La naturaleza ha evolucionado durante millones de años, dando lugar a organismos y sistemas increíblemente adaptados y eficientes. Al estudiar estos modelos, los científicos y ingenieros pueden descubrir soluciones innovadoras a problemas complejos, y esto es lo que hace el biomimetismo, una disciplina científica que se inspira en la naturaleza para desarrollar nuevas tecnologías y soluciones a los problemas humanos, al imitar los diseños y procesos naturales para crear productos y sistemas más eficientes, sostenibles y adaptados a nuestro entorno.
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00:00Música
00:00Continuamos con más de la exploración de los universos cognitivos
00:20ganados a la socialización del conocimiento
00:23al servicio de nuestros pueblos de la patria grande
00:26Esto es Atomun, la naturaleza ha evolucionado durante millones de años
00:31dando lugar a organismos y sistemas increíblemente adaptados y eficientes
00:37Al estudiar estos modelos, los científicos e ingenieros
00:41pueden descubrir soluciones innovadoras a problemas complejos
00:45y esto es lo que hace la biovimesis
00:48una disciplina científica que se inspira en la naturaleza
00:53para desarrollar nuevas tecnologías y soluciones a los problemas humanos
00:57imitando diseños y procesos naturales
01:01para crear productos y sistemas más eficientes, sostenibles y adaptados a nuestro entorno
01:08El biomimetismo será el eje de nuestra bitácora cognitiva de hoy
01:13El material al instante
01:15Viajeros y viajeras del saber
01:18Desde la antigüedad, los seres humanos han buscado en la naturaleza
01:31la inspiración para estructurar su vida social y religiosa
01:34así como para modificar su entorno
01:37Los materiales que se encuentran en la naturaleza
01:39combinan muchas propiedades inspiradoras
01:42como la justificación, la miniaturización, las organizaciones jerárquicas, la hibridación, la resistencia y la adaptabilidad
01:50Dilucidar los componentes básicos y los principios de construcción seleccionados por la evolución
01:56para proponer materiales más fiables, eficientes y respetuosos con el medio ambiente
02:01requiere un enfoque multidisciplinar
02:04Es allí donde surge el concepto de la biomimesis, biomimética o biomimetismo
02:09De acuerdo a la Agencia Espacial Europea, la biomimética puede organizarse en cinco categorías
02:15Estructura y materiales
02:17Mecanismos y procesos
02:18Conducta y control
02:20Sensores y comunicación
02:21Y biomimética generacional
02:24Esta clasificación permite organizar la información para orientar la investigación
02:28y posteriormente encontrar un modelo biológico adecuado
02:31Uno de los primeros registros que se tienen donde se ejemplifica el uso de los modelos de la naturaleza
02:38para resolver un problema es el libro Código de Vuelo de las Aves
02:42de Leonardo da Vinci
02:43donde plasmó sus observaciones acerca de la anatomía de los pájaros
02:47y que posteriormente le sirvió de inspiración para algunas de sus invenciones
02:51La robótica es otra de las áreas que se ha beneficiado ampliamente de la biomimética
02:56Los mecanismos motores de animales e insectos están siendo imitados
03:01lo que tiene una influencia significativa en la optimización de las máquinas anteriormente limitadas
03:07La búsqueda de inspiración en la naturaleza ha sido desde siempre intrínseca al arte
03:13Así es que la imitación de las formas naturales es algo que muchos arquitectos han tenido en cuenta a lo largo de la historia
03:20Véase al Palacio de Cristal de El Retiro
03:23Obra Joseph Paxton
03:24Inspirada en los patrones de la Hoja de Lirio
03:27o la Sagrada Familia de Gaudí
03:29Una oda a la naturaleza en sí misma
03:32El Edificio Termita de Zimbabue
03:34También es un impresionante ejemplo de la aplicación de labio mimesis
03:39para conseguir la eficiencia energética a través de la autorregulación térmica
03:43Para hacerlo, el arquitecto zimbabuense Mick Pierce se inspiró en la naturaleza de las estructuras construidas por termitas africanas
03:52para servir como sus hogares y colonias las cuales son capaces de regular la temperatura y la humedad del interior
03:58Otro ejemplo interesante que aplica los principios de la arquitectura biopimética es la Big House de Hamburgo
04:06Se trata de la única construcción en el mundo que utiliza algas para alimentar su energía
04:11Modelos fascinantes que revisten en una serie de principios claves
04:15regidos por arquitecto británico Michael Pauline
04:19en su obra Biomimesis en Arquitectura
04:22Diseño de edificios sostenibles y energéticamente eficientes
04:25que compartimos en el siguiente gráfico
