Sistema artificiale ibrido per la coltivazione delle piante

Vinci tutto supernealotto e giochi Sisal

Sistema artificiale ibrido per la coltivazione delle piante
Sistema artificiale ibrido per la coltivazione delle piante
Condividi l'Articolo
RSS
Twitter
Visit Us
Follow Me
INSTAGRAM

La fotosintesi artificiale ridisegna il futuro del cibo. Il nuovo sistema è 18 volte più efficiente di quella naturale. Ridisegna il futuro della produzione di cibo la nuova fotosintesi artificiale ibrida, che combina sistemi inorganici e biologici, sia per la coltivazione in basi lunari e serre marziane sia per aumentare la produttività agricola sulla Terra: il nuovo sistema, infatti, è 18 volte più efficiente della fotosintesi naturale nel convertire luce solare, anidride carbonica e acqua in cibo e potrebbe aiutare a soddisfare la crescente domanda di cibo senza espandere ulteriormente i terreni agricoli.

Il risultato, pubblicato sulla rivista Nature Food, è stato ottenuto dalla ricerca guidata dalle università statunitensi della California a Riverside e del Delaware a Newark, che ha dimostrato l’efficacia dell’innovativo metodo coltivando organismi come lieviti, alghe e funghi, utilizzati nella produzione di cibo, e una serie di piante tra cui riso, fagioli, colza, pomodori, piselli e tabacco.

Confronto tra piante coltivate in laboratorio con e senza l'acetato prodotto grazie alla fotosintesi artificiale (fonte: Hann et al, Nature Food, 2022) © ANSA/Ansa
Confronto tra piante coltivate in laboratorio con e senza l’acetato prodotto grazie alla fotosintesi artificiale (fonte: Hann et al, Nature Food, 2022) © ANSA/Ansa

Il nuovo sistema di fotosintesi artificiale utilizza l’elettricità generata tramite pannelli fotovoltaici per convertire acqua e CO2 in ossigeno e acetato, una molecola organica molto comune negli organismi viventi e ricca di carbonio. L’acetato è poi utilizzato come ingrediente chiave per far crescere al buio, o in maniera indipendente dalla fotosintesi naturale, organismi e vegetali. Studi precedenti avevano analizzato il possibile uso di altre molecole come fonti di carbonio, ad esempio il formiato o il metanolo, che però mostravano un importante limite: il loro metabolismo produce anche formaldeide, che è tossica. L’acetato, al contrario, viene metabolizzato più facilmente da una vasta gamma di organismi senza produrre composti dannosi.

I ricercatori, guidati da Elizabeth Hann e Marcus Harland-Dunaway dell’Università della California, e da Sean Overa dell’Università del Delaware, hanno dimostrato l’efficienza del metodo coltivando tre organismi: l’alga verde fotosintetica Chlamydomonas, già impiegata come fortificante degli alimenti e che ha dimostrato di avere un effetto positivo sulla salute gastrointestinale, il lievito Saccharomyces cerevisiae, ampiamente utilizzato per la produzione di alimenti e bevande fermentate, e funghi. Tutti gli organismi hanno dimostrato di saper sfruttare l’acetato come fonte di energia, aggirando così la fotosintesi biologica.

Per valutare ulteriormente le potenzialità del sistema artificiale ibrido, i ricercatori hanno anche analizzato la crescita di diverse colture in condizioni controllate e al buio, osservando che l’acetato prodotto artificialmente viene prontamente incorporato nei tessuti delle piante in crescita. Mentre la maggior parte delle piante coltivate può convertire luce solare e CO2 in cibo con un’efficienza di circa l’1% o perfino inferiore, il nuovo sistema è in grado di raggiungere il 25%.

Condividi l'Articolo
RSS
Twitter
Visit Us
Follow Me
INSTAGRAM

Ricerca in Scienza @ Magia

Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Post Type Selectors
Inviami gli Articoli in Email:

Be the first to comment

Leave a Reply

L'indirizzo email non sarà pubblicato.


*


Questo sito usa Akismet per ridurre lo spam. Scopri come i tuoi dati vengono elaborati.