Wewnątrz roślin wychowują obwody elektryczne

Rośliny odżywiają życie na Ziemi. Stanowią pierwotne źródło pożywienia, dostarczając energii prawie wszystkie żywe organizmy, i leżą w bazie paliw kopalnych, które odżywiają potrzeby energetyczne współczesnego świata. Ale spalanie dawno zmarłych lasów zmienia świat niebezpieczny sposób. Czy możemy jakoś lepiej wykorzystać moc żywych roślin?

Na Przykład, można włączyć rośliny w naturalnych elektrownie słoneczne, które mogą konwersji światła słonecznego w energię bardziej efektywnie, niż my. W tym celu musimy znaleźć sposób, aby czerpać z nich energię w postaci energii elektrycznej. Jedna firma znalazła sposób na gromadzenie zbiorów elektronów, депонируемых roślin do gleby pod nimi. A nowe badania z Finlandii rozważa możliwość bezpośredniego pobierania energii z roślin ze względu na przemiany ich struktur wewnętrznych obwodów elektrycznych.

Rośliny zawierają rurki wypełnione wodą, które nazywane są "elementami drewnie", przenoszą wodę od korzeni do liści. Wraz z przepływem wody przenoszone są także i dystrybuowane rozpuszczone składniki odżywcze i inne rzeczy, takie jak sygnały chemiczne. Fińscy naukowcy, których praca została opublikowana w PNAS, opracowali substancję chemiczną, która rzuciłeś rosa, zdolne do przenoszenia i przechowywania energii elektrycznej.

W trakcie poprzednich eksperymentów używali substancja chemiczna o nazwie PEDOT, tworząc przewodzące przewody w xileme, ale nie przenika dalej w roślinę. Dla nowego badania został opracowany cząsteczka ETE-S formująca podobne przewody elektryczne, ale które również mogą odbywać się wszędzie tam, gdzie odbywa się przepływ wody przez się ksylemem.

Ten wątek porusza się za sprawą przyciągania między cząsteczkami wody. Gdy woda w arkuszu paruje, ona ciągnie za sobą łańcuch cząsteczek, ciągnie wodę w górę od korzeni przez wszystkie rośliny. Można zobaczyć to na własne oczy, jeśli umieścić w zakładzie barwnika spożywczego i obserwować, jak kolor porusza się w górę xileme. Metoda naukowców był tak podobny eksperyment z żywnością barwnikiem, że mogli widzieć, gdzie w roślinie wszedł przewodnik elektryczny, przez jego kolor.

Efektem stała się trudna e-sieć, z której utkany liście i płatki, otaczające je komórki i powtarzając ich strukturę. Powstałe przewody prowadzone prąd sto razy lepiej, niż przewody z PEDOT, i może przechowywać energię elektryczną, tak samo, jak to sprawia, że element elektroniczny pod nazwą kondensator.

Электрастения?

To, jak dobrze ukształtowane sieci elektrycznych, zaskoczyło nawet eksperymentatorów. Być może to dzięki temu, że gdy róże przetwarzali ETE-S, produkowali te same substancje chemiczne, które zabijają вторгающихся mikroorganizmów. Te substancje chemiczne doprowadziły do tego, że wykształcony solidny przewodnik elektryczny pracował znacznie lepiej wewnątrz rośliny, niż kiedy był testowany w laboratorium.

Pozostają problemy, które należy rozwiązać, zanim to odkrycie może zaprezentować swój potencjał na pełną. Co ważne, trzeba znaleźć sposób, aby umieścić ETE-S (lub inne, lepsze substancja) w czyste, żywe rośliny. Jednak tworzenie elektrycznego rośliny, czyli rośliny z zintegrowanym obwodem elektrycznym, teraz wydaje się to całkiem możliwe.

W Jaki sposób można je było wykorzystać? Najbardziej ekscytująca możliwość — jeśli możemy połączyć elektryczny napęd i schematy z możliwością bezpośrednio wykorzystać energię z fotosyntezy i stworzył w ten sposób dosłowny zielone źródła energii. Ale aby taka technologia pojawiła się, musimy lepiej zrozumieć zwykłe rośliny. Nie mają układu nerwowego, zarówno u roślin, ale wykorzystują sygnały elektryczne do zarządzania poszczególnymi komórkami i . Na przykład, muchołówka aktywuje pułapkę za pomocą sygnału elektrycznego.

Tworzenie obwodów elektrycznych w zakładzie pozwoli nam z łatwością uchwycić te wiadomości. Być może, gdy lepiej poznamy ich "język", nauczymy się nawiązywać roślin instrukcje. Na przykład, aby uruchomić system ochronny roślin, jeśli będzie ono zagrożone choroby.

Czy moglibyśmy stworzyć elektroniczne rośliny, które działają jak maszyny. Jeśli zbiory mógłby nam powiedzieć, że brakuje mu wody lub nawozów lub że go atakują owady, możemy skierować potrzebne mu zasoby i zwiększyć wydajność zbiorów. Być może, pewnego dnia, za pomocą tej technologii można zmusić róże pachną подснежниками. Dlatego, że możemy.