Naukowcy stworzyli „żywe ubrania" z grzybni — materiał sam się naprawia

Pełny tekst

Przemysł odzieżowy to jeden z największych trucicieli naszej planety. Co roku na wysypiska trafiają miliony ton ubrań z tworzyw sztucznych (tzw. fast fashion), które będą rozkładać się przez setki lat . Naukowcy stale poszukują więc biodegradowalnych alternatyw, a najnowsze, dość ekstremalne rozwiązanie tego problemu, odnaleźli w świecie... mykologii. Chodzi o wykorzystanie grzybów do stworzenia elastycznego materiału . Jak jednak „uszyć” coś z organizmu, który wciąż rośnie? I czy to w ogóle etyczne?

Jak ożywić tkaninę?

Większość dotychczasowych prób stworzenia materiałów na bazie grzybni kończyła się niepowodzeniem. Procesy produkcyjne brutalnie zabijały komórki, pozostawiając w efekcie produkt niezwykle kruchy i łamliwy. Zespół badawczy z Chińskiej Akademii Nauk, którego pracę opublikowano w prestiżowym „Science Advances”, postanowił podejść do tematu zupełnie inaczej.

Naukowcy użyli grzybni maczużnika bojowego ( Cordyceps militaris ) i wyhodowali ją w specjalnym, płynnym bulionie odżywczym. Gdy formy grzyba zbiły się w maleńkie, jednorodne grudki, wylano je do płaskich form i bardzo delikatnie wysuszono. Kluczem do sukcesu okazało się dodanie glicerolu , który zmiękczył arkusze. W ten sposób z materiału usunięto wilgoć, ale wciąż zachowano aktywność metaboliczną grzyba , tworząc elastyczną tkankę.

Samonaprawiająca się „skóra” i wbudowany filtr

Tak stworzona żywa tkanina zaprezentowała w testach wyjątkowe właściwości. Kiedy naukowcy celowo przedarli materiał, wystarczyło nałożyć w miejsce uszkodzenia odrobinę wody i świeżych grudek grzybni. Żywe komórki natychmiast zaczęły się mnożyć i szczelnie połączyły rozdarcie .

To jednak nie wszystko, co potrafi biologiczna tkanina. Wprowadzając do jej struktury zmodyfikowane drożdże, badacze zmusili materiał do przyjmowania różnych barw.

Dodatek innego, bogatego w melaninę grzyba zapewnił materiałowi naturalną ochronę przed promieniowaniem UV . Naukowcy udowodnili też, że odpowiednio dawkując składniki odżywcze w wybranych punktach materiału, można „wyhodować” na nim konkretne, puszyste wzory (np. liście).

Rewolucja z krótką datą ważności

Zanim jednak wyrzucimy do kosza tradycyjne bawełniane koszule, należy mocno ostudzić entuzjazm. Autorzy badań zaznaczają, że to wciąż wczesny etap eksperymentów laboratoryjnych.

Ubrania, których (nie) wypierzesz w pralce

Prototypowa odzież nie została jeszcze przetestowana pod kątem codziennego noszenia, oddychalności czy wygody dla ludzkiej skóry. Kluczowym ograniczeniem jest także pielęgnacja – reakcja na tradycyjne pranie w pralce byłaby dla tej tkaniny zabójcza , ponieważ woda z detergentem bezpowrotnie uśmierciłaby żywe komórki i zniszczyła strukturę ubrania.

Twórcy materiału uczciwie przyznają, że żywa tkanina prawdopodobnie nie zastąpi naszej codziennej garderoby . Materiał, który zakopany w ziemi ulega całkowitej biodegradacji w zaledwie 41 dni, sprawdzi się najlepiej jako odzież krótkotrwałego lub jednorazowego użytku . Może to być jednak przełomowa alternatywa dla ochronnej odzieży medycznej czy strojów scenicznych, w przypadku których priorytetem jest ochrona środowiska i niemnożenie kolejnych gór tekstylnych odpadów. Pierwsi ubrania z grzybów będą więc nosić ratownicy, lekarze i aktorzy .

Źródło: Science Advances

Nasz autor

Jonasz Przybył

Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.