Czy miasta przyszłości będą oświetlone algami?

Sposób w jaki produkujemy światło, nie zmienił się w zasadzie od momentu, kiedy w 1879 roku Edison wynalazł żarówkę. LEDowe oświetlenie powoli rewolucjonizuje ten sektor, ale nadal wykorzystuje ono energię elektryczną, co przyczynia się do zmian klimatycznych, m.in. za sprawą paliw kopalnych.

Naukowcy z Danii postanowili to zmienić. Rozpoczęli badania organizmów bioluminescencyjnych, tak aby wykorzystać to zjawisko do oświetlenia. Czy w takim razie świecące algi są przyszłością branży oświetleniowej?

Algi obecne są niemalże wszędzie: na lądzie, w morzach i oceanach. Szczególnie ciekawe w kontekście oświetlenia są mikroalgi – jednokomórkowe, z których część wykazuje bioluminescencję. Organizmy z rodziny dinoflagellates świecą nocą niebieskim blaskiem produkowanym na skutek reakcji chemicznych. Obserwować je można zwłaszcza w cieplejszych wodach wokół równika, od Brazylii po Australię.

Zasada działania bioluminescencji jest bardzo prosta. Dwie molekuły łączą się ze sobą, a w czasie reakcji wydzielane jest niebieskawe światło. Obserwujemy to zjawisko od tysięcy lat w morzu, ale nadal niewiele wiemy, jak dokładnie ono działa.

Algi nie emitują światła cały czas, a jedynie gdy się nimi potrząśnie, na przykład poprzez falę czy szybko przepływającą rybę. Wtedy molekuły enzymu – lucyferazy – reagują z lucyferyną (molekułą produkowaną na drodze fotosyntezy) i produkują światło. Reakcje tę reguluje poziom pH wewnątrz algi.

Naukowcy chcą skonstruować żywe lampy z alg, które zbierać będą energię słoneczną za dnia, a w nocy wykorzystywać ją do oświetlania pomieszczeń. Energia do wywołania związków chemicznych pochodzi z fotosyntezy, więc urządzenie byłoby w pełni ekologiczne.

Obecnie naukowcy starają się odkryć, które geny alg odpowiadają za to zjawisko. To pierwszy krok do opracowania bioluminescencyjnych lamp dla naszych miast.

źródło: phys.org