Bitkilerle iletişimi mümkün kılan keşif!
Bir takım bilim insanı, bitkilere elektrik sinyalleri gönderen ve bitkilerden geri yanıt alan bir cihaz geliştirdi. Bu keşif bitkilerin kullanıldığı yeni teknolojilerin önünü açtı.
Araştırıcılar, sinekkapan bitkisinin yüzeyine zarar vermeyecek şekilde iletken bir materyalden oluşan elektrotlar yerleştirerek iletişim kurmanın yolunu buldular. Bu yerleştirilen elektrot sayesinde bitkinin çevreye verdiği tepkileri/sinyalleri gözlemlenebildiği gibi aynı zamanda bitkinin yapraklarını kapatmasını sağlayan elektrik sinyali de gönderilebildi.
Bitkilerin çevresine tepki verdiği ve elektrik sinyali gönderdiği uzun yıllardır bilinen bir gerçektir. Bu elektrik sinyallerini ölçen ve anlamlandıran teknolojilerin geliştirilmesi, geniş çaplı uygulamalar için fırsat verebilir. Örneğin bitki bazlı robotlar geliştirerek hassas objeler ile çalışılabilir veya yetiştirilen bitkisel ürünlerde hastalıkları zamanında tespit edip ürün kaybı engellenebilir.
Ancak bunu sağlamada bazı teknik zorluklar vardır. Bitkilerin yaydığı elektrik sinyalleri oldukça zayıftır ve sadece bu elektrotların bitki yüzeyi ile tam teması sağlandığı takdirde algılanabilir. Tüylü, mumsu ve düz olmayan bitki yüzeyleri, elektronik cihazın bağlanmasını ve sağlıklı sinyal aktarımını zorlaştırır. Bu zorluk ile başa çıkmak için araştırıcılar, kalp anomalilerini takip etmede kullanılan elektrokardiyogramdan (EKG) esinlendiler.
Araştırıcılar geliştirdikleri bitki iletişim cihazını sinekkapan bitkisinin yüzeyine iliştirdiler. Bu sinek kapan bitkisi etçil bir bitkidir ve kıl benzeri yaprak çıkıntısı sayesinde gelen böcekleri algılayıp yakalayabilir. Geliştirilen cihaz, 3mm çapına sahiptir ve bitki için zararsızdır. Başarılı bir şekilde elektrik sinyali algılanırken, bitkinin fotosentez kabiliyetine herhangi bir olumsuz etkide bulunmaz. Tüm bunlar dikkate alındı ve akıllı telefon aracılığıyla cihaza belirli frekanslarda elektrik sinyali gönderilerek istenilen zamanda sinekkapanın yapraklarını kapatabildiği (1.3 saniye) tespit edildi.
Araştırıcılar aynı zamanda robotik bir kola sinekkapan bitkisini monte ettiler. Akıllı telefon ve iletişim cihazı aracılığı ile sinekkapanın yapraklarını kapatması sağlanarak yarım milimetre çapında bir parça kabloyu bulunduğu yerden alabildiler. Bununla birlikte, geliştirilen bitki iletişim cihazı sayesinde çiftçilerin mahsullerini koruyabileceği bir gelecek, araştırıcılar tarafından öngörüldü. İklim değişikliğinin gıda güvenliğini tüm dünyada tehlikeye attığını ifade eden araştırıcılar, bitkinin elektrik sinyallerini görüntüleyerek stres sinyallerini ve anormallikleri tespit edebilmenin mümkün olacağını ileri sürdüler. Bu sayede çiftçiler, mahsullerindeki hastalıkların hangi aşamada olduğunu tespit edip ona göre erken müdahale yapabileceklerdir.
Bitkinin nabzını tutan bu keşif, pratikte birçok alanda uygulanabilir hale gelmeden önce birçok bakımdan geliştirilmesi gerekmektedir.
KAYNAK
Resim Kaynak
Video Linki