Вирубувати ліси більше непотрібно: вчені MIT розробили революційний метод вирощування деревини

Вчені Массачусетського технологічного інституту розробили новий метод вирощування тканин рослин, що нагадує процес створення штучного м'яса. Нова технологія дозволить створювати синтетичну деревину, а її автори вже продемонстрували працездатність концепції, виростивши прості структури з клітин листя цинії.

Вироби з деревини часто називають екологічно чистими через поновлюваність даного ресурсу. Однак площа лісів постійно скорочується: у період з 2015 по 2020 на планеті щорічно вирубують близько 10 мільйонів гектарів лісу - а це більше, ніж Швейцарія та Нідерланди разом узяті. Та й за всю історію використання деревини, технологія її заготівлі не змінювалася: рубаються дерева, відділяється необхідна частина, а непотрібне викидається або спалюється.

Такий підхід не тільки нераціональний, а й дуже витратний - лише частина вирощеної рослини дійсно використовується, а до витрат на землю, воду, добрива додаються вартість транспортування та перероблювання. Без принципових змін процесу отримання деревини поліпшити ситуацію навряд чи вийде. Вчені з групи Луїса Фернандо Веласкес-Гарсії Массачусетського технологічного інституту запропонували змінити підхід до проблеми.

«Якщо вам потрібен стіл, потрібно просто виростити стіл», стверджує Веласкес-Гарсія.

Дослідники почали з вилучення живих клітин з листя рослини цинії. Їх помістили в рідке живильне середовище, де вони відразу ж почали відтворюватися. Отриману партію клітин потім перенесли на тривимірну гелеву матрицю, де ті продовжили розмножуватися. Додавання рослинних гормонів ауксину та цитокініну змусило клітини виробляти лігнін, органічний полімер, що надає деревині твердість.

Дана технологія дозволила вченим виростити невелику жорстку дерев'яну структуру за формою гелевої матриці. Крім того, варіюючи рівні двох гормонів, вчені змогли контролювати кількість лігніну, який виділяється клітинами - це дозволило дослідникам налаштувати структурні характеристики деревини.

Хоча експерименти були досить скромними, є надія що ця технологія одного разу дозволить вирощувати й повноцінні дерев'яні вироби - столи, стільці та інші меблі. Мало того, що дерева не потрібно буде рубати, перевозити та обробляти на лісопильні, але також зникне необхідність потім розпилювати шматки пиломатеріалів, прикручувати та склеювати їх - можна відразу виростити готову конструкцію.

Звичайно, до дерев'яних столів ще дуже далеко і дослідникам ще потрібно вирішити цілий ряд таких проблем, як масштабування виробництва, ефективність та завдання кінцевих параметрів вирощуваного матеріалу. Проте потенціал нової технології величезний, нехай їй і потрібен тривалий час на доведення до розуму.

За матеріалами: MIT News