Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont réussi à booster la photosynthèse en insérant des nanomatériaux dans des plantes. Un nouveau champ de recherche à la croisée des nanotechnologies et de la biologie végétale est en train d’émerger. En augmentant la photosynthèse des plantes, il serait possible d'avoir un environnement plus sain !
Explications :
En incorporant des minitubes de carbone à l’intérieur des plantes, des scientifiques ont réussi à améliorer de façon spectaculaire la photosynthèse de ces dernières. Les nanotubes de carbone appartiennent à la famille des fullerènes, une molécule composée exclusivement de carbone. Résistants et durs, ils permettent une conductivité électrique et une conductivité thermique remarquable. Ils sont jusqu’à 100 000 fois plus minces qu’un cheveu et aussi légers que le plastique. Leur utilisation passionne les chercheurs.Après avoir récemment découvert que les nanotubes de carbone étaient de très bons fertilisants pour faire pousser les plantes, des scientifiques ont poussé la recherche en les incorporant directement dans celles-ci. Ils sont ainsi parvenus à transformer une plante ordinaire en une super plante, juste en améliorant la photosynthèse des chloroplastes – des cellules végétales présentes dans les plantes, sensibles aux expositions des différentes ondes lumineuses – et sont parvenus à tripler la production d’énergie de ces mêmes plantes.
Les scientifiques ont d’abord cherché comment ils pouvaient facilement glisser les nanotubes de carbone dans les chloroplastes, ces cellules qui transforment les rayons du soleil et le dioxyde de carbone en énergie et en sucre. Ils rapportent que ce n’était pas si difficile que ça. En effet, les nanotubes de carbone sont recouverts d’ADN et sont glissés dans les membranes des chloroplastes de la plante Arabidopsis thaliana, un type de cresson souvent utilisé dans la recherche de la phytologie. Ils ont ensuite voulu comprendre comment les nanotubes de carbone pouvaient affecter la photosynthèse des plantes. Pour cela, ils ont utilisé un colorant qui change de couleur lorsqu’il absorbe des électrons. Ces particules chargées sont produites pendant la photosynthèse. Donc plus la photosynthèse est importante, plus le changement de couleur est spectaculaire. C’est ce que les scientifiques ont constaté quand ils ont analysé les plantes transformées avec des nanotubes de carbone. Enfin, l’équipe a également démontré que les nanotubes de carbone étaient capables de détecter le monoxyde d’azote dans l’environnement.
Il serait donc possible d’augmenter la photosynthèse des plantes, ce qui permettrait de réduire considérablement le dioxyde de carbone dans l’atmosphère et de bénéficier d’un environnement plus sain.
La nature, aidée par l'homme, n'a pas fini de nous surprendre !
Lien vers un article dans futura-sciences
Lien vers un site scientifique (en anglais) wired.com/wiredscience