Когда я впервые посмотрел «Аватар», образ огромного, светящегося Древа Душ на планете Пандора произвел на меня неизгладимое впечатление, которое остается ярким до сих пор.
Теперь сценарий, ранее существовавший исключительно в сфере научно-фантастических фильмов, стал реальностью.
Недавно китайская биотехнологическая компания успешно внедрила гены биолюминесценции светлячков и светящихся грибов в геномы растений, создав таким образом генетически модифицированные растения, способные излучать видимый свет в темноте.
В настоящее время эта технология применена к более чем 20 различным видам растений и цветов, включая орхидеи, подсолнечники и хризантемы, и была впервые представлена на форуме в Чжунгуаньцуне в 2026 году.
**Оснащение растений люминесцентной системой**
Согласно сообщениям СМИ, вдохновение для выращивания этих самосветящихся растений пришло к основателю компании из детских воспоминаний о жизни в сельской местности.
Я родился в сельской деревне. В то время мы были довольно бедны, поэтому по ночам я часто лежал в гамаке в бамбуковой роще моего деда, чтобы охладиться. Светлячки часто садились мне на руку, и я внимательно наблюдал за этими крошечными светящимися насекомыми.
Спустя годы, во время проведения генетических исследований, его внезапно осенила идея перенести гены биолюминесценции светлячка в подсолнечники.
Его концепция была проста: если растения могут светиться ночью, они могут служить уличными фонарями, освещая город без необходимости в электричестве, и одновременно оказывать целительное воздействие на городской ландшафт.
В результате он собрал команду и начал исследовать биолюминесцентные растения.
Что касается того, как эти цветы генерируют собственный свет, то основной принцип идентичен принципу действия светлячков: биолюминесценция. И светлячки, и биолюминесцентные грибы используют фермент люциферазу, воздействующий на определенные светоизлучающие молекулы, для высвобождения видимых фотонов. Этот процесс преобразования практически на 100% эффективен; в отличие от лампочек, он не выделяет тепла, производя то, что известно как холодный свет.
Исследователи успешно выделили специфические последовательности генов, ответственные за эти химические реакции. Используя технологию редактирования генов для интеграции этих генов в геномы растений, они смогли создать цветы, которые ярко светятся даже в кромешной темноте.
Биолюминесцентные грибы (отряд Agaricales, семейство Mycenaceae)
Биолюминесцентные цветы, выращенные с использованием этой техники, не требуют особого ухода или внешних источников света; они светятся исключительно за счет собственных биологических механизмов и продолжают излучать свет на протяжении всего своего жизненного цикла.
Поскольку они являются продуктом генетической интеграции, этот признак биолюминесценции является наследственным; такие организмы называются стабильно трансформированными биолюминесцентными растениями (объяснение этого можно найти в конце текста).
Если бы пришлось назвать какой-либо недостаток, то это было бы отсутствие разнообразия цветов у этих биолюминесцентных растений; большинство из них способны излучать лишь мягкий, светящийся зеленый свет.
Суккуленты, излучающие разноцветный свет.
27 августа 2025 года китайские ученые опубликовали статью в журнале *Matter*, в которой объявили об успешном создании первого многоцветного суккулентного растения, способного заряжаться просто под воздействием солнечного света.
В отличие от упомянутых ранее биолюминесцентных цветов, эти светящиеся суккуленты не требуют генной инженерии.
Способность растений светиться обусловлена тем, что исследователи вводят в листья растения частицы свечения микронного размера.
Эти частицы, обладающие эффектом послесвечения, также известные как наночастицы, сохраняющие свет, имеют уникальное свойство: они могут накапливать энергию от внешних источников света. Даже после удаления внешнего источника света частицы продолжают излучать свет в течение длительного времени. Многие светящиеся в темноте игрушки работают именно по этому принципу. Частицы, обладающие эффектом послесвечения, состоящие из различных химических элементов и материалов, способны излучать свет разных цветов.
Светящаяся стена из растений
Чтобы обеспечить равномерное и яркое свечение суккулентов, исследователи выбрали для этого исследования распространенный комнатный суккулент — эхеверию. После введения частиц послесвечения в каждый отдельный лист растения подвергались воздействию солнечного света всего несколько минут; впоследствии они продолжали светиться до двух часов.
Ученые также обнаружили, что использование частиц диаметром приблизительно 7 микрометров дает лучшие результаты — в частности, более яркий свет — чем использование частиц наноразмерного масштаба.
Для проверки уровня яркости учёные создали «зелёную стену из суккулентов», состоящую из 56 видоизменённых суккулентов, расположенных в линейном порядке. В полной темноте суммарного света, излучаемого этими растениями, было достаточно, чтобы человек мог чётко различать текст и изображения, расположенные непосредственно перед ним.
Если после длительного периода освещения свет начинает тускнеть, достаточно просто снова вынести растения на солнечный свет, чтобы они перезарядились и снова засияли. Это делает их отличным выбором для использования в качестве бытовых ночников, особенно учитывая низкую себестоимость их производства.
"Firefly" Петунии
В заключение:
На самом деле, концепция генетической модификации растений с использованием генов биолюминесценции, полученных от светлячков, не является совершенно новой; аналогичные исследования ранее проводились в Соединенных Штатах.
В 2024 году американская компания успешно разработала светящиеся петунии. Я узнала подробности: одно растение светящейся петунии в керамическом горшке продается по цене 39,99 долларов, при этом цена за единицу товара снижается при оптовых покупках.
Что касается светящихся растений, выращиваемых в Китае, то временно светящиеся подсолнухи (светящиеся лишь короткое время) когда-то продавались в пробном режиме по цене 89,9 юаней за пучок из пяти растений; однако сейчас они недоступны для покупки.
Что касается видов растений со стабильной светящейся подсветкой, упомянутых в начале этой статьи, то они еще не коммерциализированы, хотя в настоящее время разрабатываются планы по их включению в ландшафтный дизайн отдельных общественных парков. Как растения с временной, так и с стабильной светящейся подсветкой являются продуктами генной инженерии, использующими два различных технологических подхода.
Основное различие заключается в продолжительности их свечения: растения со стабильной люминесценцией светятся гораздо дольше — потенциально на протяжении всего жизненного цикла — и этот признак является наследственным. В отличие от них, растения с временной люминесценцией обычно светятся всего 5–7 дней, и этот признак не может передаваться последующим поколениям.
(У растений с временной люминесценцией экзогенный ген, ответственный за свечение, вводится непосредственно в клетки растения, но не интегрируется без проблем с собственным геномом растения; следовательно, этот признак не может быть стабильно унаследован. Напротив, у растений со стабильной люминесценцией экзогенный ген успешно встраивается и интегрируется в собственный генетический материал растения.)
Диаграмма, иллюстрирующая потенциальные сценарии применения.
Учитывая современные технологические возможности, перспектива использования светящихся растений в качестве уличных фонарей представляется весьма многообещающей.
Хотя их яркость пока не может сравниться с яркостью обычных уличных фонарей, посадка светящихся растений представляет собой отличную альтернативу для определенных мест, где традиционное освещение неприменимо, например, в зонах, где чрезмерное световое загрязнение нежелательно, или в эстетически чувствительных местах, таких как общественные парки.
Однако, прежде чем приступать к крупномасштабному развертыванию, необходимо обратить внимание на ряд практических вопросов, таких как:
Как отреагируют ночные насекомые, столкнувшись с этими светящимися растениями?
Учитывая, что гены этих светящихся растений были генетически модифицированы, существует ли риск того, что эти измененные гены могут распространиться в дикой природе и потенциально дать начало новым, необычным организмам?
