Οι ατμοσφαιρικοί ρύποι είναι συνηθισμένοι στα σπίτια και τα γραφεία μας. Στην πραγματικότητα, σύμφωνα με την Αμερικανική Υπηρεσία Περιβαλλοντικής Προστασίας (EPA), η συγκέντρωση των ατμοσφαιρικών ρύπων σε εσωτερικούς χώρους είναι συνήθως δύο έως πέντε φορές υψηλότερη από ό,τι σε εξωτερικούς.
Αυτοί οι ρύποι προέρχονται από τα χρώματα, τα είδη καθαρισμού, το ξύλο στα έπιπλά μας και τις συσκευές που χρησιμοποιούμε καθημερινά και περιλαμβάνουν ερεθιστικές ενώσεις όπως το βενζόλιο, το τολουόλιο, το ξυλόλιο και η φορμαλδεΰδη. Ναι, η φορμαλδεΰδη, η περιβόητη η χημική ουσία που χρησιμοποιείται για τη διατήρηση νεκρών σωμάτων, χρησιμοποιείται επίσης για την κατασκευή μιας ποικιλίας κοινών προϊόντων όπως το κόντρα πλακέ.
Ενώ πολλές εταιρείες τεχνολογίας παρουσιάζουν τους πιο πρόσφατους καθαριστές αέρα τους στην CES 2024, αυτές οι συσκευές μπορούν να απορροφήσουν μόνο λεπτά σωματίδια από τον αέρα, όπως σκόνη και σπόρια μούχλας. Τα αέρια και οι οργανικές ενώσεις γλιστρούν μέσα από τα φίλτρα HEPA τους. Ευτυχώς, η φύση έχει ήδη σχεδιάσει έναν καθαριστή αέρα με τα απαραίτητα εργαλεία για να φιλτράρει αυτούς τους ρύπους: τα φυτά.
Δυστυχώς, τα φυτά δεν έχουν ακόμη εξελιχθεί τόσο, ώστε να συμβαδίζουν με τον φόρτο εργασίας που παρουσιάζει ο σύγχρονος εσωτερικός χώρος διαβίωσης. Για να καθαρίσετε τον αέρα του μέσου καθιστικού σας, θα πρέπει βασικά να το μετατρέψετε σε θερμοκήπιο και ακόμη και τότε δεν θα υπάρχει αποτέλεσμα με τις οργανικές ενώσεις που τα φύλλα των φυτών δεν έχουν εξελιχθεί για να φιλτράρουν.
Για να λύσει αυτό το πρόβλημα, η Neoplants, μια startup βιοτεχνολογίας, δημιούργησε ένα δημοφιλές φυλλώδες φυτό εσωτερικού χώρου, που ονομάζεται Devil’s Ivy ή Pothos vine (Πόθος), ώστε να είναι 30 φορές πιο αποτελεσματικό από ένα παραδοσιακό φυτό στο φιλτράρισμα επιβλαβών οργανικών ενώσεων από τον αέρα.
Σχεδιάζοντας ένα νέο φυτό
Ο Λάιονελ Μόρα και ο Πάτρικ Τόρμπι, συνιδρυτές της εταιρείας, είχαν την ιδέα να δημιουργήσουν έναν οργανισμό με "ενάρετη λειτουργία". Με άλλα λόγια, ήθελαν να χρησιμοποιήσουν τη συνθετική βιολογία για να προσθέσουν λειτουργίες, που θα μπορούσαν να έχουν θετικό αντίκτυπο στο περιβάλλον. Ήταν περιτριγυρισμένοι από φυτά όταν συζητούσαν το θέμα και έτσι, σκέφτηκαν ότι θα μπορούσαν να προσθέσουν μια τέτοια λειτουργία σε ένα φυτό για να βοηθήσουν στη βελτίωση του αέρα.
Για αρκετά χρόνια, η ομάδα τους τροποποιούσε φυτά Πόθος για να κάνει ακριβώς αυτό, και το κατάφεραν με τη βιο-μηχανική του είδους σε δύο επίπεδα. Το πρώτο επίπεδο: επανακωδικοποίησαν το DNA του φυτού για να ενισχύσουν τη φυσική του ικανότητα να συλλαμβάνει και να εξαλείφει τους ατμοσφαιρικούς ρύπους.
Εκ φύσεως το φυτό Πόθος είναι ένα από τα λίγα που διαθέτουν τα απαραίτητα ένζυμα για τη διάσπαση της φορμαλδεΰδης. Ωστόσο, το κάνει σε μικρή κλίμακα. Η ομάδα της Neoplant τροποποίησε το γονιδίωμα του φυτού για να αυξήσει την έκφραση αυτών των ενζύμων. Στη συνέχεια πρόσθεσαν ένα ένζυμο που βρίσκεται σε ένα ακραιόφιλο βακτήριο, το οποίο επιτρέπει στο φυτό να πάρει τη διασπασμένη φορμαλδεΰδη και να τη μετατρέψει σε διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο ο φυσικός μεταβολισμός του φυτού στη συνέχεια μετατρέπει σε γλυκόζη.
