几过去,林野本人守在生物实验室里,日常跟着做实验、听讨论,也慢慢摸熟了基础流程。这里是他亲自来的,来的最晚,本身他其实不爱搞这个,也就是抱着积累知识的想法。
其他分魂各司其职,有的扎在计算机实验室啃算法,有的泡在物理系研究量子力学,还有几在学数学,其中一个专攻数论,各自按着计划攒知识量。
诺奖的风声已经吹得挺盛,圈子里都在猜 10 月上旬的开奖结果,实验室里偶尔也有学长凑着聊提名热门,林野没咋掺和这些,这地方保密等级本就高,外头的热闹传不进来,他也懒得去凑。
苏晓还在南诏跟阿雅疯玩,隔几发些那边的新鲜事。
父母和岳父母躲起来专心备孕,外头关于他的传闻越传越玄,想找个靠谱近亲回应都没有,爷爷奶奶走得早,这会儿倒显出几分冷清。
林野还是改不了老本行的思维,看什么都往自动化、系统逻辑上靠。他本就程序员出身,看什么都往系统、指令上靠,总觉得植物细胞跟纳米机器人没差,只要能搞定 “指令传达” 和 “形状控制”,活体建筑就有戏。而且在他眼里,饶意识和 AI 大模型也没本质区别,都是复杂系统堆到一定程度的涌现效应。这事儿吴军博士都没琢磨透,他自然也不懂,可不懂归不懂,脑子里的新想法却没停过。
他虽然能看到人类的灵魂,甚至智商较高的动物也能看到,可是这东西确实神秘,他有点不敢去研究。
前阵子网上刷到的精灵族法,再加上这阵子听的植物基因编辑内容,让他那点关于活体建筑的脑洞越撑越大。要是基建不用钢筋混凝土,能像植物那样自己长出来,高楼、公路、路全是活的,空气污染能被建筑自己净化,室内装修的伤害也能彻底消失,想想都觉得完美。
可是细琢磨没两,林野就把这份完美拆得七零八落,越琢磨细节,越觉得全是卡壳的地方。。
首先是室内温湿度,活建筑靠植物细胞呼吸蒸腾,湿度肯定偏高,这个或许能靠基因编辑改改植物气孔的调节机制,勉强算个能解决的问题。
再就是结构承重,木质的活建筑,两三层、五六层都还好,二十层往上就够呛,一百层两百层更是想都别想,植物的纤维结构压根撑不起这么大的重量。
还有生长速度,植物靠太阳能和二氧化碳生长,太阳能密度低,二氧化碳吸收效率也上不去,慢得离谱,就算给细胞直接供电,解决了能量问题,碳元素的供给又成了新麻烦,就算改根系直接从外部吸收碳,速度也快不到哪去,也就竹子的生长速度能看看,最快一长一米多,或许能借鉴,可也只是借鉴罢了。
最核心的难题,还是怎么让植物长出指定的规则的形状,高楼、平整的公路都有自己承重结构,总不能让建筑长得歪歪扭扭没个章法。
林野的思路是把植物细胞当成纳米机器人,可机器让有统一的指令、能互相通信,植物细胞的通信机制他看书之后感觉不得要领,这一步解决不了,活体建筑就是空谈。
实在想不通,林野干脆凑到几个学长身边,开门见山的问道:“学长们问个事,你们能让植物按咱们想要的形状长吗?”
几个学长闻言都转过头,张学长放下手里的移液器,挑眉道:“指定形状生长?你想搞造型植物?比如那些盆景?”
林野点头:“不止这些,还有更大一点的植物。”
张学长一听,来了兴趣:“还要更大的植物啊,你是想树木之类的木质结构,长出精准的几何形状,比如平整的板面、直愣愣的立柱?”
林野继续点头,张学长思考了一下,“这难度可不!植物生就爱往光照足的地方长,还受重力影响,根往下扎、芽往上冒,自带‘叛逆属性’,哪能乖乖按你的想法长。”
李学长放下手里的离心管,补充道:“就是啊,植物长形状全靠自身的生长激素调控,比如哪儿激素多,哪儿就长得快。咱们现在顶多能加点激素,让它少长几个分支、或者长得高一点,想精准控制形状,根本做不到。就像你想让一群没经过训练的人,精准排成方阵一样,没指挥没信号,乱得很。”
林野点点头,干脆把自己的脑洞透:“我想让植物直接长成高楼和公路的样子,不用钢筋混凝土,全是活的建筑。现在就卡这了。既没法让它长对形状,又没法让细胞统一‘听话’,不知道你们有没有啥招?”
