{"id":27700,"date":"2013-05-15T23:00:00","date_gmt":"2013-05-15T21:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/espores.org\/es-investigacion\/biomimestismo-la-naturaleza-como-fuente-de-inspiracion\/"},"modified":"2013-05-15T23:00:00","modified_gmt":"2013-05-15T21:00:00","slug":"biomimestismo-la-naturaleza-como-fuente-de-inspiracion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espores.org\/es\/es-investigacion\/biomimestismo-la-naturaleza-como-fuente-de-inspiracion\/","title":{"rendered":"BIOMIMESTISMO, LA NATURALEZA COMO FUENTE DE INSPIRACI\u00d3N"},"content":{"rendered":"

Con casi 4.000 millones de a\u00f1os de experiencia, la vida y los organismos del planeta son un excelente modelo a imitar en todos los aspectos de nuestra vida, incluido el arte y la tecnolog\u00eda. La biom\u00edmesis es precisamente eso, imitar modelos, sistemas, procesos y elementos de la naturaleza para resolver problemas humanos.<\/strong><\/p>\n

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Desde que el mundo es mundo y el hombre es hombre la naturaleza ha sido una fuente inagotable de recursos y de inspiraci\u00f3n. Ha sido un motivo de creaci\u00f3n para pintores y compositores, se ha convertido en la protagonista de novelas y poemas, y ha servido como una base inicial en el campo del dise\u00f1o y de la arquitectura. La naturaleza es lo que nos inspira. Pero su imitaci\u00f3n no se limita \u00fanicamente al campo de las artes, o a copiar los colores de una planta o animal, va mucho m\u00e1s all\u00e1, pasando por el an\u00e1lisis de sus problemas y c\u00f3mo se resuelven para extraer posibles soluciones los a nuestros propios.<\/p>\n

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\"biomime2\"<\/p>\n

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Cuando algo funciona de forma eficiente en la naturaleza tendemos a copiarlo por diversos motivos, pero sobre todo, por la eficacia, ya que no deja nada al azar. Todo en ella est\u00e1 calculado, todo pasa por algo y todo se aprovecha. La naturaleza est\u00e1 considerada como el sistema m\u00e1s sostenible que existe, que usa y recicla sus recursos de forma eficiente y continua, al contrario que nuestra forma de vida y nuestra tecnolog\u00eda, en la que desechamos o da\u00f1amos los recursos requeridos. Por lo tanto, para cambiar, debemos intentar reflejarnos en la naturaleza.<\/p>\n

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El futuro est\u00e1 al otro lado del espejo<\/strong><\/h2>\n

En los \u00faltimos tiempos, el biomimetismo se ha convertido en una de las bases del dise\u00f1o en campos tan dispares como la arquitectura, la mec\u00e1nica, el textil o la climatizaci\u00f3n. En todos estos casos, la tecnolog\u00eda ha decidido crear un espejo de la naturaleza copiando soluciones para problemas fundamentales. Etimol\u00f3gicamente, la palabra biomimetismo significa imitaci\u00f3n de la vida, y esta palabra se vincula con el dise\u00f1o y la tecnolog\u00eda, con los nuevos materiales y con la innovaci\u00f3n tecnol\u00f3gica.<\/p>\n


\"BIOMIMESIS_hormigas\"

El biomimetismo trata de crear nuevos materiales a trav\u00e9s de dos caminos fundamentales: el an\u00e1lisis de los tejidos y estructura interna de los dise\u00f1os naturales biol\u00f3gicos, y el an\u00e1lisis del funcionamiento de las prote\u00ednas naturales complejas. Los defensores de la biom\u00edmesis a\u00f1aden adem\u00e1s otros par\u00e1metros, un proyecto de biomimetismo debe hacer mucho m\u00e1s que imitar el dise\u00f1o y eficiencia de la naturaleza y debe seguir en todo momento criterios sobre medio ambiente y sostenibilidad.<\/p>\n

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Por tanto, el biomimetismo surge de la necesidad de crear nuevos sistemas, pero hay que resaltar que su adaptaci\u00f3n a la tecnolog\u00eda no siempre va en la misma direcci\u00f3n, se trata de un puente entre la biolog\u00eda y la ingenier\u00eda que en ocasiones soluciona problemas y en otras sirve como fuente de inspiraci\u00f3n para evitar los futuros. Es decir, a veces el dise\u00f1ador ve un proceso en la naturaleza y lo conecta a una tecnolog\u00eda o problema ya existente, y en otras ocasiones se estudia un problema de dise\u00f1o existente y se recurre a la naturaleza para buscar ayuda. En todo caso, el biomimetismo observa, analiza y estudia la naturaleza para dar soluci\u00f3n a problemas humanos.<\/p>\n

