Giờ đây, các nhà khoa học đã có thể tạo ra san hô in 3D có khả năng kết hợp và nuôi dưỡng tảo tốt hơn cả vật chủ tự nhiên. Loại san hô mới có tiềm năng giúp giải quyết vấn đề tẩy trắng san hô và cung cấp nguồn nhiên liệu sinh học dồi dào.

Các vi tảo dạng chấm xanh sinh trưởng bên trong rạn san hô in 3D. Nguồn ảnh: Đại học California San Diego.

Loại san hô tổng hợp trên được phát triển nhờ sự hợp tác giữa các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge và Đại học California San Diego. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật in sinh học nhanh bằng ánh sáng, tạo ra các vật thể có kích thước chỉ vài micromet trong vòng vài phút.

Mỗi mảnh san hô nhân tạo được gắn với một khung xương giúp nâng đỡ các mô san hô. Khung xương được làm từ một gel polymer tương thích sinh học có tên PEGDA, bổ sung thêm các tinh thể nano cellulose. Mỗi mô san hô chứa một loại hydrogel polymer gốc gelatin gọi là GelMA kết hợp với các tế bào tảo sống và các tinh thể nano cellulose.

Nhờ sự kết hợp của các tinh thể, hình dạng tương tự như chiếc cốc và cấu trúc xương hình trụ, loại san hô nhân tạo có hiệu quả hấp thụ và điều hướng ánh sáng đến các loại tảo sống bên trong nó cao hơn hẳn san hô thật. Thí nghiệm đã chứng minh, khi đưa chủng vi tảo Marinichlorella kaistiae vào bên trong san hô nhân tạo, mật độ phát triển quan sát được tăng gấp 100 lần so với san hô tự nhiên khi cùng ở trong môi trường phát triển tiêu chuẩn.

Rạn san hô in sinh học dưới kính hiển vi. Nguồn ảnh: Đại học Cambridge

Các nhà khoa học hi vọng công nghệ in sinh học có thể được ứng dụng trong các lò phản ứng sinh học giúp nuôi tảo và khai thác nguồn năng lượng từ chúng. Bên cạnh đó, nghiên cứu mới có thể hạn chế tình trạng "tẩy trắng san hô", xảy ra khi nhiệt độ bề mặt nước biển ấm lên, các loài tảo cộng sinh sống trong tế bào và cung cấp dinh dưỡng cho san hô bị cuốn đi khiến san hô bị phá hủy.

Nguồn : https://newatlas.com/science/3d-printed-coral-growing-algae/