Результаты исследования помогут человечеству научиться выращивать урожай в сложных условиях, например, в космосе или во время полярной ночи.
Фотосинтез — процесс поглощения солнечного света и использование его для создания питательных веществ из углекислого газа и воды. По словам исследователей из Калифорнийского университета в Риверсайде и Университета Делавэра, биологический фотосинтез крайне неэффективен: культурные растения используют только 1% энергии звезды.
Эффективность искусственного фотосинтеза оказалась больше, чем у естественного процесса. Для выращивания растений ученые использовали подкормку — ацетат, основной компонент уксусной кислоты. Его получили из углекислого газа и воды, а затем передали растениям в качестве источника углерода.
Авторы работы протестировали метод на культурных растениях и пищевых микробах. Водоросли в темноте росли в четыре раза эффективнее, а производство дрожжей ускорилось в 18 раз.
«Представьте себе, что когда-нибудь гигантские сосуды будут выращивать томатные растения в темноте и на Марсе — насколько легче это будет для будущих марсиан?» — поделилась планами на будущее соавтор исследования Марта Орозко-Карденас, директор Исследовательского центра трансформации растений Калифорнийского университета в Риверсайде.