Ουσιαστικά, το φυτό τώρα βγάζει μια τοξική ουσία από τον αέρα και τη μετατρέπει σε ζάχαρη.
Το δεύτερο επίπεδο είναι το μικροβίωμα του φυτού. Παίρνουν μικροοργανισμούς που υπάρχουν στη φύση, που είναι ήδη πολύ καλοί στη δέσμευση ρύπων και τους εξελίσσουν μέσω τεχνητής εξέλιξης, βελτιστοποιώντας την επιλογή για τον καθαρισμό του αέρα. Μετά από μερικούς γύρους εξέλιξης, λαμβάνουν στελέχη που είναι απίστευτα ισχυρά στη δέσμευση και τον μεταβολισμό αυτών των ρύπων.
Όπως στους ανθρώπους, μικροοργανισμοί όπως τα βακτήρια ζουν μέσα και έξω από τα "σώματα" των φυτών. Αυτοί οι μικροοργανισμοί βοηθούν τα φυτά να διατηρήσουν τις βιολογικές τους λειτουργίες και όταν οι επεξεργασμένες με βιο-μηχανική εκδόσεις τους εισάγονται σε ένα φυτό Πόθος σε σταγόνες, σαν μια μηνιαία δόση φυτικής τροφής, υπερφορτίζουν την ικανότητα του φυτού να μεταβολίζει συγκεκριμένους ρύπους.
Τέλος, η Neoplants σχεδίασε μια γλάστρα που βοηθά στη διατήρηση της υγείας του φυτού, ενώ μεγιστοποιεί τη ροή αέρα μεταξύ του κυρίως χώρου του και του υποστρώματος.
Αυτό που κατασκεύασαν οι βιοτεχνολόγοι είναι ένα σύστημα βασισμένο στη φύση, που μπορεί να αντιμετωπίσει αυτό το ζήτημα χωρίς να χρειάζεται ηλεκτρική ενέργεια. Οι επιστήμονες θεωρούν ότι ανοίγει τον δρόμο σε αυτό που μπορεί να κάνουν η συνθετική βιολογία και η φύση, κάτι πολύ ισχυρό. Και παρότι βρίσκονται ακόμα σε ένα αρχικό στάδιο, πιστεύουν ότι θα δούμε εκπληκτική πρόοδο σε αυτόν τον τομέα.
Η ομάδα έχει γράψει μια απλοποιημένη περιγραφή για να παρουσιάσει την έρευνά της στο κοινό.
Ποιοτικός αέρας και όχι μόνο
Γιατί όμως οι επιστήμονες επέλεξαν ένα φυτό Πόθος αντί για ένα άλλο αγαπημένο φυτό εσωτερικού χώρου, όπως ένα παχύφυτο ή έναν Τηλέγραφο (Ζεμπρίνα);
Εκτός από το ότι ο Πόθος έχει ένα προβάδισμα στην παραγωγή ενζύμων, τα κηρώδη φύλλα και ο υψηλός ρυθμός ανάπτυξής του, του επιτρέπουν να απορροφά πολλές οργανικές ενώσεις για το μέγεθός του. Επίσης, δεν παράγει γύρη ή σπόρους, επομένως δεν θα εξαπλωθεί κατά λάθος στη φύση. Και είναι πολύ εύκολο στη φροντίδα. Ακόμη και όσοι από εμάς δεν έχουμε ιδιαίτερη εμπειρία στη φροντίδα φυτών, έχουμε την ευκαιρία όχι μόνο να κρατήσουμε αυτό το στιβαρό φυτό ζωντανό, αλλά να το απολαμβάνουμε για δεκαετίες.
Παρ όλα αυτά, οι τεχνολογίες που ανέπτυξε η ομάδα, μπορούν θεωρητικά να εφαρμοστούν σε άλλα είδη, οπότε κάποια στιγμή μπορεί να δούμε και άλλα "υπέρ-φορτισμένα" φυτά εσωτερικού χώρου. Για την ώρα, η Neoplants στοχεύει να αρχίσει να στέλνει τα βιο-μηχανικά εξελιγμένα φυτά Πόθος στη Βόρεια Αμερική στις αρχές του τρέχοντος έτους και επί του παρόντος δέχεται προπαραγγελίες.
Φυσικά, τα φυτά έχουν και άλλα πλεονεκτήματα. Έρευνες υποδηλώνουν ότι η εργασία ή η μελέτη σε ένα δωμάτιο με φυτά έχει αποδειχθεί ότι συμβάλλει στη μείωση του άγχους, στην αύξηση της προσοχής, στην ενίσχυση της παραγωγικότητας και γενικά σε μια θεραπευτική ατμόσφαιρα (όχι, τα πλαστικά φυτά δεν έδειξαν τα ίδια αποτελέσματα.)
Η ομάδα της Neoplants έχει κάνει πολλή δουλειά για να δώσει στα φυτά μια πιο ενισχυμένη θετική λειτουργία. Πρόκειται ουσιαστικά για ένα "μπόνους" σε αυτό που ήδη παρέχει η φύση.