Roślinne innowacje z SGGW w Japonii

W rozmowie z prof. dr. hab. Hazemem Kalajim z Katedry Fizjologii Roślin, Instytutu Biologii Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie o współpracy międzynarodowej, innowacyjnych badaniach naukowych oraz udziale w EXPO 2025 Osaka (Japonia).

Panie Profesorze, jest Pan panelistą w debacie: „Innowacyjne technologie w ochronie zdrowia” podczas konferencji w Expo 2025 Osaka (Japonia). Co zaprezentuje Pan uczestnikom konferencji? O jakich innowacjach Pan opowie?

Podczas konferencji w ramach Expo 2025 Osaka zaprezentuję innowacyjne rozwiązania opracowane w SGGW, które wykorzystują potencjał roślin w ochronie zdrowia ludzi i środowiska. Główne technologie, które przedstawię, to:

– Półmaska – innowacyjna antywirusowa maska ochronna wykonana z mchów. Mchy posiadają unikalne właściwości filtracyjne oraz zdolność do neutralizacji wirusów, co zostało potwierdzone badaniami laboratoryjnymi. Wykorzystanie naturalnych materiałów w ochronie zdrowia to krok w stronę bardziej ekologicznych i skutecznych środków ochrony osobistej. To rozwiązanie ma ogromny potencjał w kontekście przyszłych pandemii oraz ochrony przed patogenami w zatłoczonych przestrzeniach miejskich.

– Zastosowanie roślin w zwalczaniu wirusów – zaprezentuję również wyniki badań nad właściwościami przeciwwirusowymi roślin, takich jak kanawalia szablasta (Canavalia ensiformis), której naturalne związki wykazują potencjał w hamowaniu infekcji wirusowych. To odkrycie może otworzyć nowe kierunki w poszukiwaniu naturalnych substancji antywirusowych, które mogłyby stanowić podstawę przyszłych terapii.

– Biologiczny system sprzężenia zwrotnego, który umożliwia roślinom autonomiczną kontrolę nad ich środowiskiem wzrostu, w szczególności nad warunkami świetlnymi. System opiera się na zapewnieniu optymalnej wydajności aparatu fotosyntetycznego roślin, co pozwala im efektywnie reagować na zmieniające się warunki otoczenia. Prototyp został opracowany na przestrzeni ostatnich kilku lat we współpracy z Panem inż. Ryszardem Grodowskim (specjalista od spektrofotometrii i automatyzacji) i zaprezentowany jako polska instalacja „Greenhouse Silent Disco” w muzeum Triennale w Mediolanie (Włochy) w 2022 roku, a następnie w Muzeum Architektury we Wrocławiu w 2023 roku.

– Ekologiczny ambulans – mobilny system monitoringu fotosyntezy, który pozwala na ocenę kondycji roślin w czasie rzeczywistym. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych czujników i technologii sztucznej inteligencji, urządzenie to może identyfikować zagrożenia ekologiczne, analizować jakość powietrza i dostarczać kluczowych informacji o stanie środowiska. Może być wykorzystywane w diagnostyce zdrowia ekosystemów, monitorowaniu emisji gazów cieplarnianych czy zapobieganiu klęskom ekologicznym.

Celem mojego wystąpienia jest pokazanie, że rośliny mogą stać się innowacyjnym narzędziem w ochronie zdrowia ludzi i środowiska. W kontekście wyzwań XXI wieku, takich jak zmiany klimatyczne, pandemia czy zanieczyszczenie powietrza, zastosowanie roślin w nowoczesnych technologiach może odegrać kluczową rolę w budowaniu zdrowszej przyszłości.

Oprócz tych trzech głównych tematów, przedstawię także koncepcję „mowa roślin” – badań nad możliwością wykorzystania reakcji roślin na stres środowiskowy jako narzędzia do wczesnego ostrzegania przed zagrożeniami ekologicznymi.

Dlaczego akurat taki temat zostanie poruszony podczas konferencji? I czy jest on Pana pomysłem?

Temat ten jest niezwykle aktualny i istotny w kontekście globalnych wyzwań zdrowotnych i środowiskowych. Wykorzystanie roślin jako narzędzi/bio-czujniki do monitorowania ekosystemów oraz do ochrony zdrowia to nowatorskie podejście, które może znacząco wpłynąć na przyszłość ochrony środowiska i medycyny.

Moja koncepcja prezentacji wynika z wieloletnich badań prowadzonych wspólnie z moim wspólnikiem z Japonii (Dr. Seiya Sato, Niigata University of Pharmacy and Medical and Life Sciences oraz Firmą Green’s Green, Niigata), które dotyczą zdolności roślin do neutralizacji patogenów oraz ich roli jako naturalnych biosensorów. Rośliny mają unikalną zdolność adaptacji do warunków środowiskowych, co sprawia, że mogą być wykorzystywane nie tylko jako źródło leków, ale także jako biologiczne wskaźniki zmian klimatycznych i jakości powietrza.

