Uusi teknologia muuntaa näennäisesti satunnaiset sähköiset vaihtelut tiedoksi elävistä mikroleväpopulaatioista, mikä luo uusia mahdollisuuksia ympäristön seurantaan, vesiviljelyyn ja bioelektrokemiallisiin järjestelmiin, FCTUC totesi Lusa-uutistoimistolle lähettämässään tiedotteessa.
Tutkimus, jota johtivat tutkijat Bioelektroniikan ja bioenergian tutkimuslaboratoriosta, Toiminnallisen ekologian keskuksesta sekä TERRA-yhteistyölaboratoriosta (kaikki osa FCTUC:n elintieteiden laitosta), keskittyy merimikrolevään Phaeodactylum tricornutum, jota käytetään malliorganismina tieteellisessä tutkimuksessa.
FCTUC:n mukaan tutkimusryhmä kehitti kolmiulotteisen elektrodin, jolla on huokoinen rakenne ja erittäin alhainen sähköinen impedanssi, mikä mahdollistaa tehokkaamman yhteyden solujen ioniprosessien ja laitteen mittaamien sähköisten signaalien välillä.
”Tämän rakenteen ansiosta on mahdollista tunnistaa mikrolevien aktiivisuuteen liittyviä sähköisiä vaihteluita, joita on vaikea havaita perinteisillä menetelmillä.”
Tutkijat osoittivat, että elävät solut muuttavat merkittävästi järjestelmän rekisteröimiä sähköisiä vaihteluita; he havaitsivat myös, että mikrolevien pitoisuuden kasvaessa havaittujen sähköisten signaalien tilastolliset ominaisuudet muuttuvat.
Tulokset viittaavat siihen, että niin sanotussa sähkökemiallisessa ”kohinassa” voi olla tietoa solujen biologisesta aktiivisuudesta.
”Olemme tottuneet ajattelemaan sähköistä kohinaa ilmiönä, joka tulisi poistaa. Me osoitamme juuri päinvastaista: nämä vaihtelut voivat sisältää tietoa elävän populaation tilasta ja dynamiikasta. Se on kuin avautuisi uusi ikkuna biologisten prosessien havainnointiin, jotka ovat tähän asti olleet sähköisesti käytännössä näkymättömiä”, totesi projektikoordinaattori Paulo Rocha.
FCTUC:n tiedekunnan jäsenen mukaan tämä lähestymistapa voisi pitkällä aikavälillä auttaa meitä ”ymmärtämään, miten mikro-organismipopulaatiot reagoivat ympäristömuutoksiin ja miten näiden yhteisöjen sisällä syntyy kollektiivista dynamiikkaa”.
”Se voisi myös inspiroida uusia seurantatekniikoita vesiekologian, vesiviljelyn, veden laadun ja bioelektrokemiallisten järjestelmien alalla”, hän lisäsi.







Follow us on social media