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Diseño, modelado, automatización y simulación de procesos - Medio ambiente | 2017-05-05

Biomimesis, tecnología inspirada en la naturaleza

Gigamon | La tecnología se percibe como un tema árido, plano y sin un sentido humanista. Nada más alejado de la realidad.

La tecnología como el arte, está construida por seres humanos, seres que sienten, viven y aman. Y la cual, proviene de una motivación e inspiración cargada de emociones. De muchas fuentes la tecnología toma su fuerza: literatura, cine, arquitectura e inclusive música; pero sin duda, es en la naturaleza donde podemos encontrar la mayor inspiración y modelos para desarrollar conceptos y tecnologías aplicadas “Mira profundamente en la naturaleza y entonces comprenderás todo mejor”, Albert Einstein.

De acuerdo con Janine Benyus, cofundadora del Instituto Biomimicry https://biomimicry.org/janine-benyus/, la biomimesis consiste en el estudio de la naturaleza, sus formas, procesos y dinámicas estructurales, con la finalidad de plantear soluciones a problemas desde una perspectiva diferente. La biocinética, como se le conoce en la práctica, no representa una categoría en la producción de tecnología con fines meramente comerciales, sino que es un método por medio del cual los diseñadores e ingenieros, hacen investigaciones biológicas para determinar cómo los organismos resuelven problemas complejos, es conocer cómo usan la información obtenida a lo largo de millones de años de evolución que derive en un diseño altamente eficiente.

A finales de 1990, ingenieros japoneses modelaron un tren bala, inspirados en los pájaros. Actualmente, no sólo sigue utilizando esta tecnología, sino que ese país invierte grandes cantidades de capital y recursos humanos en el desarrollo de la misma. Los trenes bala de ese país integran diseños y adaptaciones inspirados en el pico de las aves, lo que les ayuda a no sólo a reducir la resistencia al viento como lo hacen naturalmente estos animales al volar, sino que permiten ser mucho más veloces, seguros y eficientes, lo que se traduce en un costo menor de energía.

Otros ejemplos de cómo se imita la naturaleza con fines tecnológicos:

  • Turbinas eólicas e hidroeléctricas, que tomaron su inspiración de las ballenas, este diseño aumentó en un tercio su eficiencia.
  • Vehículos biónicos inspirados en peces, los cuales aumentan la velocidad y reducen las emisiones tóxicas.
  • Tejido impermeable, imitando a las hojas de loto, que mantienen las gotas de agua y polvo en su superficie. Además de una pintura que se aplica en fachadas, y con el viento y la lluvia, está se mantiene limpia, tiene una vida muy larga y no es necesario limpiarla frecuentemente Una pintura de auto- limpieza.
  • 20Mgate fue el primer modelo diseñado con biocinética, el cual imita el sistema auditivo de los murciélagos, este fue utilizado para la navegación robótica en ambientes al aire libre realistas utilizando ultrasonidos y fue implementado en un par de Xilinx FPGAs Virtex2.

En 2002, Nexia Biotecnologías Inc., desarrolló un método que marcó el camino para otros grupos de investigación para la obtención y reproducción de la seda de araña, aunque no con medios tradicionales. Sus avances en organismos transgénicos modificados para producir la proteína de oro Tejedora (Nephila clavipes), transferidos a través de técnicas de laboratorio al genoma de las cabras, dieron la pauta para que cabras, ovejas y ganado, pudieran producir leche mejorada utilizada para productos farmacéuticos y otros materiales. De esta leche genéticamente modificada, se puede obtener fibra de seda.

AMSilk startup alemana, sustentable, dedicada a la investigación y desarrollo de biopolímeros sobre la base de proteínas de seda naturales, con proceso de producción biotecnológica; desarrolla y produce BioSteel® fiber, producto utilizado en aviones, textiles e industria farmaceútica.

En 2016, la compañía de productos deportivos adidas, presentó un calzado fabricado con BioSteel® fiber, en la conferencia de biofabricantes Futurecraft Biofabric 2016, celebrada en la ciudad de Nueva York. La noticia sorprendió a todos, un filamento biodegradable 100% derivado de las mismas proteínas que utilizan las arañas era la composición de los nuevos tenis de la marca, lo volvió mucho más fuerte, disminuyendo la humedad, mejorando la protección de crecimiento bacteriano, además de ser totalmente orgánico.

Aún hay áreas de oportunidad que la naturaleza nos ofrece y estamos en camino por tomar lo mejor que tienen, termitas, hormigas y abejas tienen una organización social, estructurada, solida, donde los insectos cuentan con fuerzas policiales incorruptibles, conviven en conjunto, construyen hogares con capacidad para mantener estable la temperatura interna y, a pesar de tener diferencias entre sí, todos los individuos aportan a la colmena o grupo.

No es tarde para tomar de la Biomimesis un nuevo camino para desarrollar avances en materia de seguridad informática, tomar las fortalezas que la naturaleza nos muestra a diario para avanzar en todos los frentes posibles en los que la tecnología nos lo permita. La naturaleza nos enseña que la correlación y el trabajo en conjunto, da los mejores resultados, es un principio que debemos entender: sólo trabajando juntos podremos ser capaces de proteger nuestro panal.


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