Biomimesis para niños

La biomímesis (que significa "imitar la vida") es una ciencia que se inspira en la naturaleza para crear soluciones innovadoras a los desafíos que enfrentamos los seres humanos. Imagina que la naturaleza es una gran maestra que, a lo largo de millones de años, ha encontrado las mejores formas de hacer las cosas. La biomímesis consiste en observar y aprender de esos diseños y procesos naturales para aplicarlos en nuestra tecnología y vida diaria.

Diseño de un edificio energéticamente eficiente inspirado en la filotaxis de las plantas.

¿Qué es la biomímesis?

La biomímesis es el estudio de la naturaleza para entender cómo resuelve sus propios problemas. Luego, usamos esos principios biológicos o materiales naturales como inspiración para diseñar cosas nuevas. Por ejemplo, si la naturaleza ha creado un material muy resistente o un sistema que limpia el agua de forma eficiente, los científicos y los ingenieros intentan imitarlo.

Actualmente, campos como la nanotecnología (que trabaja con materiales muy pequeños) y la ingeniería biomédica (que aplica la ingeniería a la medicina) están usando la biomímesis. Buscan copiar cómo la naturaleza construye cosas por sí misma, de manera muy eficiente, algo que ha perfeccionado durante millones de años.

¿Cuáles son los objetivos de la biomímesis?

La biomímesis busca mejorar nuestra calidad de vida. Se basa en la idea de que la naturaleza es el mejor modelo de sostenibilidad, porque sus sistemas han funcionado durante muchísimo tiempo.

¿Cómo ayuda la biomímesis al medio ambiente?

Un objetivo muy importante de la biomímesis es ayudar al medio ambiente. La naturaleza ya tiene soluciones para muchos problemas ecológicos, como filtrar el aire, limpiar el agua y nutrir el suelo. Al imitar estos procesos, podemos crear sistemas humanos que sean más respetuosos con el planeta. Esto significa que nuestras ciudades y nuestra forma de vida podrían funcionar de una manera más parecida a cómo lo hace la naturaleza, adaptándose al entorno en lugar de dañarlo.

La naturaleza ha desarrollado diseños perfectos a lo largo de 3.800 millones de años de evolución. La biomímesis estudia estos modelos y se inspira en ellos para resolver nuestros problemas. Es una forma de aprender a crear tecnologías que sean sostenibles, es decir, que puedan durar mucho tiempo sin agotar los recursos. Nos enseña a ver la naturaleza como una fuente de sabiduría y soluciones.

¿Qué son los plásticos biodegradables?

Gracias a la biomímesis, surgieron los plásticos biodegradables. Los plásticos normales, como el polietileno, se hacen de petróleo y tardan unos 500 años en desaparecer. Esto significa que no pueden volver a la naturaleza fácilmente. Como el petróleo es un recurso limitado y sus productos pueden dañar el ambiente, se buscó una nueva forma de plástico. Los plásticos biodegradables están diseñados para descomponerse y volver a la naturaleza sin contaminar.

Algunas ideas para lograr esto, inspiradas en la naturaleza, incluyen:

• Cerrar los ciclos de los materiales, como hace la naturaleza.
• Consumir de acuerdo con los ciclos naturales.
• Reducir el transporte y aumentar la producción local.
• Obtener energía del sol de diferentes maneras.
• Fomentar la conexión entre la vida natural y las personas.
• No producir sustancias que dañen el ambiente.
• Adaptar nuestra velocidad a la de los sistemas naturales.
• Trabajar en equipo y ser precavidos.

Ejemplos de biomímesis

Los investigadores han encontrado muchas ideas geniales en la naturaleza:

¿Cómo inspiran las termitas a los edificios?

Los científicos estudian a las termitas para aprender cómo mantienen la temperatura y humedad de sus nidos casi constantes. Esto es sorprendente, porque en África, donde viven, la temperatura exterior puede cambiar mucho, desde 3°C hasta 42°C. Un proyecto escaneó un termitero y creó una imagen 3D para entender su estructura.

Gracias a esto, se diseñó el Eastgate Centre en Zimbabue, un edificio de oficinas que se mantiene fresco sin aire acondicionado. ¡Usa solo el 10% de la energía que usaría un edificio normal de su tamaño!

¿Cómo ayudan los murciélagos a las personas con discapacidad visual?

Los murciélagos usan la ecolocalización (emitir sonidos y escuchar el eco) para moverse en la oscuridad. Imitando este sistema, se creó el UltraCane, un bastón para personas con discapacidad visual que les ayuda a detectar obstáculos.

¿Qué podemos aprender de las arañas?

Janine Benyus, una experta en biomímesis, explica que podemos imitar la forma, el proceso y el funcionamiento de los ecosistemas naturales. Por ejemplo, las arañas producen seda tan fuerte como el Kevlar (un material usado en chalecos protectores). Si los ingenieros pudieran producir esta seda en grandes cantidades, se podría usar para cuerdas de paracaídas, cables de puentes o incluso ligamentos artificiales en medicina.

¿Cómo inspiran las alfombras modulares?

El diseñador David Oakey creó alfombras modulares inspiradas en la biomímesis. Tienen diseños asimétricos y colores suaves, como la naturaleza. Si una parte de la alfombra se daña, solo se reemplaza esa pieza, lo que ahorra material.

¿Cómo capturan energía las hojas de las plantas?

Investigadores de la Universidad de Arizona están estudiando cómo las hojas de las plantas capturan la energía del sol. Su meta es crear un dispositivo muy pequeño, del tamaño de una célula, que funcione como una batería solar inspirada en la fotosíntesis.

¿Cómo se inspira el vidrio superresistente en los moluscos?

Jeffey Brinker ha imitado a los moluscos (como los abulones) para crear un vidrio transparente y muy resistente. Lo hace con un proceso de fabricación silencioso y a baja temperatura.

¿Qué nos enseñan los mejillones sobre los adhesivos?

J. Herbert Waite estudia el mejillón azul, que se pega a las rocas bajo el agua con una sustancia adhesiva especial. Los científicos quieren entender cómo lo hace para crear pegamentos que funcionen en condiciones difíciles.

¿Cómo inspiran los gecos las cintas adhesivas?

Andre Geim ha desarrollado una cinta adhesiva que no usa pegamento, inspirada en las patas de los gecos. Los gecos tienen pequeños filamentos en sus patas que les permiten adherirse a las superficies. Esto podría ayudar a diseñar productos que se puedan desmontar fácilmente sin dejar residuos de pegamento.

El traje espacial Z-2 de la NASA

En 2014, la NASA (la agencia espacial de Estados Unidos) presentó diseños de trajes espaciales para explorar Marte. Uno de los diseños se inspiró en la piel escamosa de algunos peces, buscando la resistencia que se ve en la naturaleza. Aunque este diseño no fue el elegido por el público, demostró cómo la biomímesis puede dar ideas importantes para la exploración del espacio.

Galería de imágenes

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  Diseño de un edificio energéticamente eficiente inspirado en la filotaxis de las plantas.

Véase también

En inglés: Bionics Facts for Kids

• Bioinspiration & Biomimetics (revista científica)
• Biónica
• Comportamiento colectivo de los animales