Οι επιστήμονες έχουν κάνει ένα Cyborg από τα βακτήρια E.coli σε μια χρήσιμη ένωση φωτοσύνθεσης

e. coli bacteria cyborg

Όλα τα είδη, τα ζώα ή τα φυτά εξαρτώνται από τον ήλιο που ζει. είτε άμεσα είτε έμμεσα. Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που έχουμε στον Πλανήτη μας προέρχεται από τον Ήλιο και οι πρώτοι μετατροπείς αυτής της ενέργειας είναι φυτά. τα πράσινα φύλλα φυτών να είναι ακριβή. Αυτά τα φυτά δημιουργούν τροφή για φυτοφάγα ζώα, τα οποία στη συνέχεια υφίστανται θήραμα από άλλα μη φυτοφάγα ζώα. Αυτή είναι η συνοπτική εξήγηση που έχει να προσφέρει αυτό το άρθρο.

Ωστόσο, εξαρτώνται πολύ από τα φυτά ως τον κύριο μετατροπέα της ενέργειας του Ήλιου στη δύναμη ζωής που συντηρεί όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Οι επιστήμονες λένε ότι τα φυτά δεν είναι πολύ αποτελεσματικά και ότι υπάρχει σημαντικό ανεκμετάλλευτο δυναμικό από τον Ήλιο. Ο ισχυρισμός που διατυπώθηκε είναι ότι η χλωροφύλλη, οι πράσινες χρωστικές ουσίες που βρίσκονται στα φυτά, τα οποία συλλέγουν το φως του ήλιου και συνδυάζονται με διοξείδιο του άνθρακα και νερό για την παραγωγή ενέργειας, δεν είναι τόσο αποτελεσματικά.





Ως εκ τούτου, μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια έχει βρει μια έξυπνη ιδέα να διδάξει βακτήρια (ναι να δίνει μαθήματα βακτηρίων) για να προσκολληθεί σε μικροσκοπικά αλλά εξαιρετικά αποδοτικά ηλιακά πάνελ για την παραγωγή ορυκτών καυσίμων.

Αυτά τα τεχνητά μινιατούρα φωτοβολταϊκά πάνελ χτυπούν τα φυσικά, τα χρωστικά χλωροφύλλης που βρίσκονται στα φυτά. Στην ουσία, οι ερευνητές δημιουργούν βακτήρια cyborg για την παραγωγή ορυκτών καυσίμων. στην πραγματικότητα χρησιμοποιούν το βακτήριο E.coli. Έχουν διδάξει τα βακτήρια να καλύπτονται με αυτά τα μικροσκοπικά ηλιακά πάνελ για να παράγουν χρήσιμες ενώσεις.

Ο Kelsey K Sakimoto από το UoC είπε, «Αντί να βασίζομαι σε ανεπαρκή χλωροφύλλη για τη συγκομιδή του ηλιακού φωτός, έχω διδάξει στα βακτήρια πώς να μεγαλώνουν καλύπτουν το σώμα τους με μικροσκοπικούς νανοκρυστάλλους ημιαγωγών.



Αυτοί οι νανοκρύσταλλοι είναι πολύ πιο αποτελεσματικοί από τη χλωροφύλλη και μπορούν να αναπτυχθούν σε ένα κλάσμα του κόστους των κατασκευασμένων ηλιακών συλλεκτών. '

Αυτή η τεχνολογία έρχεται σε μια εποχή που οι άνθρωποι ανησυχούν με τον ρυθμό που χρησιμοποιούμε ορυκτά καύσιμα. Σύντομα τα αποθέματα πετρελαίου πρόκειται να στεγνώσουν και πρέπει να βρούμε ένα εναλλακτικό καύσιμο νωρίτερα παρά αργότερα.

Αυτή η τεχνολογία σχεδιάστηκε για πρώτη φορά τον Οκτώβριο του 2016, όταν ερευνητές στο Τμήμα Επιστήμης και Μηχανικής Βιοσυστημάτων της ETH της Ζυρίχης (D-BSSE) στη Βασιλεία δημιούργησαν ένα υβριδικό πλάσμα από το βακτήριο E.coli. Το πλάσμα είναι μισός ζωντανός οργανισμός και μισός μηχανισμός. κάνοντας ένα cyborg.



Το βακτήριο E. coli χρησιμοποιείται συχνά για βιολογική έρευνα από επιστήμονες. Το μισό μηχάνημα αποτελείται από έναν μικροσκοπικό υπολογιστή εξοπλισμένο με τεχνολογία αιχμής για τον έλεγχο και τη ρύθμιση της ανάπτυξης του βακτηρίου.

Ο οργανισμός συνδέεται με τη μηχανή χρησιμοποιώντας δύο διεπαφές. ο υπολογιστής επικοινωνεί με κόκκινο και πράσινο φως. Τα βακτήρια (τροποποιημένα βιολογικά) λαμβάνουν οδηγίες από αυτά τα φώτα. Σε αντάλλαγμα, η επικοινωνία από το βακτήριο στον υπολογιστή γίνεται μέσω οπτικής μέτρησης. όπου ο ρυθμός ανάπτυξης της καλλιέργειας βακτηρίων καταγράφεται και τροφοδοτείται στον υπολογιστή σε πραγματικό χρόνο.