¿Qué podrían tener en común un tren bala japonés, un adhesivo quirúrgico, un edificio de oficinas y un algoritmo informático? A simple vista, muy poco; sin embargo, todas estas tecnologías comparten una misma inspiración: la naturaleza. Detrás de algunas sorprendentes innovaciones no siempre hubo ideas que nacieron frente a una computadora o en un laboratorio; muchas veces, el punto de partida fue el vuelo de un ave, la superficie de una hoja, los movimientos de un insecto o la estructura de un panal.
Así, no es extraño que científicos, ingenieros, arquitectos y diseñadores hayan convertido a la naturaleza en su mejor maestra. Hoy existe una disciplina dedicada a este principio: la biomímesis, que lejos de ser una moda o una curiosidad científica, representa una nueva forma de entender la innovación y, quizás también, una de las herramientas más prometedoras para construir un futuro más eficiente y sostenible.
La biomímesis: aprender en lugar de copiar
La palabra biomímesis deriva del griego bios, ‘vida’, y mimesis, ‘imitación’. Pero la traducción no es literal, pues no consiste en imitar o copiar fielmente la apariencia o las funciones de un organismo, sino en comprender cómo resuelve la naturaleza un problema para trasladar ese principio a la ingeniería, los sistemas informáticos, la arquitectura, la medicina o el diseño industrial. Esta filosofía ganó relevancia gracias a la divulgadora científica Janine Benyus, quien en su libro Mimicry: Innovation Inspired by Nature (1997) propuso ver a la naturaleza como modelo, medida y mentora.
En otras palabras, en lugar de preguntarnos qué podemos construir, primero deberíamos indagar cómo resolvería ese mismo desafío un ecosistema. Hoy en día, la biomímesis ha dejado de ser una teoría para convertirse en una herramienta de innovación presente en nuestra vida cotidiana. Veamos algunos de los ejemplos más representativos de estas tecnologías y el ser vivo en el que se inspiraron.
Tren bala Shinkansen (martín pescador)
El alargado pico de esta ave de nombre curioso fue el modelo para rediseñar la parte frontal del famoso tren bala japonés. Con esta nueva forma, se reduce el ruido al salir de los túneles y se mejorar significativamente su eficiencia aerodinámica.
Crédito: SEO Birdlife.
Edificios con ventilación natural (termiteros)
Algunos complejos arquitectónicos regulan su temperatura sin aire acondicionado utilizando sistemas que se inspiran en las intrincadas estructuras de los termiteros africanos, cuyo diseño reduce considerablemente el consumo de energía.
Pinturas y superficies autolimpiables (flor de loto)
Las hojas de la flor de loto repelen el agua y la suciedad gracias a una estructura microscópica que repele las gotas. Actualmente, ese mismo patrón se utiliza en vidrios, fachadas y recubrimientos que requieren menor mantenimiento.
Captadores de agua (escarabajo del desierto de Namibia)
Este insecto —cuyo nombre científico es Stenocara gracilipes— vive en una de las zonas más secas del planeta, con solo 1.4 días de lluvia al año; para sobrevivir, su cuerpo condensa la humedad presente en el aire. Hoy, existen proyectos que utilizan este mismo principio para recolectar agua potable en zonas áridas.
Adhesivos inspirados en el gecko
Si alguna vez has visto las patas de este pequeño reptil, notarás que sus plantas poseen miles de diminutos “chupones” que le permiten adherirse a casi cualquier superficie. Este principio se ha reutilizado para fabricar cintas y materiales adhesivos más eficientes y reutilizables.
Crédito: University of Amsterdam / Chemistry World.
Agujas médicas (mosquito)
¿Alguna vez has sentido el piquete de un mosco? Yo tampoco, y esto se debe a la forma que tiene la punta de su trompa o probóscide, que le permite perforar la piel de forma indolora. Este mismo principio de diseño se ha usado para crear agujas médicas menos invasivas y con menor percepción de dolor.
Velcro (frutos de bardana)
A mediados del siglo XX, el ingeniero eléctrico George de Mestral observó que dichas semillas se adherían firmemente a su ropa y al pelaje de su perro; al estudiarlas bajo el microscopio, vio que contaban con cientos de pequeños ganchos. Esa observación dio origen al famoso sistema de cierre que hoy encontramos en ropa, calzado y equipo deportivo.
Turbinas eólicas (ballena jorobada)
A principios de la década de 1980, Frank E. Fish, biólogo marino en Pensilvania, notó que las protuberancias presentes en las aletas de estos enormes cetáceos mejoraban el flujo del agua. Ese diseño se ha trasladado a turbinas eólicas y hélices que resultan más eficientes.
Robots quirúrgicos (serpientes)
El sinuoso movimiento de estos reptiles inspiró dispositivos médicos muy delgados y altamente flexibles, diseñados para deslizarse a través de estrechas vías naturales o pequeñas incisiones en el cuerpo humano, siguiendo un sistema de navegación del tipo “seguimiento del líder”, en el que la punta avanza y el cuerpo se curva para adaptarse a esa trayectoria..
Crédito: Carnegie Mellon University.
Drones inspirados en insectos
Una gran variedad de insectos voladores, como abejas, libélulas y moscas de la fruta, están sirviendo como modelo de inspiración para desarrollar pequeños drones muy aerodinámicos y con una gran estabilidad de vuelo.
Redes neuronales artificiales (cerebro humano)
En tecnologías de la información, las redes neuronales artificiales o neural networks son una rama del aprendizaje automático —machine learning— que aprovecha la inteligencia artificial actual. Estas imitan la sinapsis y el funcionamiento de las neuronas para desarrollar sistemas capaces de aprender.
Crédito: Trenton Systems.
Algoritmos de optimización (hormigas)
En ciencias de la computación, el comportamiento colectivo de estos insectos dio origen al llamado algoritmo hormiga o algoritmo de la colonia de hormigas, una técnica probabilística para solucionar problemas computacionales que pueden reducirse a buscar los mejores caminos o rutas, y se usa para crear soluciones para logística, transportación y telecomunicaciones.
Sistemas de navegación (murciélagos)
Por último, está el caso de los murciélagos, cuyo sistema de ecolocalización a través del sonido y el eco ha dado origen a tecnologías de sonar y sensores utilizados por dispositivos de asistencia y vehículos autónomos. Y no, el Batimóvil no es uno de ellos…
Crédito: Volkswagen Stiftung.
La mayor virtud de la biomímesis quizá no sea la cantidad de inventos que ha inspirado, sino la filosofía que propone. Durante décadas, el desarrollo tecnológico se centró en dominar el entorno; hoy, comienza a ganar fuerza una idea diferente: colaborar y fluir con él. En un planeta que enfrenta desafíos ambientales cada vez más complejos, aprender de los ecosistemas podría convertirse en una necesidad apremiante más que en una elección.