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\"BIOMIMESIS_janine\"<\/p>\n

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La bi\u00f3loga estadounidense Janine Benyus se ha convertido en la mayor abanderada del biomimetismo. Ha publicado diversos trabajo relacionados con esta materia, entre ellos Biomimicry: Innovation Inspired by nature<\/em>, en el que presenta ejemplos de c\u00f3mo el hombre puede orientar su tecnolog\u00eda para copiar los desarrollos de la naturaleza y generar una sociedad m\u00e1s sostenible. Tras a\u00f1os de investigaci\u00f3n en el campo de la biomim\u00e9tica ha fundando una consultora, Biomimicry Guild<\/em> que ayuda a particulares y empresas a crear formas de vida, procesos y productos sostenibles. Janine Benyus tambi\u00e9n es co-fundadora del Instituto de Biomim\u00e9tica y del programa Innovation for Conservation<\/em> para preservar el h\u00e1bitat de los organismos que inspiran las soluciones biomim\u00e9ticas.<\/p>\n

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Seg\u00fan Benyus, es fundamental no confundir la biom\u00edmesis con la bio-utilizaci\u00f3n o la tecnolog\u00eda bio-asistinda: \u00abLa Biom\u00edmesis presenta una era basada no en lo que podemos extraer de los organismos y sus ecosistemas, sino en lo que podemos aprender de ellos. Este enfoque difiere enormemente de la bio-utilizaci\u00f3n, que supone cosechar un producto o productor como, por ejemplo, cortar madera para hacer pavimentos o recolectar plantas medicinales. La biom\u00edmesis tambi\u00e9n es diferente de las tecnolog\u00edas bio-asistidas que implican la domesticaci\u00f3n de un organismo para el cumplimiento de una funci\u00f3n, como la purificaci\u00f3n bacteriana del agua o la cr\u00eda de vacas para obtener leche. En vez de todo eso, los expertos en biomim\u00e9tica consultan a los organismos, que les inspiran una idea, ya sea un esbozo f\u00edsico, un paso en una reacci\u00f3n qu\u00edmica o un principio ecosist\u00e9mico, como el reciclaje de nutrientes\u00bb<\/em>.<\/p>\n

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Los nuevos dise\u00f1adores biomim\u00e9ticos<\/strong><\/h2>\n

As\u00ed pues, existen decenas de ideas basadas en el biomimetismo, que en la actualidad ya es una corriente de investigaci\u00f3n muy definida, y tanto investigadores de universidades y empresas como particulares preocupados por el medio ambiente se han lanzado a la carrera biomim\u00e9tica. Por ejemplo, Wes Jackson (The Land Institute<\/em>) est\u00e1 estudiando las praderas como modelo para una agricultura a base de policultivos comestibles y perennes que mantendr\u00edan la tierra de manera sostenible, en vez de ponerla bajo presi\u00f3n. Y Thomas y Ana Moore, de la Universidad de Arizona, estudian c\u00f3mo una hoja captura la energ\u00eda, con la esperanza de conseguir una c\u00e9lula solar de tama\u00f1o molecular y lanzar su producto \u00abpentad\u00bb a la luz, una hoja sensible a la luz que mimetiza un centro de reacci\u00f3n fotosint\u00e9tico, con una min\u00fascula bater\u00eda alimentada por el sol.<\/p>\n

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\"BIOMIMESIS_mejillon\"<\/p>\n

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En un sentido similar est\u00e1n las investigaciones de Jeffrey Brinker, quien ha ha mimetizado abulones para crear un vidrio transparente \u00f3ptico y superresistente en un proceso de fabricaci\u00f3n silencioso y a baja temperatura. Tambi\u00e9n con los moluscos ha experimentado J. Herbert Waite, de la Universidad de California, Santa B\u00e1rbara, quien est\u00e1 estudiando el mejill\u00f3n azul, cuya forma de agarre a las rocas se produce mediante una potente sustancia adhesiva que se seca y se pega debajo del agua. Waite quiere conseguir un pegamento subacu\u00e1tico que pueda funcionar de la misma manera.<\/p>\n