04:28Conexión con el entorno
04:33Diseñar estructuras que se integren perfectamente con las características geográficas, climáticas y culturales de su lugar
04:41Adaptación al cambio
04:45Crear edificios flexibles y capaces de ajustarse a las condiciones ambientales variables y a la evolución de las necesidades de sus ocupantes
04:55Materiales de bajo impacto
04:58Priorizar el uso de materiales con una huella ecológica mínima en todo su ciclo de vida, favoreciendo siempre a los de origen local
05:06Eficiencia energética
05:10Minimizar el consumo de energía a través de un diseño inteligente que incorpore soluciones pasivas y tecnologías innovadoras
05:19Procesos sostenibles
05:22Garantizar que el diseño y la construcción sigan prácticas éticas y ecológicas, promoviendo la equidad social
05:28Evolución para sobrevivir
05:32Permitir que las estructuras crezcan y se adapten con el tiempo
05:36Inspirándose en cómo la naturaleza optimiza recursos y regula su ambiente
05:40En este sentido es impresionante la aplicación de la biomímesis
05:45Para la creación de los primeros paraguas chinos hace 1700 años por un hombre llamado Luvang
05:52Venerado hoy en día en la historia del gigante asiático
05:55La idea del paraguas surgió cuando Luvang vio a niños usando hojas de loto para protegerse de la lluvia
06:02Y por ende decidió imitar la flexibilidad y eficacia de la hoja y crear un producto propio
06:08De hecho, los primeros paraguas estaban hechos de seda
06:11Uno de los ejemplos más famosos de biobimética es el velcro
06:16Un cierre ampliamente utilizado en la actualidad
06:19Su nombre proviene de las palabras francesas para terciopelo, velour y cancho, crochet
06:25A principios de la década de 1940 el ingeniero suizo Georges de Mastral
06:30Notó que el fruto de la fresa se adhería fuertemente al pelo de su perro
06:35Razón por la cual usó un microscopio para observar la fruta y se dio cuenta que esta era elíptica
06:41Con una longitud de un centímetro
06:43Y tenía proyecciones en forma de gancho densamente empaquetadas
06:47Dicho mecanismo de adhesión a la ropa de las personas o en el pelo de los animales
06:52Permite que las semillas se dispersen ampliamente
06:55El mundo natural, como sistema, se considera sostenible
06:59Ya que sus sistemas reutilizan y reciclan recursos de forma eficiente y continua
07:04En comparación, la mayor parte de nuestra tecnología y estilo de vida son insostenibles
07:10Esto significa que los recursos necesarios se agotan con regularidad o se dañan permanentemente
07:16La biomímesis ha dejado de ser un ejercicio académico para convertirse en una innovación en sí misma
07:24Su práctica permite a personas y empresas desarrollar una nueva clase de productos y servicios innovadores
07:31Y persurables sin dañar el medio ambiente
07:34La escasez de agua limpia ya se está convirtiendo en un obstáculo importante para la humanidad
07:39Ya que muchas grandes ciudades del mundo se acercan rápidamente al día cero
07:44En consecuencia, el proceso de osmosis inversa, que consume mucha energía
07:49También está mostrando su antigüedad y libera enormes cantidades de CO2 al aire
07:54Pero la naturaleza cuenta con un método de filtración muy eficaz y eficiente
07:59Y cada una de nuestras diminutas células ya incorpora esta función
08:04Se llama membrana de acuaporina y permite el paso de las moléculas de agua
08:10Impidiendo el paso de otras partículas
08:13Estas acuaporinas son muy inestables fuera de la estructura celular
08:17Por lo que investigadores suecos de Aquamodate han ido un paso más allá a limitar la sílice
08:23Que rodea una microalga llamada diatomea
08:28Que protege a las delicadas acuaporinas de la desintegración
08:32Dichos descubrimientos combinados tienen el potencial de salvar el mundo
08:37Y evitar un desastre inminente impulsado por la escasez del agua
08:41La biomímesis como proceso innovador opera en dos direcciones
08:44Ya sea observando un proceso natural para aplicarlo a una tecnología o problema existente
08:49O bien estudiando un problema de diseño y buscando soluciones en la naturaleza
08:53Actuando como puente entre la biología y la ingeniería
08:57Dada su capacidad para resolver desafíos médicos, ambientales, energéticos y sociales
09:02Los países desarrollados están invirtiendo activamente en investigación y en la creación de empresas en este campo
09:09Esta colaboración entre el sector empresarial y gubernamental es crucial para guiar el desarrollo tecnológico futuro
09:16Especialmente en un contexto de crisis climática y de sostenibilidad
09:20Buscando cómo vivir sin destruir nuestro planeta