Dopare la fotosintesi: un potenziale per la ricerca

Dopare artificialmente la fotosintesi, che permette alle piante ed ai batteri di utilizzare la luce del sole per creare nutrimento ed energia. Finora si tratta di una via poco sfruttata, ma potrebbe rappresentare un potenziale energetico importante.

Almeno secondo i risultati presentanti durante una recente conferenza scientifica che si è tenuta a Vancouver in Canada. Alcune proiezioni affermano che il consumo di energia dovrebbe raddoppiare nei prossimi quarant’anni mentre le riserve di idrocarburi si stanno esaurendo.

Un’alternativa per rispondere a questa domanda potrebbe essere la fotosintesi. Peccato che la natura sia poco produttiva, visto che le grandi culture come il grano o la barbabietola da zucchero hanno una produttività del 5%.

Come ha rilevato la professoressa di biochimica all’Università dell’Arizona Anne Jones:

Le piante, le alghe e certi batteri convertono la luce ed il CO2 in idrati di carbone.

In effetti, tutti i carburanti fossili che utilizziamo sono stati prodotti così. Sfortunatamente questo processo è relativamente inefficace. Secondo Anne Jones questo limite sarebbe determinato dalla saturazione abbastanza rapida di un enzima chiamato Rubisco che catalizza l’anidride carbonica, e quindi provoca un rallentamento della produzione dei carboidrati. Il risultato finale è la perdita di gran parte dell’energia luminosa.

La biochimica propone di recuperare gli elettroni la cui energia non viene sfruttata durante la fotosintesi creando, a livello cellulare, dei nanofili biologici per trasferirli in un’altra cellula.

Howard Griffiths dell’Università di Cambridge pensa di manipolare la fotosintesi del riso manipolando l’enzima Rubisco per decuplicarne l’efficacia. L’idea sarebbe quella di sfruttare l’enzima presente in alcune alghe e batteri, il loro Rubisco registra performance più elevate grazie ad un meccanismo molecolare chiamato C4. Lo scienziato vorrebbe inserire questo enzima nella pianta del riso manipolandola geneticamente per ottenere maggiori rendimenti nella raccolta.

Il terzo approccio per migliorare la fotosintesi presentato a Vancouver è stato presentato da Richard Cogdell, un biologo dell’Università di Glasgow. Consiste nello sviluppare un foglio artificiale capace di produrre direttamente un biocarburante a partire dal CO2 e dall’acqua.

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