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En el campo de la medicina Peter Steinberg (Biosignal) est\u00e1 creando un compuesto antibacteriano que imita el mecanismo de la Delisea pulcrapor<\/em>, un alga roja que evita que las bacterias se posen en su superficie al saturar sus se\u00f1ales comunicativas con un compuesto, y Bruce bruce Roser, del Instituto Cambridge Bioestability, que ha desarrollado un sistema de almacenamiento de vacunas a temperatura estable que elimina la necesidad de costosos sistemas de refrigeraci\u00f3n. El sistema se basa en el proceso natural que permite a la planta Anastatica o Rosa de Jeric\u00f3 permanecer desecada, pero viva, durante a\u00f1os.<\/p>\n

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\"jerico\"<\/p>\n

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Adem\u00e1s tambi\u00e9n la inform\u00e1tica ha sucumbido al biomimetismo. Daniel Morse (Universidad de California, Santa B\u00e1rbara) ha aprendido a mimetizar la producci\u00f3n de s\u00edlice de las diatomeas, lo cual podr\u00eda abrir la posibilidad de obtener recursos para componentes electr\u00f3nicos con bajo consumo energ\u00e9tico y sin uso de t\u00f3xicos. Por otra parte, Jeremy Mabbitt (Codefarm) y muchas otras compa\u00f1\u00edas est\u00e1n mimetizando las estrategias de selecci\u00f3n natural como herramientas para optimizar software llamadas \u00abalgoritmos gen\u00e9ticos\u00bb.<\/p>\n

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Y en un momento de crisis mundial, \u00bfqu\u00e9 mejor para salvar al mundo que aplicar par\u00e1metros de la naturaleza a la econom\u00eda? Varios investigadores en ecolog\u00eda industrial est\u00e1n buscando modos de aplicar las lecciones de la naturaleza sobre econom\u00eda, eficiencia, cooperaci\u00f3n y reciclaje al mercado. En Chattanooga, Brownsville, Baltimore y Cape Charles se est\u00e1n construyendo pol\u00edgonos industriales que funcionan en un ciclo cerrado, que emulan los patrones de ecosistemas maduros como los bosques de secuoyas.<\/p>\n

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\u00bfSab\u00edas que estos productos se basan en los principios biomim\u00e9ticos?<\/strong><\/h2>\n

Estamos equivocados si pensamos que el biomimetismo es una corriente actual, si bien es cierto que los avances tecnol\u00f3gicos han facilitado su desarrollo en los \u00faltimos a\u00f1os, desde hace cientos de a\u00f1os el hombre ante un problema se ha preguntado, \u00bfc\u00f3mo lo resolver\u00eda la naturaleza? El planteamiento es tratar de imitar a la naturaleza porque funciona, como lo ha demostrado a lo largo de casi 4.500 millones de a\u00f1os. Sin embargo, es cierto que aunque estas afirmaciones parecen evidentes, el ser humano intenta la mayor\u00eda de las veces buscar soluciones complejas all\u00e1 donde lo id\u00f3neo puede ser una soluci\u00f3n sencilla.<\/p>\n

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\"BIOMIMESIS_velcro\"<\/p>\n

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Ya en los a\u00f1os 40, George de Mestral realiz\u00f3 aplicaciones biomim\u00e9ticas en uno de los inventos textiles m\u00e1s importantes del siglo pasado, el velcro. Mestral invent\u00f3 en 1941 el velcro imitando la forma en que determinadas semillas se adher\u00edan al pelo del ganado. Su sistema consiste en dos tipos de cintas de poliamida (nylon 66), uno llamado gancho, cubierto por cientos de garfios delgados (aproximadamente 50 unidades por cm2), y otro llamado lazo, formado por cientos de rizos delgados (tambi\u00e9n aproximadamente 50 unidades por cm2).<\/p>\n

