Introducción a Biomimesis – La tecnología como mímico de la naturaleza

A la hora de investigar, desarrollar e innovar, científicos, ingenieros y emprendedores cada vez más buscan inspiración en la naturaleza. Este post introductorio, es el primero de una seria de artículos enfocados a mostrar la Biomimesis de cerca, ver su utilidad, y acercarnos de algún modo a una de las más fantásticas metodologías para inventar e innovar en lo que hacemos.

El campo de la biomimesis está cada día más desarrollado, desde los nuevos productos, nuevos servicios y nuevos procesos a nuevos modelos y eficaces sistemas de defensa del cuerpo y naciones. La razón es muy simple:

La naturaleza, con mil millones de años de ensayo y error, ha encontrado eficaces soluciones  a innumerables y complejos problemas del mundo real.

Pero, ¿Qué es biomimesis?

Surge de la unión de dos conceptos:

• bio, vida y
• mimesis, imitar.

También conocida como biomimética o biomimetismo, se define como:

La ciencia que estudia a la naturaleza como fuente de inspiración, nuevas tecnologías innovadoras para resolver aquellos problemas humanos que la naturaleza ha resuelto, mediante los modelos de sistemas (mecánica), procesos (química) y elementos que imitan o se inspiran en ella. Haciendo referencia al proceso de entender y aplicar a problemas humanos, soluciones procedentes de la naturaleza en forma de principios biológicos, biomateriales, o de cualquier otra índole. Fuente: Rinaldi Andrea 2007

La naturaleza y el universo le llevan al ser humano millones de años de ventaja en cualquier campo; es por ello que es más ventajoso copiarles, que intentar superarlos; ya sea porque la creación está a favor de creative commons, o porque evolutivamente hablando estas soluciones nos han mostrado su efectividad.

Después de 3800 millones de años solo vive lo que funciona.

A modo de introducción al artículo, y para provocarles un poquito de curiosidad sobre este y futuros artículo les comento unos ejemplos:

• El caso del kevlar – A mediados del siglo XX, la compañía DuPont investigó y desarrolló una fibra más resistente que el nylon, desarrollando posteriormente biotejidos, como la seda de araña, entre otras más de 200 aplicaciones que tiene hoy en día el Kevlar.
• Otro ejemplo, puede ser la cabeza tractora tren bala japonés, cuya forma aerodinámica procede de la necesidad de solucionar el problema de las turbulencias en la entrada a las estaciones.

La naturaleza no acepta la ineptitud, e ineficacia en lo que llamamos “selección natural”; Gracias a la investigación y avances tecnológicos de nuestra era, las soluciones tecnológicas basadas en la biomimesis pueden ser modeladas de tres maneras:

• Replicando métodos de fabricación naturales como en la producción de los compuestos del producto químico por las plantas y los animales.
• Mímico mecanismos que se encuentran en la naturaleza tales como la cinta Velcro y «del Gecko»
• Imitando principios de organización del comportamiento social como el comportamiento de las hormigas, de las abejas, y otros microorganismos.

Pero aprovechemos la oportunidad de que han llegado en vuestra lectura hasta acá para profundizar en algunos ejemplos.

La cinta Velcro:

El velcro es tal vez el mejor ejemplo de la biomimética. En 1951 el científico suizo, George de Mestral, removió una semilla espinosa del pelo de su perro y la estudió bajo microscopio. Impresionado por la adhesión de los ganchos de las semillas espinosas, copió el diseño e ingenió un cierre de dos piezas. A pesar de la resistencia al cambio de la sociedad, patentó el velcro y fundó su propia empresa. El resto es ya la historia de un multimillonario.

E-note y la lagartija Gecko: 

El proyecto desarrollado por Sequoia studio utiliza papel electrónico y un pegamento basado en los dedos de la lagartija de Madagascar. Estas se adhieren a superficies verticales gracias a lo que se denominan fuerzas de Van de Waals. De esta manera lograron mejorar un producto ya existente y patentado el “Post-it”.

El Speedo Fastskin:

Presentado en los Juegos Olímpicos de Pekin del 2008, se hizo famoso por haber ayudado a los nadadores a batir marcas olímpicas y mundiales de forma increíble. Este bañador diseñado en el el speedo Aqualab imitó la piel de los tiburones.

La biomimesis en beneficio de la humanidad:

El primer gran referente de la Biomimesis , el Dr. Julian Vincent, Director del Centro para la Biomimética y Tecnologías Naturales de la Universidad de Reading en Inglaterra ha ideado una base de datos de “patentes biológicas” para capitalizar la abundancia de diseños y de procesos que encontró en la naturaleza. La nueva base de datos, se llama Ask Nature.org .

Esta impresionante base de datos está abierta a todo el mundo y permite a biólogos, arquitectos, ingenieros, innovadores y diseñadores, buscar a través de una amplia gama de mecanismos y características biológicas para encontrar soluciones naturales a los problemas tecnológicos. Y como el mismo lo dice en sus propias palabras:

En efecto, robamos trucos de la evolución natural para crear aplicaciones revolucionarias.

El Dr. Vincent estima que:

Actualmente hay solamente una transferencia del 10% entre la biología y la tecnología en términos de mecanismos usados.

Las posibilidades son fantásticas. Y esa base de datos es un tesoro a ser usado por todos nosotros en beneficio de la humanidad. Y qué mayor satisfacción como latinos del mundo que ser pioneros en esta área.

Esta base de datos es muy fácil de usar, dado que está pensada para no biólogos, por ejemplo, en vez de buscar por el nombre de una planta o de un animal, un ingeniero buscaría en la base de datos con una palabra clave como la «propulsión» para conseguir «una gama de los mecanismos de propulsión usados por medusas, ranas y otros crustáceos.»

También Hay otras formas de buscar en la base de datos, incluyendo caracterizar un problema de ingeniería utilizando el formato de lista de las características deseadas que la solución debe tener, y otra lista de las características indeseadas que debe evitar.

Por ejemplo:

Buscar medios para desafiar la gravedad, dándonos como resultado un número de soluciones posibles tomadas de diversas criaturas voladoras pero descritas en términos de la ingeniería.

Si deseas volar, no copias un pájaro, sino que copias el uso de alas y los perfiles aerodinámicos de este.

Al igual que el Doctor Vincent tengo la esperanza de que la biomimesis ayudará a la humanidad a desarrollar las tecnologías necesarias para reducir el impacto medioambiental y mejorar nuestra calidad de la vida.

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