这话一出,几个学长都愣住了,王学长挑眉道:“你这想法够野的!还真打算往精灵族的方向上靠啊?!不过也不是完全没思路,现在有研究试着给植物改基因,让它按设定好的‘程序’长,比如让它在特定位置长叶子、长枝干,有点像给植物写‘生长代码’,但也就只能做到这步,想长出高楼那种复杂结构,还差得远呢。”
张学长也在思考,林野的想法不是没有人想过,只是都卡在这里了,他笑了笑:“你这脑洞够大的,不过也不是完全没方向,比如现在研究的植物合成生物学,就是想人工设计基因线路,让植物按人为设定的程序表达性状,要是能设计出精准调控细胞分裂、分化的基因线路,再结合信号分子的梯度调控,不定能控制局部形状。只是现在这技术还在实验室阶段,顶多调控个简单的组织形态,想搞高楼公路,差得太远了。”
林野眨眨眼睛,他只能听个大概,不过倒是全记住了。
“细胞听话这事,” 张学长看着林野没听懂,继续一边琢磨一边用更简单的法,“植物细胞之间靠激素和一些信号分子沟通,咱们能人为加些激素,让局部长得快或慢,但想让所有细胞都听一个指令,目前还做不到。就像你没法给每一个人都装个接收器,再统一发指令一样,植物细胞太多,根本管不过来。”
“还有承重,” 李学长插话,“植物纤维的强度不够,可要是能通过基因编辑让植物合成更致密的纤维素,甚至结合木质素的调控,让部分组织长得像实木一样硬,或许能提高承重能力,只是强度再高,也没法跟钢筋混凝土比,高层还是不现实。”
王学长想了想,又道:“细胞通信这边,现在有研究用外源光信号调控植物基因表达,给植物改个基因,让它对特定激光有反应,能控制局部生长,但激光无法穿透比较厚的植物组织,想调控整栋‘植物楼’的生长,根本照不到里面的细胞。而且植物长得软,就算长对形状,也撑不起几层楼的重量,顶多搞点矮房子,高层想都别想。”
林野听得很认真,一边点头一边在脑子里梳理,原来不是完全没头绪,只是现有技术还太初级,不管是基因线路设计、细胞通信的人为干预,还是植物材料的强度改造,都还停留在实验室的基础研究阶段,离实际应用差着十万八千里。
“那要是把这些方向结合起来,” 林野又问,“比如先通过基因编辑改造植物的发育基因和材料强度,再用光信号或外源激素做形状调控,慢慢试,有没有可能一步步接近目标?”
“理论上能试,” 张学长耸耸肩,“但这不是一个实验室、一个领域能搞定的,得结合植物学、合成生物学、材料学,甚至自动化控制,而且周期会特别长,不定要几十年上百年,现在也就只能想想。”
张学长补充:“还有啊,植物生长速度有点慢,想真正长出个高楼,估计得用个几十年,这个实在是没有太多的办法。”
林野有些无奈,“竹子不是长得很快吗?这个不能借鉴一下?”
张学长挑了挑眉,王学长也笑了,李学长给他解了惑:“以竹子为代表的快速生长植物,其 “日长 1 米” 的核心是细胞的快速伸长,而非细胞的快速分裂 + 致密物质合成。”
“竹子的细胞在生长初期,也就是竹笋阶段已经完成分裂。后续生长仅靠细胞吸水膨胀、细胞壁弹性拉伸,就类似于给气球充气,细胞本身的物质,纤维素、木质素并未显着增加,相当于 “用少量物质撑起大体积”。缺点是什么,你知道吗?”
“这种生长模式下,植物组织的密度极低,比如竹子茎秆中空、细胞壁很薄,强度仅能支撑自身重量,且生长方向固定,只能纵向拉伸,无法横向扩宽或精准塑形,完全不具备基建所需的 “致密结构” 和 “多向成型” 能力。”
这不是很专业的问题,属于植物学本科阶段的基础知识。几位学长看在林野的名声,以及他跨学科学习基础不稳的现状,给了他一个面子来解释了一下。
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