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 昔の偉い人は、夜の暗闇の中、蛍の光の明かりや雪明かりで本を照らして勉強し、貧しくても出世を成し遂げたという。これは「蛍雪の功(けいせつのこう)」ということわざだが、近い将来そこに植物が加わるかもしれない。

 マサチューセッツ工科大学(MIT)の研究者が、暗闇で光ることができる植物を作ろうとしている。植物ナノバイオニクスと呼ばれる技術によるものだ。

 ナノ粒子をクレソンの葉に埋め込んだところ、3時間半ほどうっすらとほのかな光を植物自らが放てるようになったという。

 次なる目標は、仕事場全体を照らすのに十分なほど明るく輝くことができる植物をつくることだ。成功すれば、樹木を自家発電できる街灯代わりに使うことができるかもしれないという。
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Glowing plants

電源いらずの自家発電。電気照明を植物照明にするプロジェクト


 これは節電対策にも有効だ。最終的な目標は、現在電気器具がやっている多くの機能を植物に置き換えることだという。

「とりあえずの未来像は、植物にデスクランプとしての機能をもたさせることです。いわばこれはコンセントのいらないランプです。電源は最終的に植物自身のエネルギー代謝によってまかなわれるからです」MITの化学工学教授で、最新の植物ナノバイオニクス研究論文を発表したマイケル・ストラノ氏は語る。

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植物の持つ潜在能力に注目


 これまでは、爆発物を探知してそれを高性能デバイスに報告する植物、日照りの状態をモニターできる植物などを作り出す実績をあげている。

 全世界のエネルギー消費の約20%を占める照明は、こうした発光植物によって二酸化炭素排出量をかなり削減できるため、実質的な次の目標課題となる。

 「植物は自分自身でエネルギーを発生させて自己修復することができ、もともと屋外環境に順応しています。わたしたちはこのアイデアが実現する時代がきたと考えています。植物のナノバイオニクスにとって、申し分のない課題といえます」ストラノは語る。


蛍の持つ発光酵素に着目


 研究チームの発光植物の主成分は、発光酵素、ルシフェラーゼだ。蛍が自分の識別サインとして光を放つときの酸化酵素と同じである。

 ルシフェラーゼは、ルシフェリンという分子を酸化ルシフェリンに変化させて光を放つ。コエンザイムAと呼ばれる分子は、ルシフェラーゼの活動を妨げる副生物を取り除くことで、この発光プロセスを支える。

 研究チームは、これらの成分をアメリカ食品医薬品局(FDA)で安全性が実証されている物質から作ったナノ粒子のキャリアにそれぞれバラバラにまとめる。

 これらのキャリアはそれぞれの成分が植物の適所に到達するのを助けるだけでなく、さらに植物に害を及ぼす可能性のある濃縮を防ぐ。

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image credit:youtube

光の出力や持続時間を伸ばすことは可能


 これまでの成果では、植物は45分間光ることができた。その後の微調整によって発光時間が3.5時間に伸びた。

 現在、10センチのクレソンの実生の発光は、読書に必要な光の量の1000分の1ほどしかないが、研究者たちは光の出力および持続時間は、酵素の濃度および放出速度を最適化することによって、かなり上げることができると信じている。

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image credit:youtube

植物の寿命を持続させつつ光源にするという夢


 最終的には、植物の葉にナノ粒子を塗りつける、あるいはスプレーする方法を含めて、この技術を普及させて、樹木を光源に変えたいとしている。

 「わたしたちの目標は、植物が実生または成熟したときにこの処理を行い、植物の寿命を持続させることです」ストラノは言う。

 「我々の研究は、街灯や家の間接照明までが操作された植物だけになるという、非常に重要な門戸を開くことになります」

 さらに、研究者たちはルシフェラーゼ抑制剤を投与することで植物の明かりを消すことができ、最終的には、日照の変化のような環境状況に応じて、自ら光を遮断することができる植物を作り出すことが可能であり、その研究も進めているという。

