Когато за първи път гледах *Аватар*, образът на огромното, светещо Дърво на душите на планетата Пандора остави впечатление у мен, което остава ярко и до днес.
Сега сценарий, някога ограничен единствено до сферата на научнофантастичните филми, се превърна в реалност.
Наскоро китайска биотехнологична компания успешно вмъкна биолуминесцентните гени на светулки и светещи гъби в растителни геноми, култивирайки генетично модифицирани растения, способни да излъчват видима светлина в тъмното.
В момента тази технология е приложена към над 20 различни вида растения и цветя – включително орхидеи, слънчогледи и хризантеми – и направи нашумял дебют на форума Zhongguancun през 2026 г.
**Оборудване на растения със светеща система**
Според новинарски съобщения, вдъхновението за отглеждането на тези самоосветяващи се растения произтича от детските преживявания на основателя на компанията, докато е израснал в провинцията.
дддххх Роден съм в селце. Тогава бяхме доста бедни, така че през нощта често лежах в хамак в бамбуковата горичка на дядо ми, за да се разхладя. Светулки често кацаха на ръката ми и аз внимателно наблюдавах тези малки, светещи насекоми.дддххх
Години по-късно, докато провеждал генетични изследвания, той внезапно бил осенен от идеята да прехвърли биолуминесцентните гени на светулката в слънчогледи.
Неговата концепция беше проста: ако растенията можеха да светят през нощта, те биха могли да служат като улични лампи – осветявайки града без нужда от електричество – като същевременно действат като лечебно присъствие в градския пейзаж.
Вследствие на това той сформира екип и започна да изследва биолуминесцентни растения.
Що се отнася до начина, по който тези цветя генерират собствена светлина, основният принцип е идентичен с този на светулките: биолуминесценция. Както светулките, така и биолуминесцентните гъби разчитат на ензима луцифераза, който действа върху специфични молекули, излъчващи светлина, за да освободи видими фотони. Този процес на преобразуване е почти 100% ефективен; за разлика от електрическите крушки, той не генерира топлина, произвеждайки това, което е известно като дддхххстудена светлина.дддххх
Изследователите успешно изолирали специфичните генни последователности, отговорни за тези химични реакции. Чрез използване на технология за генно редактиране, за да интегрират тези гени в растителните геноми, те успяли да създадат цветя, които светят ярко дори посред нощ.
Биолуминесцентни гъби (разред Agaricales, семейство Mycenaceae)
Биолуминесцентните цветя, култивирани с помощта на тази техника, не изискват специални грижи или външни източници на светлина; те разчитат изцяло на собствените си биологични механизми, за да светят, и продължават да излъчват светлина през целия си жизнен цикъл.
Тъй като са продукт на генетична интеграция, тази биолуминесцентна черта е наследствена; такива организми се наричат d"стабилно трансформирани биолуминесцентни растения" (обяснение за което може да се намери в края на този текст).
Ако човек трябва да посочи недостатък, той би бил, че тези биолуминесцентни растения в момента нямат цветово разнообразие; повечето са способни да излъчват само мека, светеща зелена светлина.
Сукуленти, излъчващи многоцветна светлина
На 27 август 2025 г. китайски учени публикуваха статия в списание *Matter*, в която обявиха успешното създаване на първото многоцветно сукулентно растение, способно да се презарежда само чрез излагане на слънчева светлина.
За разлика от споменатите по-рано биолуминесцентни цветя, тези светещи сукуленти не включват генно инженерство.
Способността им да светят произтича от инжектирането от изследователите на микронни частици d"aafterglow в листата на растението.
Тези частици със следосветление – известни още като наночастици с устойчива луминесценция – притежават уникално свойство: те могат да съхраняват енергия от външни източници на светлина. Дори след като външният източник на светлина бъде премахнат, частиците продължават да излъчват светлина за продължителен период от време. Много играчки, които светят в тъмното, работят на базата на този принцип. Частиците със следосветление, съставени от различни химични елементи и материали, са способни да излъчват светлина в различни цветове.
