S ubývajícími zásobami vody ve světě vědci stále častěji řeší, jak efektivněji čistit odpadní vodu. Jednou z možností by do budoucna mohlo být využití mikrořas s umělou inteligencí. Na jejich vývoji aktuálně pracují výzkumníci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Prostřednictvím chemické modifikace vědci učí řasy reagovat na specifické podněty, například nežádoucí polutanty.
Pod pojmem umělá inteligence si většina lidí představí stroj podobný člověku, který chce převzít vládu nad světem. Po odborné stránce se ale význam pojmu liší. „Základem umělé inteligence je to, že dokáže sama rozpoznat problém a následně ho specificky vyřešit,“ říká členka výzkumného týmu z Ústavu chemie a biochemie AF MENDELU Denisa Debnárová.
Právě schopnost přesně reagovat na určitý podnět chtějí vědci využít k tomu, aby jednobuněčné mikrořasy Chlamydomonas reinhardtii naučili z odpadní vody odstraňovat nežádoucí látky. „Konkrétně můj projekt je založený na syntetické modifikaci. Na povrch mikrořasy chci navázat specifický receptor, díky kterému by organismus dokázal reagovat na vybrané látky ve vodě,“ vysvětluje Debnárová.
V rámci projektu řeší doktorandka nejprve hormonální polutanty, které se mohou vyskytovat v odpadní vodě zemědělských podniků i u lidských sídel například z hormonální antikoncepce. „Mým cílem je ale do budoucna vytvořit protokol, který by se dal využít pro různé typy polutantů. Začínáme u hormonů, určitě by se ale mikrořasy daly modifikovat například i pro toxická barviva, antibiotika a další látky,“ přibližuje Debnárová. Celý proces čištění vody by pak měl fungovat tak, že mikrořasy nadané umělou inteligencí zareagují ve chvíli, kdy se vybraný polutant objeví ve vodě. „Když bychom řasu dali do obyčejné vody, nic se nestane. Jakmile se v ní ale objeví zvolená látka, řasa sama problém vyhodnotí a začne ho řešit tak, že na sebe polutant cíleně naváže, čímž značně technologii čištění vody zjednoduší,“ vysvětluje vědkyně. S jinými látkami by ale řasy reagovat neměly, a tak ve vodě vždy zůstane vše, co má.
Takto vyčištěná voda by se podle Debnárové mohla používat například k zavlažování na polích nebo při dodržení požadované kvality i k napájení zvířat. „Čištění odpadní vody je technologicky náročné, a tak si rychle každý ekonom spočítá, že je výhodnější například zavlažovat pitnou vodou. Jenže to nebude řešení navždycky,“ zmiňuje Debnárová. Ve výsledku by tedy mikrořasy mohly pomoci lépe hospodařit s dostupnou vodou.
Zatím jsou vědci na začátku projektu, snaží se šetrně živý organismus modifikovat. Výzkumu se budou věnovat několik následujících let.
Kontakt pro bližší informace: Ing. Denisa Debnárová, xdebnaro@node.mendelu.cz, Ústav chemie a biochemie AF MENDELU
Více aktualit
-
Posunout se o krok dál na cestě za lidskou kolonizací Marsu a Měsíce chce pomoci mise s názvem CIMER (Cyanobacteria In Microgravity Environment Research), za kterou stojí vědecký tým Mendelovy univerzity v Brně společně se studentským týmem YSpace…2. 3. 2023
-
Vědecký tým z MENDELU bude zkoumat roli žen ve venkovském životě
Mendelova univerzita v Brně je součástí evropského projektu, který se v deseti zemích zaměří na posílení role žen v zemědělství a venkovském životě. Tříletý projekt Horizont, který financuje Evropská komise, bude kombinovat různé metody výzkumu.…22. 2. 2023 -
Počet minipivovarů na jihu Moravy roste, energetické krizi navzdory
Na jižní Moravě v loňském roce vzniklo podle dostupných informací šest nových minipivovarů a jeden výrobu ukončil. Počet nových provozů je nejvyšší od roku 2017, kdy vzniklo osm nových podniků. Hospodářská krize a nárůst cen vstupů se tak zatím na…20. 2. 2023 -
Na celouniverzitním dni otevřených dveří uchazeči poznají i nový program…
MENDELU poprvé pořádá celouniverzitní den otevřených dveří, kdy všechny fakulty a části budou zájemcům o studium otevřeny v jeden den. Uchazeči si mohou 3. února prohlédnout jak kampus v Brně, tak i v Lednici. V rámci programu připravovaného…31. 1. 2023 -
Mikrořasy by ve vesmíru mohly sloužit k výrobě biopaliva, čištění vody i jako…
Dopady kosmické radiace a UV záření na přežití a růst mikrořas zkoumají vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Minulý rok odborníci vyslali do stratosféry sondu, která nesla několik desítek vzorků těchto mikroorganismů.…10. 1. 2023 -
Ohlédnutí za rokem 2022 na Agronomické fakultě
Spolu s tím, jak se rok 2022 nachýlil ke svému konci, přinášíme souhrn toho nejzásadnějšího a nejzajímavějšího, co se v uplynulém roce na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity v Brně událo. Fakulta dvakrát volila nového děkanaV …28. 12. 2022 -
S obnovou půdy po požárech mohou pomoci rostliny
Požáry v posledních letech stále častěji postihují i oblast střední Evropy. Vzhledem k umístnění v mírném klimatickém pásu jim ale až donedávna málokdo věnoval větší pozornost. Dlouhodobě se na ně zaměřuje tým odborníků z …20. 12. 2022 -
Vědci konstruují chytré popelnice na míru. Umí varovat před požárem i ohlásit,…
Na vývoj chytrých popelnic, které jsou přizpůsobené specifickým potřebám měst, obcí a firem, se zaměřili vědci z Mendelovy univerzity v Brně. Mezi požadavky patří například to, aby se kontejnery daly sledovat pomocí GPS nebo dokázaly…13. 12. 2022 -
Vědci pomůžou přivést turisty na méně navštěvovaná místa
Vědci pomohou obcím i krajům při strategickém plánování kulturního cestovního ruchu. Inspirací budou i osvědčené postupy z míst v jiných zemích, kde řeší podobné výzvy. Cílem mezinárodního projektu, který v prosinci po třech letech končí, bylo…25. 11. 2022 -
Mezinárodní konference MendelNet se po dvou letech znovu konala prezenčně
Po dvouleté odmlce spojené s covidovými opatřeními se dnes na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity v Brně znovu uskutečnila v prezenčním režimu mezinárodní konference Ph.D. studentů – MendelNet. Na letošní 29. ročník se zaregistrovalo…9. 11. 2022