U potrazi za održivijim pristupima gradnji, tim istraživača sa Državnog univerziteta Montane razvio je inovativan građevinski materijal koji kombinuje micelijum gljiva sa specijalizovanim bakterijama. Ova inovacija ima za cilj da pronađe alternativu cementu, čija proizvodnja doprinosi čak 8% globalnim emisijama ugljen-dioksida, što predstavlja značajan problem za životnu sredinu.
Micelijum, mrežasta struktura koja liči na koren, formiraju gljive i u ovom slučaju potiče od vrste Neurospora crassa. Ova gljiva se ističe svojom brzinom rasta i potencijalom za mikrobiološki izazvanu karbonatnu precipitaciju (MICP). Ovaj proces omogućava pretvaranje rastresitih čestica poput peska u čvrstu masu koja podseća na cement.
U ovu biološku matricu istraživači su dodali bakteriju Sporosarcina pasteurii, poznatu po svojoj sposobnosti biomineralizacije, koja stvara čvrste mineralne strukture. Ova bakterija je ranije korišćena za popravku oštećenih cigli i eksperimentisanje sa lunarnim tlom.
Jedan od glavnih izazova kod inženjerskih živih materijala (ELM) bila je njihova ograničena izdržljivost, pri čemu većina takvih materijala gubi svoja svojstva nakon nekoliko dana ili nedelja. Međutim, nova kombinacija gljiva i bakterija pokazala je daleko veću postojanost; mikroorganizmi su ostali metabolički aktivni najmanje četiri nedelje, što je značajno duže u poređenju sa prethodnim pokušajima.
Asistentkinja sa Državnog univerziteta Montane, Čelsi Heveran, koja je koautorka studije objavljene u časopisu „Cell Reports Physical Science“, istakla je dodatnu prednost korišćenja micelijuma gljive N. crassa. Ona objašnjava da gljivične „skeletne“ strukture omogućavaju preciznu kontrolu unutrašnje arhitekture materijala. U okviru eksperimenta, tim je uspeo da oblikuje geometriju koja podseća na kortikalnu kost, poznatu po svojoj snazi i krutosti, što otvara mogućnosti za kreiranje različitih složenih struktura u budućnosti.
Ovo predstavlja prvi pokušaj da se micelijum koristi kao osnova za biomineralizovane ELM materijale. Snimci koje su istraživači podelili prikazuju male grede izrađene od ovog novog materijala, koji pokazuje obećavajuće mehaničke karakteristike, uključujući čvrstinu, otpornost i mogućnost samopopravljanja.
Iako su rezultati ohrabrujući, istraživači priznaju da je put do komercijalizacije ove tehnologije još dug. Osnovni izazovi uključuju povećanje izdržljivosti živih ćelija tokom vremena i razvoj metoda za masovnu proizvodnju i skladištenje materijala. Takođe, novi materijal mora proći kroz niz ispitivanja kako bi zadovoljio zahteve različitih građevinskih normi.
Ekonomija takođe igra ključnu ulogu; troškovi proizvodnje ovakvih materijala trenutno su viši u poređenju sa tradicionalnim betonom. Međutim, naučnici veruju da bi dugoročne koristi, uključujući manju emisiju ugljen-dioksida, dugovečnost i sposobnost samopopravljanja, mogle nadoknaditi početne investicije.
Ako buduća istraživanja budu uspešna, ova tehnologija mogla bi postati ravnopravan dodatak konvencionalnom betonu, posebno u projektima gde su održivost i ekološka odgovornost prioritet. Ovaj novi pristup gradnji ne samo da može smanjiti emisije ugljen-dioksida, već i otvoriti vrata za inovativne, ekološki prihvatljive materijale u građevinskoj industriji.
Ukratko, kombinacija micelijuma gljiva i bakterija predstavlja revolucionarnu promenu u pristupu građevinskim materijalima, sa potencijalom da značajno doprinese smanjenju negativnog uticaja građevinske industrije na životnu sredinu. Ovaj istraživački rad ne samo da otvara nove mogućnosti za održivu gradnju, već predstavlja i korak ka ekološki odgovornijem svetu.