References:mit/ translated by konohazuku / edited by parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 09:25
  • ID:ys7v4GlR0 #

照明を消したいときはどうやるんだろうか

2

2. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 09:26
  • ID:6SpavXfB0 #

毎日食べれば夜道も安心な体になりそう

3

3. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 09:46
  • ID:JPBlb3Sd0 #

街路樹みたいにメンテナンスが楽、病気になりにくい、虫がつきにくい、等々の条件をクリアした植物でないと電気使うよりコストかかりそうだけどな。

4

4. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 10:10
  • ID:vVjoiPPA0 #

こうした技術を持った未来人が古代にタイムスリップすれば、伝説の魔法使いになるんだろう(’-’*)♪

5

5. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 10:20
  • ID:mAgIYFBn0 #

発光するキノコとかと掛け合わせて生まれながらに光るけど光合成もする種子植物作ってくれないかな

6

6. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 10:34
  • ID:umEYlDjH0 #

植物側にメリットが無いと生物として続かなそう
食虫植物が光って虫を集めるとか

7

7. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 10:38
  • ID:Qr0b53na0 #

植物に囲まれた生活!
見た目とか香りとかリラックス感半端なさそう。
やばいわぁ…理想郷がここにあるわぁ…

8

8. 2

  • 2018年01月23日 10:44
  • ID:dURPKz940 #

光る物質を吸収させるとかじゃなくて、植物自体が光るようになって欲しいなあ。
すでに光ってるきのこ類を強力にできないものだろうかと思ったけど、それだとやっぱり寿命が短いね。

9

9. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 10:45
  • ID:xsYwbXRs0 #

※1
布カバーでも掛ければいいのでは(マジレス)

10

10. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 10:49
  • ID:HLfEAnra0 #

食べたらバッテリーが回復したんだ!

11

11. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 10:53
  • ID:4nIoBY.e0 #

完成したらエルフの森とか作って欲しい

12

12. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 10:54
  • ID:Rc6tRyVO0 #

これホテルとか飲食店なら、いいな。
行きたい。自宅はいいや。

13

13. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 11:02
  • ID:T.XfmzM90 #

この技術でつくったジャガイモでも食ったら
俺の頭がもっと光るようになるパターンだな。

14

14. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 11:40
  • ID:MxIChUIc0 #

遺伝子組み換えじゃなくてスプレーの吹き付けってことは、落葉樹なんかは年に一度、葉が成長している時期しか使えない、
常緑樹でも葉っぱは定期的に生え変わるから田舎の方とかは維持が難しそう。

15

15. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 12:23
  • ID:oBy.6vrb0 #

これを照明に置き換えるよりこの植物で発電をする研究したらいいんでない?

16

16. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 12:24
  • ID:4fsqyI1c0 #

そういえば光る植物ってまったくないみたいだな。不思議だわ

17

17. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 12:25
  • ID:NIjyCsS80 #

※2
光りし者
むしろ101には即襲われる模様

18

18. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 12:53
  • ID:dBxYWOCo0 #

いやいやいや、吸収したエネルギー以上には光らないからな?
肥料コストとか考えるとどうしてもマイナスだろ

19

19. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 12:59
  • ID:xwkZRSw60 #

光る体毛もできるの?

