Kaum ein Material ist so vielseitig einsetzbar wie Holz. Holzmöbel tun jedem Wohnraum gut. Im Labor gewachsenes Holz könnte uns nun Möbel in einem Labor anstatt in einem Wald „anbauen lassen“.
Wissenschaftler haben bereits herausgefunden, wie man Fleisch in einem Labor anbaut und tierische Zellen zu Hühnerschnitzeln und Burger-Patties macht. Jetzt hoffen Forscher, dasselbe mit Holz zu tun.
Ihre nächsten Einrichtungsgegenstände aus dem Labor?
Sie möchten etwas, das Jahrzehnte benötigen würde, um in der Natur zu wachsen, schnell im Labor produzieren. Von dort aus könnten sie sogar Holzgewebe dazu bringen, sich zu vollständig geformten Formen zu entwickeln, wie beispielsweise in einen Tisch. Gleichzeitig hoffen sie, die Umweltschäden der Holz- und Bauindustrie zu mindern
In einem kürzlich im Journal of Cleaner Production veröffentlichten Artikel beschreiben die Forscher, wie sie holzähnliches Pflanzengewebe aus Zellen züchteten, die aus den Blättern einer Zinnia-Pflanze ohne Erde oder Sonnenlicht extrahiert wurden. „Die Pflanzenzellen ähneln Stammzellen“, sagt Luis Fernando Velásquez-García, Wissenschaftler in den Microsystems Technology Laboratories des MIT (Massachusetts Institute of Technology, eine Technische Hochschule und Universität in Cambridge) und Mitautor des Papiers. „Sie haben das Potenzial, für vieles eingesetzt zu werden.“
Abfall reduzieren und Wälder erhalten
Ashley Beckwith, Doktorandin im Maschinenbau und Hauptautorin des Papiers, sagt, dass sie dieses Verfahren nutzen könnten, um effizientere Materialien zu züchten. „Bäume wachsen in hohen zylindrischen Stangen, und in industriellen Anwendungen verwenden wir selten hohe zylindrische Stangen“, sagt sie. „Am Ende schneiden wir eine Menge Material ab, das 20 Jahre lang angebaut wurde und letztendlich ein Abfallprodukt ist.“ Stattdessen besteht ihre Idee darin, praktischere Strukturen wie rechteckige Bretter oder schließlich einen ganzen Tisch anzubauen, der nicht zusammengebaut werden muss. Dies würde den Abfall reduzieren und möglicherweise das derzeit für die Abholzung genutzte Land als Wald erhalten.
Die Idee ist ähnlich wie bei Fleisch aus Laboranbau, da die Forscher isoliertes Gewebe produzieren, ohne dass die gesamte Pflanze wachsen muss, genau wie bei zellkultiviertem Fleisch die Notwendigkeit, ein ganzes Tier aufzuziehen, entfällt. Aber pflanzliche Zellkulturen lassen sich leichter züchten als tierische Zellkulturen, so Beckwith. Das bedeutet, dass Holz oder Holzprodukte aus Laboranbau schneller kostengünstiger werden könnten. Da keine strengen Qualitätskontrollen durchgeführt werden müssten (im Gegensatz zum Anbau von Nahrung) könnte die kommerzielle Einführung beschleunigt werden. Das betrifft die Herstellung von Möbeln ebenso wie die Herstellung von Fasern für Kleidung.
Die Arbeit steckt noch in einem sehr frühen Stadium. Noch ist niemand so weit, einen im Labor gezüchteten Tisch zu kaufen. Doch durch das erfolgreiche Wachstum dieser Zellen wäre ein Ausgangspunkt für eine neue Art der Herstellung von Biomaterialien geschaffen. Dies ist ein Prozess, der schließlich dazu beitragen könnte, unsere Abkehr von Kunststoffen und anderen Materialien, die auf Mülldeponien landen, zu beschleunigen und stattdessen Materialien einzusetzen, die biologisch abgebaut werden können. Velásquez-García verweist auf ein japanisches Startup, das beispielsweise Satelliten aus Holz baut. Wir sollten uns wirklich bei jedem Produkt fragen, wo es letztlich landet, sobald es entsorgt wird. Möglicherweise sind Technologien wie diese ein Schritt in die richtige Richtung.