دانشمندان از اولین گیاه سایبورگ رونمایی کردند

سایبورگ‌ها موجوداتی هستند که هر دو اندام ارگانیکی و مکانیکی را در بدن خود میزبانی می‌کنند. تحقیقات در زمینه‌ی سایبورگ‌ها تا به امروز بیشتر در حوزه‌ی بدن انسان متمرکز بوده؛ با این حال گیاه سایبورگ برای اولین بار رونمایی شده است.

این پروژه توسط گروهی از دانشمندان دانشگاه لینشوپینگ به مرحله‌ی اجرا رسیده. اعضای این تیم از نوعی ماده‌ی ژل مانند شفاف و رسانا استفاده کرده‌اند؛ گیاه مورد مطالعه در این تحقیق گل رز بوده است. این گل قادر خواهد بود که ژل را درون ساقه و برگ‌های خود به همراه مواد غذایی جذب کند. پس از گذشت چند ساعت این ژل سفت می‌شود و حالت ارتجاعی به خود می‌گیرد. درنتیجه بافتی پلیمری همانند نوار یا سیم در درون اندام گیاه شکل می‌گیرد. با سفت شدن این ژل جریان الکتریسیته بدون آن که به سلول‌های زنده‌ی گیاه آسیبی برساند، خواهد توانست از بافت‌های گیاه عبور کند.

اگرچه تا به امروز تلاش‌های زیادی برای افزایش کارکرد گیاه در راستای نیازهای انسان انجام گرفته، ولی تحقیقات جدید از لحاظ استفاده از جریان الکتریسیته داخل اندام گیاه و ترکیب این دو عامل با هم به نوعی جدید و یکتا به حساب می‌آید.

گروه تحقیقاتی دکتر استاویریندو،Eleni Stavrinidou، از ابتدای کار خود مواد مختلفی را مورد آزمایش قرار داده‌ است. هدف آن‌ها رسیدن به ماده‌ای بود که توسط گیاه جذب شود و با سفت شدن آن در بافت میزبان، بتوان جریان الکتریسیته را در آن به گردش درآورد. بسیاری از مواد آزمایش شده قابلیت‌های مورد نظر را در خود نداشتند؛ چرا که با جذب شدن توسط گیاه یا حالت سمی به خود می‌گرفتند یا مسیر آوندهای چوبی را مسدود می‌کردند. در انتها اعضای این گروه به پلیمری ارگانیک و شفاف دست پیدا کردند که همانند یک رسانای پلاستیکی عمل می‌کند. این پلیمربا نام PEDOT-S شناخته می‌شود.

با جذب پلیمر PEDOT، گیاه بدون هیچ مشکلی قادر خواهد بود از مواد غذایی موجود در آب تغذیه کند. در ادامه با سفت شدن ژل، لایه‌ای رسانا تشکیل می‌شود و در نتیجه برگ‌ها به مداری از جریان الکتریکی تبدیل خواهند شد. دانشمندان ادعا می‌کنند طول عمر برگ‌های مورد آزمایش با طول عمر برگ‌های عادی گیاه برابری می‌کنند.

دستاوردهای این تحقیق علمی برای بهره‌برداری‌های انسانی بسیار مشخص است. به وسیله‌ی این روش می‌توان به تولید انرژی با کمک فرآیند فتوسنتز اقدام کرد و در کنار آن به انواع بهبود‌های ژنتیکی در ساختار گیاه رسید. گیاه هوشمند از دیگر نتایج این تحقیق علمی خواهد بود؛ بنابراین می‌توان به اطلاعاتی دقیق در مورد محیط اطراف دست پیدا کرد و تغییرات آب و هوایی را با دقت بیشتری مورد بررسی قرار داد.

اگرچه مرحله‌ی اول تحقیات بسیار موفقیت‌آمیز تمام شده، با این حال برای رسیدن به نتیجه‌ی مطلوب مسیر زیادی باقی مانده است. در این مرحله‌ گیاه به قسمت‌های مختلف تقسیم شده و هر قسمت به تنهایی مورد آزمایش قرار گرفته؛ بنابراین اعضای پروژه باید راهی برای انتقال پلیمر رسانای خود به کل اندام گیاه پیدا کنند. در طرف دیگر طبق اطلاعات منتشر شده، طول عمر گیاه در حالت عادی و در شرایط آزمایش برابری می‌کند، با این حال تاثیر متقابل مواد ارگانیک جذب شده بر گیاه در طول ماه‌ها و حتی سال‌ها هنوز مشخص نیست.