عجیب اما واقعی؛ پرورش سبزیجات در موی انسان!

کشاورزی "هیدروپونیک" (Hydroponics) در مقایسه با کشاورزی سنتی، از فضا و آب کمتری استفاده می‌کند و نیازی به خاک ندارد. در هر حال، هنوز به یک محیط برای رشد کردن نیاز دارد و دانشمندان اخیرا چنین محیط بهتری را ساخته‌اند که از موهای دورریخته‌شده انسان به دست می‌آید.

موهای ما حاوی مقادیر زیادی از یک پروتئین به نام "کراتین" (keratin) هستند که از آمینواسیدها تشکیل شده است. این اسیدها به خودی خود رشد گیاه را تقویت می‌کنند. به علاوه، آنها می‌توانند به سایر مواد مغذی متصل شوند و سپس آنها را به مرور زمان آزاد کنند. به این دلایل، کراتین می‌تواند یک محیط رشد هیدروپونیک عالی را ایجاد کند اما به اندازه کافی قوی نیست تا بستری را تشکیل دهد که از نظر فیزیکی بتواند گیاهان را پشتیبانی کند؛ حداقل بدون کمی کمک امکان‌پذیر نیست.

با در نظر گرفتن این مشکلات، دانشمندان "دانشگاه فناوری نانیانگ" (NTU) سنگاپور با جمع‌آوری موهای کوتاه‌شده از سالن‌های آرایشی، استخراج کراتین از آنها و سپس، مخلوط کردن کراتین با الیاف سلولز به دست آمده از خمیر چوب برای تقویت آن، کار خود را آغاز کردند. پس از خشک شدن مخلوط، یک ماده اسفنجی به وجود آمد. سپس، این ماده به عنوان یک محیط رشد هیدروپونیک برای پرورش گیاهان "آروگولا" (Arugula) و "بوک چوی" (Bok choy) مورد استفاده قرار گرفت.

این ماده نه تنها به حمایت از گیاهان می‌پردازد و رشد آنها را تقویت می‌کند، بلکه ساختار متخلخل، آن را در جذب و نگه‌ داشتن محلول مغذی مبتنی بر آب مورد استفاده در تنظیم هیدروپونیک، بسیار موثر کرده است. به طور دقیق‌تر، این ماده توانست ۴۰ برابر وزن خود را در آب نگه دارد که طبق گزارش‌ها، مشابه ظرفیت محیطهای تجاری موجود است.

با وجود این، مواد مبتنی بر کراتین برخلاف سایر محیطها، در عرض چهار تا هشت هفته کاملا تخریب زیستی می‌شوند و در این فرآیند به کود گیاهی تبدیل می‌گردند. اگرچه این بدان معناست که مواد مورد استفاده باید بیشتر تعویض شوند اما پس از دور ریختن، هیچ زباله‌ای را در محیط باقی نمی‌گذارند.

علاوه بر این، گیاهانی که در محیط دارای کراتین رشد می‌کنند، ریشه‌های بلندتری نسبت به گیاهانی که در محیطهای سنتی رشد می‌کنند، ایجاد کردند و این به آنها امکان داد تا آب و مواد مغذی بیشتری را مصرف کنند. به عنوان یک مزیت دیگر می‌توان گفت که اگر موی کافی برای تولید این محیط در مقیاس تجاری وجود نداشته باشد، احتمالا می‌توان از منابع دیگر استفاده کرد.

پروفسور "کی ووی" (Kee Woei)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: علاوه بر مو، دامداری نیز مقادیر زیادی کراتین را به عنوان زباله‌های زیستی تولید می‌کند زیرا این ماده به وفور در پشم، شاخ، سم و پر یافت می‌شود. از آنجا که کراتین را می‌توان از بسیاری از ضایعات مزرعه استخراج کرد، توسعه بسترهای هیدروپونیک مبتنی بر کراتین می‌تواند یک راهبرد مهم برای بازیافت زباله‌های مزرعه به عنوان بخشی از کشاورزی پایدار باشد.

این پژوهش، در مجله "ACS Sustainable Chemistry & Engineering" به چاپ رسید.