Au fost creați copacii modificați genetic pentru lemn mai sustenabil

Copacii de azi  sunt cu 30% mai mari datorită dioxidului de carbon, potrivit unui studiu din 2022 al Universității de Stat din Ohio (SUA). Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, producția de fibre de lemn a fost mai puțin eficientă în ceea ce privește satisfacerea cererii tot mai mari de șervețele, hârtie, ambalaje, textile și alte produse din fibre. Așa a apărut nevoia pentru copacii modificați genetic pentru a fi mai sustenabili.

Cercetătorul Daniel Sulis și colegii săi au apelat la editarea CRISPR pentru a proiecta copacii modificați genetic în care lignina, care trebuie despicată și dizolvată pentru a putea avea loc producția de fibre, este mai potrivită pentru această producție.

Cercetarea a fost publicată în revista Science.

Ce beneficii aduc copacii modificați genetic?

„Abilitatea de a izola fibrele din lemn este determinată în mare măsură de conținutul și compoziția ligninei, un biopolimer rezistent la degradarea chimică și enzimatică. Peste cinci decenii de cercetare au investigat pe larg componentele individuale ale biosintezei ligninei”, se arată într-un comunicat de presă.

„Însă aceste eforturi s-au concentrat în principal pe modificarea unor gene individuale sau unor familii de gene. Aici, Daniel Sulis și colegii săi demonstrează că editarea strategică multiplex CRISPR a genelor de biosinteză a monolignolului îmbunătățește proprietățile lemnului dincolo de ceea ce poate fi obținut prin editarea de gene individuale sau a unor familii de gene. Autorii și-au folosit abordarea pentru a genera o compoziție modificată a lemnului într-o specie de plop, în care editarea CRISPR a crescut raportul dintre carbohidrați și lignină din lemn cu până la 228% față de copacul sălbatic, ceea ce pune bazele pentru o prelucrare mai eficientă a fibrei”, se mai menționează în comunicat.

În plus, copacii proiectați pentru a avea mai puțină lignină ar putea face producția de hârtie mai puțin poluantă.

„Lemnul editat genetic atenuează un blocaj major în producția de fibre… și ar putea aduce eficiențe operaționale fără precedent, oportunități bioeconomice și beneficii de mediu”, au spus autorii studiului în lucrare.

Alte tipuri de copaci modificați

Aceasta nu este prima dată când oamenii de știință experimentează cu genele copacilor, notează Interesting Engineering.

În aprilie 2022, cercetătorii de la Living Carbon au manipulat ADN-ul arboricol pentru a crea un nou tip de copac care captează mai eficient carbonul atmosferic și îl păstrează pentru o perioadă foarte lungă de timp.

La acea vreme, Yumin Tao, vicepreședintele pentru biotehnologie al companiei, a condus echipa care și-a dat seama de modul în care adăugarea câtorva gene din dovleci și alge verzi ar putea supraalimenta fotosinteza, crescând semnificativ cantitatea de carbon pe care un copac o poate stoca în țesuturile sale.

Oamenii de știință au reușit chiar și să creeze lemn cultivat în laborator. O echipă de cercetători de la MIT a proiectat cheresteaua cultivată în laborator care poate înlocui produsele de defrișare din lemn real. Ei au dezvoltat o tehnică care poate produce cherestea de orice formă și dimensiune, fără a tăia un singur copac.

Vă recomandăm să citiți și:

Panourile solare făcute din „materialul minune” au depășit un prag important de eficiență

Hotelul de cânepă: iată cea mai înaltă clădire făcută din canabis

Au fost dezvoltate primele baterii netoxice, cu ioni de aluminiu, din lume

Cercetătorii au obținut energie regenerabilă din aerul umed „din greșeală”