Raziskovalci s Cambridgea uspešno 3D tiskajo bionične korale

Obnavljanje izumirajočih koralnih grebenov s pomočjo 3D tiskanja ni nova zamisel: raziskovalci z ameriške Univerze v Delawaru so lansko leto predstavili metodo 3D tiskanja skeletov, ki bi služili kot podpora za novo rastoče korale. Zamisel je dobra, vendar so koralni grebeni izjemno kompleksni ekosistemi, ki za uspešno rast potrebujejo več od golega skeleta.

Korale so visoko razviti simbiotični organizmi, sestavljeni iz samih koralnih organizmov in alg, ki prebivajo v koralah. Alge s pomočjo fotosinteze proizvajajo sladkor, s katerim se korale hranijo, korale pa algam nudijo varno zavetišče. Zlasti zanimivo je dejstvo, da so korale zelo učinkovite pri zbiranju in preusmerjanju svetlobe do alg za boljši izkoristek pri fotosintezi.

Vir: University of Cambridge

Raziskovalcem s Cambridgea je to unikatno strukturo koral, ki je ključnega pomena za uspešno rast, uspelo replicirati v laboratoriju. Notranjo strukturo koral jim je uspelo poustvariti na mikroskopskem nivoju, pri čemer so hkrati ustvarili živeči gel namesto umetnega materiala. Za umetno koralno tkivo in skelet so uporabili mešanico polimernih gelov in hidrogelov, v katere so dodali nanodelce celuloznih snovi. Celulozne snovi uspešno poustvarijo optične lastnosti pravih, živečih koral. V opisano mešanico so nato bile dodane alge, s čimer je raziskovalcem pravzaprav uspelo 3D tiskati živečo snov.

Tiskanje ne poteka s kompleksno veliko strukturo v mislih, temveč se posveča kompleksni notranji sestavi, ki svetlobi omogoča doseganje čimvečje površine. Tako natisnjena struktura je idealno domovanje za alge, saj spodbuja veliko večjo rast od do sedaj uporabljenih metod – v nekaterih primerih je bila zabeleženo celo 100-kratno povečanje rasti. Če in kako bo to vplivalo na obnovitev izumrtih koralnih grebenov ni znano, vendar raziskovalci poudarjajo, da so takšne študije ključnega pomena za razumevanje zelo občutljivega ravnovesja koralnih grebenov.

Povečanje rasti alg se bo kratkoročno bržkone izkazalo za bolj praktično uporabno odkritje, saj jim ne manjka praktične namembnosti: lahko služijo kot energetski vir za proizvodnjo biogoriv, uporabne so kot prehransko dopolnilo, saj so bogate z beljakovinami. Uporabne so tudi kot surovina za proizvodnjo okolju prijazne biorazgradljive plastike in kot način za zmanjševanje količine ogljikovega dioksida v ozračju. V ta namen so raziskovalci ustanovili podjetje, imenovano Mantaz, ki bo s tako pridelane alge uporabljalo za različne okolju prijazne namene.

Uvodna fotografija: University of Cambridge

 

Author: Alen Vrević

Share This Post On