Kan möbler odlas? Den frågan ställde sig en grupp forskare från Massachusetts Tekniska Högskola. Nu har de lyckats manipulera labbodlade växtceller till att växa snabbt och anta specifika former. I framtiden kan forskningen bana väg för labbodlat trä och mindre skogsbruk.
För flera år sedan kom de första trevande försöken till labbodlat kött. Många var skeptiska, en enda hamburgare kunde kosta 300 000 dollar och texturerna var begränsade. Sedan dess har forskningen kommit långt och privata aktörer säljer nu sina produkter på marknaden.
Kan möbler odlas?
Den frågan ställde sig en grupp forskare från Massachusetts Tekniska Högskola, MIT, som ville hitta ett miljövänligare alternativ till dagens destruktiva skogsbruk. Varje år förlorar nämligen världen ett område skog stort som Island – och i nuvarande takt beräknas all skog på planeten ha avverkats inom 100 till 200 år.
Även om tekniken ännu är relativt obeprövad visar experimentet att labbodlade växtmaterial kan specificeras utifrån önskade egenskaper.
– Tanken är att dessa växtmaterial ska gå att odla i exakt den form du behöver, så du behöver inte ta bort något material i efterhand, vilket minskar mängden energi och avfall. Det finns en hel del potential att expandera detta och växa fram tredimensionella strukturer, säger MIT-forskaren Ashley Beckwith i ett pressmeddelande.
I framtiden kommer kanske forskarna alltså att kunna odla träprodukter utefter önskvärt utseende och med de egenskaper som behövs för en viss tillämpning.
Enligt medförfattaren Luis Fernando Velásquez-García kan detta exempelvis innebära hög hållfasthet för att stödja husväggar, eller vissa termiska egenskaper för att mer effektivt värma upp ett rum.
Biologisk 3D skrivare
Forskarna påbörjade experimentet genom att ta några celler från bladen på växten Zinnia elegans.
Efter några dagar i en tillväxtvätska flyttades cellerna över till en gel med näring och två specifika hormoner. Genom att reglera mängden hormon, kunde forskarna detaljstyra cellernas tillväxt och fysiska egenskaper. En högre mängd hormon gav mer lignin och ett styvare material som liknar naturligt trä.
– I människokroppen har du hormoner som bestämmer hur dina celler utvecklas och hur vissa egenskaper uppstår. På samma sätt reagerade växtcellerna olika när vi ändrade hormonkoncentrationerna i näringsvätskan. Bara genom små ändringar av kemin kunde vi framkalla ganska dramatiska förändringar när det gäller de fysiska resultaten, säger Ashley Beckwith.
Enligt forskarna betedde sig växtcellerna i viss mån som stamceller, då cellernas utveckling gick att styra. För att visa rent konkret hur det redan i nuläget går att designa och odla fysiska föremål av växtceller, tog forskarna hjälp av en biologisk 3D-skrivare.
Med hjälp skrivaren skapades en pepparkaksformad julgran (se bild) av cellerna i en petriskål, som sedan fick växa till sig i mörker under tre månader. Processen är enligt forskarna drygt 100 gånger snabbare än tiden det tar för ett träd att växa sig stort nog för industriellt bruk.
– Träd och skogar är ett fantastiskt verktyg för att hjälpa oss hantera klimatförändringarna. Att vara så strategiska som vi kan med dessa resurser kommer att vara en samhällelig nödvändighet framöver, avslutar Ashley Beckwith.
