martedì 24 novembre 2015

Primi risultati con le piante elettroniche


Anno 2065, pianeta Terra. Manca praticamente un mese a Natale. Per quanto la festa abbia perso il suo significato religioso, in molte case degli umani ci si appresta a vivere qualche giorno di spensieratezza. Qualcuno ha deciso di accendere l’albero di Natale. Sì, solo accendere, perché è davvero da tantissimo che l’albero non si monta più. Chi la fortuna di averne uno, in casa, nel giardino (o nella residenza virtuale del suo avatar), deve solo attendere data e ora ai quali l’albero è stato programmato e, come d’incanto, le migliaia di led incastonati nelle foglie, aghiformi o cuoriformi che siano, si illumineranno alimentati semplicemente attraverso le fibre sensoriali della pianta.
Tranquilli, non è un film di fantascienza né un cinepanettone del futuro. Ho solo voluto proiettare di 50 anni i risultati di una recente ricerca dell’Università di Linköping in Svezia, dove per la prima volta hanno creato circuiti elettronici all'interno di alcune piante vive. Il team, condotto dal professor Berggren Magnus, ha utilizzato il sistema vascolare delle rose per costruire componenti base dei circuiti elettronici. Si apre così la possibilità di sviluppare nuove applicazioni per l'elettronica organica e nuovi strumenti nel campo della botanica.
Piante e circuiti hanno in comune il trasporto di informazione attraverso segnali, anche se di natura non proprio simile, chimici ed elettrochimici le prime, elettronici i secondi. Inoltre i due sistemi lavorano a velocità molto diverse tra loro. Creare piante con funzionalità elettronica permetterebbe di combinare segnali elettrici con certi processi chimici tipici del regno vegetale, aprendo la strada a sensori ed attuatori per modulare le funzioni interne delle piante. In passato erano già stati fatti esperimenti per misurare il dosaggio di varie molecole in piante vive. Il salto di qualità attuale consiste nel poter influenzare la concentrazione delle differenti sostanze nella pianta che regolano la crescita e lo sviluppo.
Grazie ai fondi provenienti dalla Knut and Alice Wallenberg Foundation nel 2012, il professor Berggren ha riavviato il progetto di bioelettronica, iniziato timidamente una ventina d’anni fa. Sono stati effettuati molti tentativi per introdurre dei polimeri conduttori attraverso il gambo della rosa. Uno solo ha avuto successo, permettendo sia il trasporto della corrente elettrica come filo conduttore che il trasporto di acqua e sostanze nutritive. Tali fili hanno raggiunto la lunghezza di 10 cm e, combinati con l'elettrolita naturale contenuto all’interno della pianta, hanno permesso di realizzare la funzione di un transistor, il componente base di tutti i circuiti elettronici, arrivando infine ad una porta logica digitale, un mattoncino degli 0/1 contenuti in tutti i dispositivi informatici.
Questi risultati sono i primi passi per unire settori così agli antipodi come l’elettronica e la botanica. L'obiettivo è di sviluppare applicazioni per l'energia, la sostenibilità ambientale, più una nuova ambiziosa modalità di interazione con le piante. Il professor Berggren prevede la possibilità di un campo di ricerca davvero innovativo: "Si può davvero parlare di ibridazione tra biologia ed elettronica, introducendo sensori nelle piante e utilizzando l'energia prodotta a livello di fotosintesi clorofilliana, producendo antenne verdi e nuovi materiali.” Si tratta quindi di sistemi molto avanzati, con l’intervento dell’uomo su una base genetica con molti millenni di sviluppo alle spalle.
A tal proposito, chissà cosa pensa madre natura di queste nostre intrusioni. Forse dovremmo porre molta, molta attenzione. Anche perché, in caso di rigetto, i primi a subire danni saremmo noi. Noi uomini, figli di questa grande madre.


(fonte http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-11/lu-epd111315.php ; si ringrazia il sito http://cmp.mines-stetienne.fr/ per la gentile concessione della foto)



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