W wydarzeniu, które łączy biotechnologię z estetyką rave, naukowcy w USA odkryli, jak nakłonić żyjący w morzu gatunek glonów do wytwarzania ciągłego, hipnotyzującego niebieskiego blasku – a następnie wydrukować go w 3D w kształty, które wyglądają, jakby pochodziły z science-fiction nocnego klubu.

Sprawcą jest Pyrocystis lunula, jednokomórkowy bioluminescencyjny organizm, który normalnie emituje niebieskie światło tylko w krótkich, dramatycznych seriach – takich, które sprawiają, że rozbijające się fale wyglądają, jakby organizowały podwodne disco. Giulia Brachi, badaczka z University of Colorado Boulder, początkowo próbowała odtworzyć mechaniczne naprężenie fal, „ściskając je bardzo powoli” w zaciemnionym laboratorium. Glony jednak nie były pod wrażeniem. „Nie reagowały na to” – przyznała Brachi, co jest prawdopodobnie najbardziej pasywno-agresywną odpowiedzią, jaką mikroorganizm kiedykolwiek dał naukowcowi.

Więc Brachi i jej koledzy zmienili taktykę, na co wskazywały wcześniejsze badania: obniż pH w organellach emitujących światło glonów, a pokaz świetlny się rozpocznie. Po dodaniu lekko kwaśnego roztworu do kolby z glonami, Brachi była chwilowo zdezorientowana, myśląc, że blask może być odbiciem laptopa. Zamiast tego kolba zamieniła się w pojemnik z żywym brokatem. Wyniki opublikowane w Science Advances opisują świecenie trwające do 25 minut na sesję.

Zespół zamknął glony w hydrożelu – zasadniczo wodnej galarecie – i wydrukował je w 3D w kształty blobów, w tym półksiężyc jako ukłon w stronę mikroskopijnego wyglądu glonów. Wszystkie kształty emitowały silną cyjanową poświatę, co niewątpliwie uczyniłoby z nich wspaniałe świecące bransoletki na twojej następnej imprezie w magazynie.

Chemia stojąca za tym pokazem świetlnym obejmuje lucyferazę, enzym, który reaguje z lucyferyną (obie nazwane od łacińskiego „lucifer”, oznaczającego niosącego światło – bo oczywiście). „Są dość samowystarczalne, pod warunkiem że mają dostęp do wody morskiej” – powiedział prof. Wil Srubar, również z University of Colorado Boulder. Zasugerował, że „żywe światło” mogłoby być używane do glowsticków lub bransoletek rave, a nawet wbudowane w biosensory, które świecą po wykryciu toksyn środowiskowych.

Prof. Chris Howe z University of Cambridge, który nie brał udziału w badaniu, nazwał je „naprawdę interesującym pierwszym krokiem”, ale ostrzegł, że przejście z warunków laboratoryjnych do prawdziwego świata będzie wyzwaniem. Zauważył również potencjalną korzyść dla środowiska: w przypadku małych urządzeń emitujących światło, które opierają się na bateriach jednorazowych, bioluminescencja mogłaby drastycznie zmniejszyć ilość odpadów bateryjnych.

Nie wszyscy są przekonani co do długoterminowego szczęścia glonów. Anthony Campbell, emerytowany profesor z University of Cardiff, zauważył, że roztwór w badaniu miał pH 4 – mniej więcej tak kwaśne jak pomidor – a glony „nie lubią tego, to je stresuje”. Więc glony mogą świecić, ale czy świecą z radości? Prawdopodobnie nie.

I wtedy jest wielka tajemnica: dlaczego Pyrocystis lunula wyewoluowała, aby świecić? Wiodąca teoria to obrona – światło może odstraszać drapieżniki. Howe mówi, że to „dość prawdopodobne wyjaśnienie”, choć niepotwierdzone. Bo czasami natura po prostu lubi urządzać pokaz świetlny bez wyjaśnień.