Satu kajian baru yang diketuai oleh ahli biofizik Alison Sweeney dari Universiti Yale mendedahkan bagaimana kerang gergasi dengan cekap mengumpul cahaya matahari untuk fotosintesis untuk alga yang berada di dalam tisu mereka. Penyelidikan memberi penerangan tentang hubungan simbiotik antara kerang gergasi dan alga, memberikan pandangan untuk kemajuan dalam teknologi solar dan pengeluaran biofuel.
Kerang gergasi, yang terdapat di terumbu karang di Palau, Lautan Pasifik Barat, hidup secara simbiosis dengan alga (genus Symbiodinium ). Alga ini berada dalam lajur menegak di dalam tisu kerang. Kajian terdahulu menunjukkan bahawa lapisan sel lut sinar dalam kerang menyerakkan cahaya masuk, membolehkannya menerangi lajur ini dengan berkesan. Penyerakan yang dioptimumkan ini mencairkan dan menyebarkan cahaya secara sekata merentasi alga, memudahkan fotosintesis yang cekap jauh di dalam tisu.
Model baharu yang dibangunkan oleh penyelidik menyumbang kepada perubahan dalam pengedaran dan keamatan cahaya apabila ia melalui tisu kerang. Kajian itu mendedahkan bahawa alga menuai cahaya intensiti rendah dengan lebih cekap daripada cahaya intensiti tinggi. Dengan menstrukturkan alga ke dalam lajur yang dipisahkan oleh tisu lutsinar, kerang boleh menguruskan pengedaran cahaya dengan lebih cekap berbanding dengan pengedaran rawak.
Keupayaan kerang untuk mengembang tisunya dengan melaraskan tekanan darah membolehkannya mengoptimumkan jarak antara lajur alga sebagai tindak balas kepada keadaan cahaya yang berbeza-beza. Simulasi yang menyepadukan ciri ini menjajarkan kecekapan model dengan diperhatikan 67%, jauh lebih tinggi daripada 3% ladang tanaman tradisional atau tatasusunan solar besar 20-25%.
Penyelidikan mencadangkan bahawa memahami kecekapan biologi ini mungkin membantu kemajuan dalam teknologi solar dan pengeluaran biofuel. Selain itu, terdapat spekulasi bahawa hutan boreal mungkin secara semula jadi menggunakan strategi pengagihan semula cahaya yang serupa melalui penutup awan dan susunan pokok untuk mengoptimumkan fotosintesis.
