Les usages futurs de l'Homme

La bioluminescence comme alternative à l'éclairage public

Le chercheur Alex Krichevsky et l'entrepreneur Tal Eidelberg travaillent depuis 6 ans à la création de plantes bioluminescentes dédiées à l'usage domestique. Cette entreprise veut introduire dans des plantes des molécules de luciférine et des enzymes de luciférase afin de produire naturellement des photons ainsi que de la lumière. En janvier 2014, ils annoncent que "Starlight Avatar" est la première plante auto-luminescente au monde.

Le Glowing Plant Project est un autre projet visant à utiliser la bioluminescence végétale chez les particuliers et est dirigé par un jeune scientifique nommé Anthony Evans. Son but est d'introduire un gène bioluminescent par le biais de la bactérie Agrobacterium dans l'ADN cellulaire des plantes. Evans a utilisé une plante plus que banale pour mener à bien son projet : L'Arabidopsis Thaliana, autrement dit l'Arabette, une mauvaise herbe commune. Cette plante présente plusieurs avantages qui la placent en position de favorite dans ce projet:

• Son cycle de développement est très court : il dure environ 2 mois.

• Sa production de graines par plante est environ égale à 40 000.

• Elle ne comporte que cinq chromosomes et est par conséquent très facile d'utilisation pour les scientifiques.

• Du fait de sa mauvaise réputation et de sa facilité à se reproduire, l'Arabette peut s'acheter à faible coût.

Cependant, l'Arabette peut avoir quelques inconvénients. En effet, sa capacité à se reproduire en très grande quantité (40 000 graines par plante) et sur une très courte durée la rend invasive ,et même dans des cas exceptionnels, mener à une modification de l'écosystème où elle est introduite.

Ces inconvénients étant mineurs par rapport aux avantages, elle a été choisi par Evans pour mener son projet à bien. L'Arabette pourra sans doute, dans quelques années, éclairer nos jardins et être une source de lumière écologique et simple dans notre quotidien. Néanmoins, le projet est coûteux ce qui explique le délai avant son aboutissement.

Voici un exemple de ce que le créateur du projet cherche a créer: 

La bioluminescence dans le domaine environnemental

La bioluminescence pourra être également très utile dans le traitement des eaux afin de les recycler par exemple. Ce dernier utilise la même technique de l'ATPmétrie que dans la partie dédiée à l'agroalimentaire pour vérifier si l'eau est correctement traitée et désinfectée. En effet, le développement de micro-organismes dépend de la quantité de biomasse. Donc, moins il y a de biomasse sur l'échantillon prélevé, moins les micro-organismes pourront se développer. Il s'agit de prélever un échantillon de l'eau que l'on veut contrôler avec de l'ATP puis on la mélange avec la luciférase tout comme lors de notre expérience. Il y a par la suite une émission de photons (lumière) qui est quantifiée grâce à un luminomètre (appareil qui permet de mesurer une intensité lumineuse). Dans ce cadre de traitement des eaux, deux cas de figure peuvent être souhaités :

​- avoir une concentration de biomasse (ensemble des êtres vivants dans ce milieu) active très faible.

​- obtenir une stabilité dans la population de biomasse active.

​Cette technique est très efficace car elle permet de détecter la concentration de biomasse active très rapidement (environ 5 minutes) et pourrait donc être utilisée à échelle industrielle.