Expo 2025 Osaka koncentruje się na zrównoważonym rozwoju, innowacjach technologicznych i zdrowiu publicznym, dlatego mój temat idealnie wpisuje się w jego główne założenia. Jestem przekonany, że rośliny mogą odegrać kluczową rolę w nowoczesnej medycynie i ekologii, dlatego zależy mi na podzieleniu się wynikami moich badań z międzynarodowym środowiskiem naukowym i biznesowym.

Co chciałby Pan Profesor osiągnąć dla SGGW poprzez swój udział w Wystawie Światowej w Japonii?

Udział w Expo 2025 Osaka to wyjątkowa okazja do promocji polskiej nauki na arenie międzynarodowej oraz wzmocnienia pozycji SGGW jako lidera w badaniach nad innowacyjnymi technologiami roślinnymi. Moje cele związane z tym wydarzeniem to:

– Zwiększenie rozpoznawalności SGGW na świecie.

– Expo to globalne wydarzenie, które przyciąga uwagę naukowców, przedsiębiorców i przedstawicieli instytucji rządowych. Chcę, aby SGGW było postrzegane jako uczelnia nowoczesna, innowacyjna i zaangażowana w rozwój technologii opartych na naturze.

– Nawiązanie międzynarodowych partnerstw.

– Planuję spotkania z przedstawicielami japońskich uczelni oraz instytutów badawczych, co może otworzyć drzwi do wspólnych projektów badawczych. Japonia jest jednym z liderów w dziedzinie biotechnologii i ekologii, dlatego współpraca z tamtejszymi instytucjami może przynieść obopólne korzyści.

– Pozyskanie inwestorów i grantów na dalsze badania.

– Moje badania nad półmaską i ekologicznym ambulansem mogą zainteresować fundusze inwestycyjne oraz firmy zajmujące się zielonymi technologiami. Chciałbym znaleźć partnerów, którzy pomogą wdrożyć te rozwiązania na szeroką skalę.

– Współpraca z japońskim sektorem przemysłowym.

– Japonia to kraj, który kładzie duży nacisk na innowacje i ochronę środowiska. Chciałbym nawiązać kontakt z firmami, które mogłyby zaangażować się w produkcję i komercjalizację półmaski oraz systemów monitorowania roślin za pomocą procesu fotosyntezy.

– Rozwój programów wymiany akademickiej.

– Uczelnie japońskie oferują wysoki poziom badań w zakresie rolnictwa, biotechnologii i ekologii. Chciałbym, aby udział w Expo umożliwił nawiązanie nowych programów wymiany studentów i doktorantów, które wzbogacą naszą współpracę naukową.

Jestem przekonany, że udział w Expo 2025 Osaka przyniesie długoterminowe korzyści dla SGGW, otwierając nowe możliwości współpracy, finansowania badań i wdrożeń innowacyjnych technologii.

 

Dziękuję za rozmowę.

Rozmawiała: Anita Kruk, Biuro Promocji SGGW

Materiał uzupełniający rozmowę:

https://bw.sggw.edu.pl/info/author/WULS804512b633a5469e854501498608307d/

https://www.sggw.edu.pl/polmaska-antywirusowa-z-mchow/

https://media.sggw.pl/aktualnosci/716065/polmaska-antywirusowa-z-mchow

https://media.sggw.pl/aktualnosci/826050/kanawalia-szablasta-zapobiega-zakazeniu-koronawirusem

https://www.sggw.edu.pl/monitoring-fotosyntezy-moze-zapobiegac-katastrofom-ekologicznym-mobilny-ambulans-ekologiczny/

https://nicolacholewa.pl/Triennale-1

https://ma.wroc.pl/en/events/events-archive/o-czym-szepcza-rosliny/

https://media.sggw.pl/aktualnosci/447604/roslinny-big-brother-w-sggw

https://youtu.be/xza3veM7z6I?si=pyeGAOGFOvBV8dRF

https://www.sggw.edu.pl/o-czym-szepcza-rosliny-wyklad-prof-hazema-kalajiego-i-spacer-po-greenhouse-silent-disco/

https://www.sggw.edu.pl/polskie-stoisko-na-triennale-w-mediolanie-inspirowane-badaniami-naukowca-z-sggw/

https://sites.google.com/kalaji.pl/kalaji?usp=sharing

https://bw.sggw.edu.pl/info/author/WULS804512b633a5469e854501498608307d/

https://www.sggw.edu.pl/sggw-partnerem-polskiego-dnia-ziemi-na-expo-2025-osaka-kansai/

https://www.sggw.edu.pl/sggw-organizatorem-wydarzenia-w-ramach-wystawy-swiatowej-expo-2025/

https://expo.sggw.edu.pl/konferencja/

https://www.nupals.ac.jp/english/

https://greensgreen.jp/