Biomimética: Biología artificial

• Desde un punto de vista ingenieril, cualquier ser vivo puede considerarse como un dispositivo especializado en sobrevivir y reproducirse

• Tres mil millones de años de evolución biológica y un laboratorio de 500 millones de kilómetros cuadrados han dado lugar a especies dotadas de mecanismos altamente complejos

• Estos mecanismos tan perfeccionados también han servido de inspiración al ser humano para el diseño de sus máquinas: autómatas mecánicos, los primeros intentos de artefactos voladores, sistemas de navegación o los más modernos métodos de visión artificial son algunos ejemplos de las importaciones que se han hecho de la tecnología biológica

• Aunque en un principio se trataba de modelos mecánicos, la aparición del ordenador ha dado alas a la simulación de los seres vivos

• El campo de la biomimética, que es la aplicación de los métodos y sistemas naturales a la ingeniería y la tecnología, ha desarrollado un número de innovaciones muy superior al que la mente humana habría concebido por sí sola. Esto se debe a que durante millones de años de ensayo y error, la naturaleza ha producido soluciones efectivas a los problemas del mundo real.

En general existen tres áreas en la biología, a partir de las cuales se pueden modelar soluciones tecnológicas:

• Replicación de métodos naturales de manufactura, como en la producción de compuestos químicos por plantas y animales.

• Imitación de los mecanismos encontrados en la naturaleza, como el velcro y la cinta gecko.

• Imitación de los principios de organización social de organismos como hormigas, abejas y microorganismos.

• El Dr. Julian Vincent, director del Centro de Biomiméticay Tecnología Natural de la Universidad de Bath en Inglaterra, y colaboradores desarrollaron una base de datos de "patentes biológicas", en donde es posible buscar una amplia gama de mecanismos biológicos y propiedades para solucionar problemas tecnológicos.

• Las posibilidades abiertas son numerosas para el desarrollo de nuevos materiales con características hasta ahora impensables, o para el mundo de la robótica y la maquinaria, así como en otros muchos campos: ventanas con iris como nuestros ojos que adaptan a la cantidad de luz existente, desaladores de agua basados en la nariz de los camellos, pegamentos que funcionan bajo el agua como los mejillones; no se trata de echar la imaginación a volar, su desarrollo ya está en marcha

BiomimeticaBiomimetica• Velcro

Pequeños ganchos le permiten a las semillas aferrarse a otras superficies

• No fue un proyecto secreto de la NASA, como insinúa alguna leyenda, sino la genialidad de un ingeniero suizo, George de Mestral, que en 1941 paseaba con su perro en día de asueto. Arrancando los abrojos de cardo alpino del pelaje de su animal, que se le habían quedado prendidos, De Mestral ideó un cierre textil inspirado en el mismo sistema que las plantas espinosas emplean para diseminar sus semillas. Solo quedaba elegir un nombre. Fusionó las palabras francesas velours (terciopelo) y crochet (gancho), y así nació el velcro.

CintaCinta GeckoGecko• Inspirada en las microvellosidades que permiten a los

geckos caminar por paredes y techos• .

BiomimeticaBiomimetica: : efectoefecto LotusLotus• Una planta autosuficiente para limpiarse

= great sacred lotus(Nelumbo nucifera)

• imitado en pinturas y otras superficies

• pipe cleaning in oil refineries (Norway)

BiomimeticaBiomimetica

• Lotus effect self-cleaning surfaces

• surface of leaf water droplet on leaf

BiomimeticaBiomimetica

• Reduccion de la friccion en la piel del tiburonspecial alignment and grooved structureof tooth-like scales embedded in shark skindecrease drag and thusgreatly increase swimming proficiencyAirbus fuel consumption down 1½%when “shark skin” coating applied to aircraft

SmartSmart--fabricfabric• Modelo de cono de pino• se adapta a temperaturas

cambiantes al abrirsecuando hace calor y cerrarse cuando hace frio

• La configuración microscópica de los ojos de una mosca fosilizada en ámbar de 45 millones de años de edad sugirió al zoólogo Andrew Parker, del Museo de Historia Natural de Londres, el diseño de un panel solar surcado por estrías que aumentan la captación de luz en un 10%.

• La forma de los élitros de un escarabajo del desierto del Namib, adaptados para recolectar la humedad de la niebla, se tradujo en un material óptimo para la condensación.

• La disposición de las escamas de las mariposas hoy contribuye al lanzamiento de pintalabios con efecto brillo.

Las increíbles propiedades de la seda de araña

• más resistente que el acero o el kevlar de los chalecos antibalas, pero deformable como el caucho. Se busca el perfeccionamiento de un proceso de hilado forzoso que produzca seda de araña para aplicaciones tales como acorazar la bodega de los aviones, incluso contra explosiones de bombas.

• Langostas biomecánicas, tractores artrópodos que salvan cualquier obstáculo, topos robóticos que escarban entre los escombros, ventanas con iris que responden a la luz, captadores y desaladores de agua basados en la nariz de los camellos. Ningún campo escapa a la biomimética.

• Millones de años de evolución han destilado procesos y materiales optimizados, energéticamente baratos, limpios y reciclables. ¿Quién puede hacerlo mejor? Y todo, según el biólogo Frederic Vester, gracias a “la única empresa que no ha quebrado en 4.000 millones de años”: la vida.