Ein Forscher-Team des Massachusetts Institute of Technology fand heraus, dass Pflanzen mithilfe des Enzyms "Luciferase" bis zu vier Stunden zum Leuchten gebracht werden können. Ein großflächiger Einsatz ist in naher Zukunft realistisch.
Die Gentechnik beschäftigt sich seit etlichen Jahren mit der Erforschung neuer Möglichkeiten, biochemische Steuerungsvorgänge beeinflussen zu können. Gerne in der Lebensmitteltechnik eingesetzt und dort eher schädlich als biologisch vertretbar, gelang Forschern des renommierten MITs im US-amerikanischen Cambridge jetzt ein Coup, der herkömmliche Lichtquellen in den Schatten stellt. "Die Lampe der Zukunft" könnte dank des Enzyms Luciferase, das in Lumineszenz fähigen Organismen, wie dem eines Glühwürmchens, vorkommt, Straßenlaternen und heimische Lampen ablösen. Dem Forscher-Team rund um Michael S. Strano, Professor für Chemieingenieurswesen am MIT, ist es gelungen, mit Hilfe der Pflanzennanobionik natürliche und biologische Lichtquellen zu schaffen: Gewächse. Die sogenannte Pflanzennanobionik wurde von Professor Strano als neues Forschungsgebiet ins Leben gerufen und beschäftigt sich einfach gesagt damit, Gewächsen neue Attribute - wie nun das Leuchten - zu verleihen.
Die Entdeckung steckt zwar noch in den Kinderschuhen, dennoch sind sich Professor Strano und sein Team sicher: Diese Innovation wird die Lichtquelle revolutionieren. Doch wie haben es die Wissenschaftler des Massacusetts Institute of Technology hinbekommen, eine Pflanze in eine Art Lampe zu verwandeln? Mithilfe der Enzyme Luciferase und Coenzym A. Beide wurden in Wasser gelöst und anschließend in die Blätter der Pflanzen eingeschleust. Zerfällt diese Substanz, kommt es zur Biolumineszenz, also dem natürlichen Leuchtvorgang. Besonders Einzeller wie Plankton, Pilze und Bakterien, aber auch Tiere können dieses besondere Spektakel vorweisen - in den meisten Fällen setzen sie ihre Leuchtkraft zum Anlocken einer Beute oder aber aus dem Gegenteil, zur Abwehr von Feinden, ein. "Das Licht wird dann letztendlich durch den Energiestoffwechsel der Pflanze selbst angetrieben", wird Professor Stano auf der Universitätseigenen Webseite zitiert.
Pflanzen an Stelle von Laternen?
Bisher ist es den Wissenschaftlern gelungen, diese Art der Pflanzennanobionik an Wasserkresse, Rucola, Spinat und Grünkohl anzuwenden. Die regenerativen Eigenschaften von Pflanzen und ihr natürliches Vorkommen in der Natur sehen die Experten als Pluspunkt und als eine Bestätigung für deren Einsatz als Lichtquelle. Schaffen es die MIT-Köpfe in den kommenden Jahren, die Enzyme, die für die Biolumineszenz verantwortlich sind, auch großflächig, etwa in Baumkronen, "einzupflanzen", so könnten Straßenlaternen bald der Vergangenheit angehören. Auch die Lebensmittel-Branche wird sich sicherlich über die spektakuläre Art der Neugestaltung von Salaten und Co. freuen.
Das MIT veröffentlichte zu den publizierten Ergebnissen zudem ein Video, bei dem der Vorgang für den Laien veranschaulicht wird und mögliche Einsatzgebiete erklärt werden.
