Alger er små kraftværker. Gennem fotosyntese omdanner de konstant Solens lys, luftens CO2 og havets vand til ilt og kemisk energi i form af biomaterialer som proteiner og lipider, dvs. olier og fedtstoffer.
Nu har kinesiske forskere formået at sætte turbo på på fotosyntesen, så algerne vokser endnu hurtigere og producerer mere biomateriale.
Fordelen er, at de fede lipid-molekyler kan bruges til produktion af biobrændsel, hvilket gør algerne til en potentiel superkilde til fremtidens brændstof.
Hidtidige forsøg på at sætte biomasse-produktionen op i kadence har imidlertid haft det svært. Det skyldes blandt andet, at algerne er meget selektive, når det kommer til at vælge hvilke af sollysets bølgelængder, de faktisk gider arbejde med.
Det er netop her, de kinesiske forskere har sat ind.
Syntetisk materiale hjælper algerne med at slikke sol
Forskerne udså sig den almindelige ferskvandsalge Chlorella pyrenoidosa og gik i gang med at forsøge at påvirke dens evne til at opfange forskellige bølgelængder af lys.
Algen blev påført varierende mængder af et syntetisk lysfølsomt materiale ved navn poly(boron-dipyrromethen-co-fluoren), forkortet PBF, som kan stimulere algens fotosyntese ved at gøre andre dele af sollysets spektrum tilgængelige for planten.
Det samme eksperiment blev udført på den lille urteagtige plante Arabidopsis thaliana, også kendt som Almindelig gåsemad, hvor man holdt væksteffekten op mod varierende doser af PBF.
Resultaterne var slående.
Mindre doser af lysfølsomme syntetiske materialer kan stimulere fotosyntesen i planter – her Almindelig gåsemad – mens store doser faktisk hæmmer væksten. Mængden af lysfølsomme materialer er øget fra venstre mod højre og når sin største effekt i det midterste billede.
Voksede 110 procent hurtigere
Algerne i forsøget voksede 110 procent hurtigere end normalt. Der blev også målt større mængder ATP, der er det transportstof, som planterne bruger til at binde sukkermolekyler sammen med, når de vokser. Derudover blev der registreret mere protein og flere lipider, som kan bruges til biobrændsel.
Noget lignende skete for Almindelig gåsemad: Ved mindre doser voksede den lille plante væsentligt hurtigere blomstrede en hel uge tidligere end normalt.