Algen Glow-Up: Wetenschappers Veranderen Bioluminescent Plankton in 3D-Geprinte Feestartikelen
Wetenschappers veranderen bioluminescente algen in 3D-geprinte cyaan gloeivormen, mogelijk voor raves, biosensoren en het verminderen van batterijafval - maar de algen vinden de zuurgraad misschien stressvol.
In een ontwikkeling die evenzeer biotech als rave-esthetiek is, hebben wetenschappers in de VS ontdekt hoe ze een in zee levende algensoort kunnen verleiden tot een aanhoudende, betoverende blauwe gloed - en die vervolgens 3D-printen in vormen die lijken te thuishoren in een sci-fi nachtclub.
De boosdoener is Pyrocystis lunula, een eencellig bioluminescent organisme dat normaal gesproken alleen in korte, dramatische flitsen blauw oplicht - het soort dat brekende golven eruit laat zien alsof ze een onderwaterdisco hosten. Giulia Brachi, onderzoeker aan de Universiteit van Colorado Boulder, probeerde aanvankelijk de mechanische stress van golven na te bootsen door ze 'heel langzaam plat te drukken' in een verduisterd lab. De algen waren echter niet onder de indruk. 'Ze reageerden daar niet echt op', gaf Brachi toe, wat waarschijnlijk de meest passief-agressieve reactie is die een micro-organisme ooit aan een wetenschapper heeft gegeven.
Dus schakelden Brachi en haar collega's over op een andere tactiek, waar eerdere studies al op hintten: verlaag de pH in de lichtgevende organellen van de algen en de lichtshow begint. Nadat ze een lichtzure oplossing aan een kolf met algen had toegevoegd, was Brachi even in de war en dacht ze dat de gloed een reflectie van haar laptop was. In plaats daarvan was de kolf veranderd in een houder vol levende glitter. De resultaten, gepubliceerd in Science Advances, beschrijven een gloed die tot 25 minuten per sessie aanhoudt.
Het team kapselde de algen in een hydrogel - in wezen watergelei - en 3D-printte het in blobvormige vormen, waaronder een halve maan als knipoog naar het microscopische uiterlijk van de algen. Alle vormen gaven een sterke cyaan gloed af, die ongetwijfeld fantastische glow-armbandjes zou opleveren voor je volgende warehouseparty.
De chemie achter deze lichtshow omvat luciferase, een enzym dat reageert met luciferine (beide genoemd naar het Latijnse 'lucifer', wat lichtdrager betekent - natuurlijk). 'Ze zijn redelijk zelfvoorzienend zolang ze toegang hebben tot zeewater', zei prof. Wil Srubar, ook van de Universiteit van Colorado Boulder. Hij suggereerde dat het 'levende licht' gebruikt zou kunnen worden voor glowsticks of rave-armbandjes, of zelfs ingebed in biosensoren die oplichten wanneer ze milieuverontreinigende stoffen detecteren.
Prof. Chris Howe van de Universiteit van Cambridge, die niet bij het onderzoek betrokken was, noemde het 'een echt interessante eerste stap', maar waarschuwde dat de overgang van laboratoriumomstandigheden naar de echte wereld een uitdaging zal zijn. Hij wees ook op een mogelijke milieuoverwinning: voor kleine lichtgevende apparaten die afhankelijk zijn van wegwerpbatterijen, zou bioluminescentie de batterijafval drastisch kunnen verminderen.
Niet iedereen is overtuigd van het langetermijngeluk van de algen. Anthony Campbell, emeritus hoogleraar aan de Universiteit van Cardiff, merkte op dat de oplossing in het onderzoek een pH van 4 had - ongeveer zo zuur als een tomaat - en dat algen 'er niet van houden, het stress geeft'. Dus de algen gloeien misschien, maar gloeien ze van vreugde? Waarschijnlijk niet.
En dan is er nog het grote mysterie: waarom is Pyrocystis lunula geëvolueerd om te gloeien? De belangrijkste theorie is verdediging - het licht zou roofdieren kunnen afschrikken. Howe zegt dat het 'een redelijk plausibele verklaring' is, hoewel niet bevestigd. Want soms houdt de natuur gewoon van een lichtshow zonder zichzelf uit te leggen.
The Good Times
Nieuws in je inbox.
Een sardonische samenvatting, bezorgd op jouw schema. Gratis. Meld je af wanneer je wilt.
Al geabonneerd maar zie je ons nooit? Kijk in je spammap en klik op 'Geen spam' (of 'Verwijderen uit spam') om ons uit het ongewenste-mailvagevuur te bevrijden. Je helpt er iedereen mee.
Open je een maand lang geen van onze e-mails, dan word je automatisch van de lijst verwijderd.
Rewrite Article
Select parts to regenerate with a fresh AI pass. Translations will be updated automatically.
Generate AI Image
Creates a sardonic version of the article image using OpenAI.