20

20. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 13:02
  • ID:4lEx9IdI0 #

夜はとっとと寝ろ

21

21. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 13:12
  • ID:MxIChUIc0 #

※17
放射性物質が何故か光ってる世界の話はやめるんだ

22

22. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 13:13
  • ID:Dm22IrZV0 #

星野之宣さんの『2001夜物語』の一遍『緑の星のオデッセイ』を思い出した。

23

23. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 13:46
  • ID:7aDM.9gd0 #

光る街路樹の葉を食べた光る毛虫が大量発生して無数の光る蛾が夜空を舞う幻想的な光景が見られる未来。

24

24. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 13:48
  • ID:qPN0aYe20 #

メルヘンだなぁ。街路樹とかなら煌々と明るい方がいいだろうけど、庭木として植えるな、優しいふわんとした灯りの方がいいなぁ。植物の灯りで読書とか夢だわ。

25

25. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 14:42
  • ID:CDuESzMm0 #

動物と違って辛かろうが植物は、大声出さんから何かしてもあまり罪悪感がない気がする…。街路樹にイルミネーションぶら下げたり、ブランコ吊るしたり、切り倒して建材にしたり、植木に水をやるの忘れてたりたり、(動物にエサやり忘れると周囲も大騒ぎするけど…何故か植木はすぐには枯れないからか…)花摘んで飾ったり…(人間でいえば…察せ)。そう考えると、この植物ははたして、ぼやーっと光りたいのだろうか?数年前に出版された絵本で、人間に寄り添って、最後老人になった主人公を自分の切り株に座らせる木の話ってあったよね。批判した人もいたそうだけど、今の地球環境を作ってくれたのは植物だよね。(先輩じゃん!)生物学的にみても、生きる為に必要なこと以外のことは、いくら植物でも嫌だと思うんじゃないかな?(知性存在の有無論や痛覚器官が動物とは異なるという観点から否定する人もいるかも知らんが…)因に私は「ポイズンアイビー」ではないけどさ…

26

26. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 15:00
  • ID:Axl9x5GR0 #

※5
それを食べるとウ○コが光る!

27

27. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 16:36
  • ID:HLfEAnra0 #

※17
新鮮な肉だぁー

28

28. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 19:15
  • ID:2KAG.wRk0 #

しかし植物を育てるために、昼間明るいところの使用に限られるはずで…

29

29. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 20:00
  • ID:nI.3qYXl0 #

植物よりもキノコを光らせてくれ。。。
絶対に合う

30

30. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 20:34
  • ID:MpsbXdZO0 #

昔(20年以上前)、JTのCMで同じ事やってるのを見たぞ。
さっぱり実用化しないなと思ったが米18で納得した。

31

31. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 21:25
  • ID:SnKAK0.B0 #

堕転してそうな酵素名

32

32. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 21:25
  • ID:DWbCHnrY0 #

※22
自分は『ヨコハマ買い出し紀行』を連想しました。

33

33. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 21:56
  • ID:c.U3RZTy0 #

※5
人が何らかの品種改良しちゃうと大体はメンテ必要な品種になっちゃうからねぇ・・・りんごなども品種改良や接ぎ木しまくったせいで人が世話しないとすぐ枯れちゃう品種になっちゃって現在は野生のりんごは存在しないみたいやし。

34

34. 匿名処理班

  • 2018年01月23日 23:03
  • ID:JEOkLmsJ0 #

スカイリムで見た

35

35. 匿名処理班

  • 2018年01月24日 07:39
  • ID:iR8J7iV60 #

ヒカリゴケって別の意味で有名なやつだ。

36

36. 匿名処理班

  • 2018年01月25日 00:33
  • ID:ZH7Jwqdk0 #

発光物質を植物が合成するのかと思ったら
花に色水吸わすようなもんじゃん
トータルで使う電力は従来のが少ないんじゃないかしら

37

37. 匿名処理班

  • 2018年01月25日 10:55
  • ID:rUWE.4W20 #

早寝早起きは三文の徳

38

38. 匿名処理班

  • 2018年01月27日 19:03
  • ID:jwMxrbbv0 #

999でヒカル人間の星あったよね

39

39. 匿名処理班

  • 2018年04月17日 23:48
  • ID:HSKmW9Bh0 #

大学生の時、花にルシフェラーゼを加えたいと教授に言ったら、
「僕は自然の花の方が好きです」と言って、断られた。
( ノД`)シクシク…

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