Nace la nanobiónica vegetal

La nanotecnología podría convertir a arbustos sin utilidad alimentaria en productores de energía o sensores para detectar sustancias contaminantes o explosivas.

Los vegetales tienen muchas funciones valiosas: Proporcionan comida y combustible, emiten oxígeno que respiramos, y añaden belleza a nuestro entorno. Ahora, un equipo de investigadores quiere volver aún más útiles a las plantas, y la vía en la que trabaja para lograrlo es la de aumentar artificialmente sus capacidades naturales, mediante la agregación de nanomateriales que podrían ampliar su producción de energía, e incluso dotándolas de funciones completamente nuevas, tales como la de vigilar la posible presencia de agentes contaminantes medioambientales.

El equipo de Michael Strano y Juan Pablo Giraldo, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, ha logrado elevar en un 30 por ciento la capacidad de las plantas para capturar energía lumínica, mediante la incorporación de nanotubos en los cloroplastos, los orgánulos vegetales en los que tiene lugar la fotosíntesis. Utilizando otro tipo de nanotubo de carbono, estos científicos también han conseguido modificar plantas para que sirvan como detectores de óxido nítrico.

Todo ello representa un primer paso hacia un arranque práctico del campo científico que los investigadores han bautizado como “nanobiónica vegetal”.

Las plantas son muy atrayentes como plataforma tecnológica, tal como razona Strano. Se autorreparan, son medioambientalmente estables en el exterior, sobreviven en entornos difíciles, y disponen de su propia fuente de energía.

El equipo de investigación usa un microscopio que opera en la banda del infrarrojo cercano para leer los datos suministrados por los sensores de nanotubos incorporados a una planta de la especie Arabidopsis thaliana. (Foto: Bryce Vickmark)

El equipo de Strano y Giraldo planea convertir plantas en dispositivos fotónicos autoenergizados, que desempeñen funciones como la detección de explosivos o de armas químicas. Adaptando los sensores a diferentes objetivos de detección, los investigadores esperan desarrollar plantas que puedan utilizarse para vigilar la polución ambiental, el nivel de pesticidas, la presencia de infecciones fúngicas, o la exposición a toxinas bacterianas. Están trabajando también en la incorporación de dispositivos electrónicos, y nanomateriales como el grafeno, en plantas. Las posibilidades son innumerables.
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