ابتكار تقنية لتصنيع مواد بناء «من خلايا حية»

مواد بناء من خلايا حية

تسمح تقنية جديدة بتصنيع مواد بناء أكثر استدامة، تتكون جزئياً من خلايا حية، حسبما ابتكرها باحثون في مجال علوم البناء في جامعة كولورادو الأميركية. ويقول أحد الباحثين بقسم الهندسة المدنية في الجامعة: «نستخدم بالفعل مواد بيولوجية في البناء، مثل الأخشاب، ولكن هذه المواد لا تكون على قيد الحياة، ولذلك نتساءل: لماذا لا نحافظ على هذه المواد في صورتها الحية، ونستفيد من خصائصها وفق هذه الصيغة الجديدة».
ويرى الباحثون أن التقدم الذي قطعه العلم من أجل الحفاظ على حياة الخلايا البكتيرية في ظل ظروف بيئية مختلفة، يجعل إمكانية بناء منشآت من مواد حية حلماً ليس بعيد المنال في المستقبل، حسب وكالة الأنباء الألمانية.
ونقل الموقع الإلكتروني «ساينس ديلي» عن أعضاء في فريق الدراسة، قولهم إن «مثل هذه المباني قد يمكنها يوماً ما إصلاح الشروخ التي تتعرض لها أو امتصاص المواد الضارة من الهواء، ويمكنها حتى أن تضيء أو تتوهج بناء على طلب الساكن».
وتعتمد التجربة على خلايا بكتيرية نباتية، تحمل اسم «ساينكوكس». وتستطيع هذه البكتيريا امتصاص ثاني أكسيد الكربون، ثم تتوهج وتصنع مادة كربونات الكالسيوم، وهي المكون الرئيسي للحجر الجيري، ثم تحويلها بعد ذلك إلى مادة خرسانية.
وتعتمد التقنية الجديدة على تحويل الخلايا البكتيرية إلى مادة سائلة، ثم خلطها بالرمل والجيلاتين بنسب معينة. وعندما تتولد مادة كربونات الكالسيوم، فإنها تمتزج بالجيلاتين والرمال، وتتحول إلى قالب طوب صالح للاستخدام في أعمال البناء. وأظهرت التجربة أن مواد البناء الجديدة يمكنها أن «تتكاثر»؛ حيث إنهم قاموا بكسر أحد هذه القوالب إلى نصفين، ووجدوا أن كلا النصفين قادر على النمو ليصبح قالب طوب كاملاً مرة أخرى.
وتشير حسابات فريق الدراسة إلى أنه بعد مرور نحو ثلاثين يوماً على تصنيع قالب الطوب، فإن نسبة تتراوح ما بين 9 إلى 14 في المائة من مستعمرة البكتيريا، تظل على قيد الحياة، بعد أن تتكاثر إلى ثلاثة أجيال متتالية من الخلايا.