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Otra de las aplicaciones tambi\u00e9n conocidas de la biomim\u00e9tica es la que llev\u00f3 al dise\u00f1o de los trajes de ba\u00f1o de competici\u00f3n bajo la imitaci\u00f3n de la piel de los tiburones. La piel de los escualos est\u00e1 cubierta por peque\u00f1as escamas dentadas llamadas dent\u00edculos d\u00e9rmicos, el agua corre sobre esa superficie reduciendo la fricci\u00f3n. La firma Speedo fue la pionera en la fabricaci\u00f3n de esos trajes con los que los nadadores rompieron varios r\u00e9cords mundiales en los Campeonatos Mundiales de Nataci\u00f3n del a\u00f1o 2009. Los dent\u00edculos d\u00e9rmicos, adem\u00e1s, hacen que sea dif\u00edcil que los crust\u00e1ceos y algas se adhieran a la piel del tibur\u00f3n. Esa caracter\u00edstica ha hecho que se est\u00e9n haciendo recubrimientos sint\u00e9ticos con esa estructura para aplicarlos a los cascos de las naves e impedir las incrustaciones que tanto dinero cuestan en mantenimiento de los barcos.<\/p>\n

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\"BIOMIMESIS_tiburonphelps\"<\/p>\n

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En otro campo distinto, el industrial, en los a\u00f1os 80 se desarrollaron, bas\u00e1ndose en principios biomim\u00e9ticos, las superficies antisuciedad, cuyos principios se est\u00e1n haciendo muy conocidos en la actualidad en menage de la cocina y del hogar. La idea de crear estas superficies surgi\u00f3 del bot\u00e1nico Wilhelm Barthlott, de la Universidad de Bonn en Alemania, quien descubri\u00f3 que la flor de loto tiene una superficie que se limpia a s\u00ed misma y es repelente al agua. Una situaci\u00f3n similar sucede con las hojas del berro. El secreto consiste en que las hojas del loto o el berro tienen una superficie rugosa (granulada) s\u00f3lo perceptible con el microscopio.<\/p>\n

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Esta textura le proporciona una elevada tensi\u00f3n superficial, haciendo que las gotas de agua adquieran forma esf\u00e9rica. As\u00ed las gotas no se depositan, al no encontrar ning\u00fan punto de apoyo sobre el material, y en su desplazamiento arrastran el polvo y la suciedad. Barthlott patent\u00f3 su descubrimiento llam\u00e1ndole el \u00abefecto loto\u00bb. Se encontr\u00f3 aplicaci\u00f3n comercial en productos como la pintura biomim\u00e9tica Lotusan, que tiene la reputaci\u00f3n de ser repelente al agua y resistir manchas por d\u00e9cadas.<\/p>\n

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\"BIOMIMESIS_flordeloto\"<\/p>\n

\"BIOMIMESIS_flordeloto2\"


Muchos de los avances biomim\u00e9ticos de los \u00faltimos tiempos van ligados al ahorro energ\u00e9tico. La tecnolog\u00eda DSC (Dye SolarCell Technology<\/em>) se puede describir como la fotos\u00edntesis artificial, usando como electr\u00f3lito una capa de \u00f3xido de titanio (un pigmento usado en pinturas blancas, los protectores solares y en la pasta de dientes) y tinte de rutenio intercalados entre el vidrio. El contacto de la luz con el tinte excita los electrones que son absorbidos por el \u00f3xido de titanio para convertirse en una corriente el\u00e9ctrica muchas veces m\u00e1s fuerte que la fotos\u00edntesis natural de las plantas. Comparada con la tecnolog\u00eda convencional basada en el silicio, la tecnolog\u00eda de Dyesol tiene un coste mucho menor y consume menos energ\u00eda en el proceso de fabricaci\u00f3n, lo que lo hace m\u00e1s eficiente en condiciones de poca luz.<\/p>\n

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\"BIOMIMESIS_mariposa\"

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Respecto a las nuevas tecnolog\u00edas, los modernos LED incluyen espejos para reflejar la luz y micro orificios que dejan pasar la luz atrapada en el interior del dispositivo por difusi\u00f3n lateral. Las mariposas tambi\u00e9n disponen de esta adaptaci\u00f3n, emitiendo luz verde-azulada empleando un pigmento. Esas incre\u00edbles estructuras reflejan la luz en funci\u00f3n de la distinta longitud de onda. El mismo principio se aplica para crear visores de pantalla m\u00e1s brillantes, m\u00e1s legibles y con menor consumo de energ\u00eda en los dispositivos electr\u00f3nicos.<\/p>\n

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Con casi 4.000 millones de a\u00f1os de experiencia, la vida y los organismos del planeta son un excelente modelo a imitar en todos los aspectos de nuestra vida, incluido el arte y la tecnolog\u00eda. 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