Светеща растителна стена
За да се гарантира, че светлината, излъчвана от сукулентите, е едновременно равномерна и ярка, изследователите избрали често срещан стаен сукулент – *Ехеверия* – за това изследване. След инжектиране на частици за засилено светене във всеки отделен лист, растенията били изложени на слънчева светлина само за няколко минути; впоследствие те продължили да светят до два часа.
Учените също така откриха, че използването на частици с диаметър приблизително 7 микрометра дава по-добри резултати – по-специално, по-ярка светлина – отколкото използването на частици в наномащаб.
За да тестват нивата на яркост, учените изградили зелена стена от сукуленти, включваща линейно подреждане на 56 модифицирани сукулента. В пълен мрак комбинираната светлина, генерирана от тези растения, била достатъчна, за да позволи на човек ясно да различи текст и изображения, поставени директно пред него.
Ако светлината започне да отслабва след продължителен период, простото излагане на растенията отново на слънчева светлина им позволява да се презаредят и да възобновят светенето си. Това ги прави отличен избор за употреба като нощни лампи за дома, особено предвид ниските им производствени разходи.
дддхххСветулкаааааа Петунии
В заключение:
Всъщност, концепцията за генетично модифициране на растения, използващи биолуминесцентни гени, получени от светулки, не е напълно нова; подобни изследвания са провеждани преди това в Съединените щати.
През 2024 г. компания, базирана в САЩ, успешно разработи d"Firefly Petunias." Потърсих подробностите: едно растение светеща петуния – опаковано в керамична саксия – се продава на дребно за $39,99, като единичната цена намалява при покупки на едро.
Що се отнася до светещите растения, отглеждани в Китай, преходно светещите слънчогледи (които светят само за кратък период) някога са били предлагани за пробна продажба на цена от 89,9 RMB за пакет от пет растения; те обаче вече не се предлагат за закупуване.
Що се отнася до вида стабилно светещи растения, представени в началото на тази статия, те все още не са комерсиализирани, въпреки че в момента се разработват планове за включването им в ландшафтен дизайн на избрани обществени паркове. Както преходно луминесцентните растения, така и стабилно луминесцентните растения са продукти на генното инженерство, използващо два различни технологични подхода.
Основната разлика се състои в продължителността на тяхната луминесценция: растенията със стабилна луминесценция светят за много по-дълъг период – потенциално през целия си жизнен цикъл – и луминесцентната им черта е наследствена. За разлика от тях, растенията с преходна луминесценция обикновено светят само от 5 до 7 дни и тази черта не може да се предаде на следващите поколения.
(При растенията с преходно луминесценция екзогенният ген, отговорен за луминесценцията, се въвежда директно в растителните клетки, но не се интегрира безпроблемно със собствения геном на растението; следователно, белегът не може да бъде стабилно унаследен. Обратно, при растенията със стабилно луминесценция екзогенният ген е успешно снаден и интегриран в естествения генетичен материал на растението.)
Диаграма, илюстрираща потенциални сценарии на приложение
Предвид настоящите технологични възможности, перспективата за използване на луминесцентни растения като улично осветление изглежда многообещаваща.
Въпреки че яркостта им все още не може да се конкурира с тази на конвенционалните улични лампи, засаждането на луминесцентни растения представлява отлична алтернатива за специфични места, където традиционното осветление е неподходящо – например райони, където прекомерното светлинно замърсяване е нежелателно, или в естетически чувствителни среди като обществени паркове.
Въпреки това, преди каквото и да е мащабно внедряване, няколко практически съображения заслужават нашето внимание, като например:
Как ще реагират нощните насекоми, когато се сблъскат с тези светещи растения?
Като се има предвид, че гените на тези луминесцентни растения са генетично модифицирани, съществува ли риск тези променени гени да се разпространят в дивата природа и потенциално да дадат началото на нови, необичайни организми?
