Posts etiquetados con ‘exploración del suelo’

Las Raíces de las Plantas y los Suelos revolucionan la investigación de la Robótica

El título del post pudiera parecer en primera instancia un reclamo publicitario con vistas a dar cuentas de una investigación que, a la postre, albergara contenidos insustanciales. Sin embargo, no es así. Ya os explicamos en otro post precedente titulado: “Sobre la Inteligencia de las Plantas y la Investigación Robótica (Raíces y Fitorobótica) que se estaba desarrollando un macro-proyecto europeo para construir un tipo de robots cuyas bases se asentaban principalmente en emular el desarrollo de las plantas en el medio edáfico (búsqueda de nutrientes, agua, etc.). Se trataba de la imitativa  denominada  Plantoid. Pues bien, a la hora de escribir este post, tal investigación transdisplinaria ha concluido, dando lugar a la nota de prensa que lleva por título “Se consolida una nueva era para la robótica europea”. En esta última se han redactado frases como las siguientes: “Un robot prototipo de apariencia similar a un árbol ya ha sido desarrollado (…) aplicaciones de estas capacidades podrían incluir la detección de sustancias químicas tóxicas en las proximidades, la vigilancia y el análisis del suelo, la exploración espacial y las operaciones de búsqueda y salvamento tras una catástrofe natural. (…) A largo plazo podría dar lugar incluso a nuevas herramientas quirúrgicas (…) Este ‘árbol’ cuenta con un tronco construido con una impresora tridimensional y equipado con sensores con forma de raíz capaces de buscar suelo fértil de una forma muy similar a como lo hacen las raíces naturales (…) Los sensores, situados en los ápices de cada raíz, detectan la temperatura, la humedad y la presencia de materia orgánica concreta como nitratos y fosfatos. Si una raíz se encuentra con un obstáculo, puede buscar otro camino. Las raíces están conectadas a un microordenador alojado en el tronco, hecho de plástico. (…) Para desarrollar estos robots semejantes a plantas, los investigadores tuvieron que dar con formas de copiar los mecanismos naturales que permiten crecer a las raíces. Al ‘alimentar’ al robot con filamentos artificiales, este prototipo es capaz de construir su propia estructura y penetrar en el suelo. (…) Los sensores permiten a las raíces robóticas reaccionar ante estímulos del mismo modo que las raíces naturales (…).

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Posibles prototipos de dicen que revolucionarán el futuro de la Robótica. Fuente. Plantoid.

 Tras años de denostar la ciencia del suelo, ahora resulta que los investigadores que trabajan en temas de tan vigente actualidad y generosa financiación aseguran que este tipo de robótica revolucionará el futuro. Todo el estudio se basa en emular el comportamiento de las raíces, imitar como se desenvuelven y comportan en un suelo, su entorno natural. Pero a la postre siguen sin subvencionarse decentemente las investigaciones encaminadas a mejorar nuestra comprensión de los aspectos relacionados con el medio edáfico y los organismos que en él habitan. Os vuelvo a repetir que hay  razones científicas que la razón no entiende. Y estos robots se parecen ya (en sus primeros prototipos) a las plantas, que no a algún  tipo de humanoide con la fisonomía de que hacen gala en los films de ciencia ficción. Llegados a este punto cabe preguntarse, a falta de financiación y aumentar la menguada masa crítica edafólogos y biólogos del suelo: ¿sabrán realmente emular el crecimiento, estructura y todos los procesos implicados que llevan a cabo los sistemas radiculares de las plantas en su medio?.   Personalmente lo dudo, aunque espero y deseo que estos nuevos juguetes ofrezcan extraordinarios frutos para la ciencia y el desarrollo tecnológico. Ahora bien, ¿No se trata de una contundente razón para prestar una mayor atención a nuestra disciplina?; ¿No se obtendrían así mejores robots de esta naturaleza?. En fin, os dejo con la noticia completa. Buscando por Plantoid en Internet, (incluyendo una galería de imágenes) encontrareis abundante material sobre esta nueva era de la robótica en Europa que, a fin de cuentas, se sustenta en lo que hoy conocemos acerca de la interacción raíces-suelo.

Juan José Ibáñez

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Las Micorrizas: Importancia en la Nutrición Vegetal y en la Evolución de las Plantas Terrestres

Pocas son las notas de prensa que, a la hora de explicar los resultados de una investigación, resultan ser tan didácticas como la que os ofrecemos hoy. En principio, el contenido versa sobre la acción de una hormona vegetal que estimula la micorrización (asociación de las raíces de las plantas con las micorrizas). Ya os comentamos su importancia y estructura subterránea en post previos como este. Otros fueron escritos por Salvador González Carcedo, siendo más técnicos y precisos. Sin embargo, nuestro objetico hoy es esencialmente divulgativo. La mayor parte de las plantas vasculares terrestres (más del 80%) se asocian con estos hongos simbióticos a los que denominamos micorrizas. Ya os narramos que, más que asociaciones específicas, la elección entre el huésped y el hospedador se induce a través de una interacción-negoción (algo así como la teoría de juegos) semejante a un “comercio justo”. Tras realizarse el“acuerdo”, el hongo transporta a los sistemas radiculares de los vegetales agua, macro-nutrientes (fósforo, nitratos, etc.) y ciertos micronutrientes esenciales, tales como el zinc. Por su parte, el hospedador ofrece, como recompensa, hidratos de carbono que permiten la alimentación del hongo. De este modo, todos salen ganando. La micorriza expande enormemente la superficie que pueden explorar las raíces de las plantas en el suelo. De hecho, se supone que la invasión terrestre de las plantas superiores (hace unos 480 millones de años, en el Ordovícico) solo fue posible gracias a este mecanismo de cooperación, que no competición darviniana, mostrando de nuevo que el uno es tan importante como el otro a la hora de entender la vida sobre La Tierra. Generalmente, las raíces de las plantas emiten una señal proteínica (hormona) al suelo cuando el medio resulta ser pobre (o estarlo eventualmente) en nutrientes. Pero también el proceso puede ser inhibido en cuando el medio edáfico se encuentra extremadamente seco o encharcado. En otras palabras nos referimos a condiciones de estrés ambiental que impiden la absorción de los elementos químicos y el agua que interesan a la planta. Una vez recibida la señal comentada, las distintas variedades de micorrizas desprenderán hifas dirigidas a los sistemas radiculares de las especies vegetales emisoras, llevando a cabo la mentada “negociación” hasta que algunas de ellas establecen el“convenio marco de cooperación”, penetrando en la epidermis de las raíces (hablamos de las denominadas vesicular-arbusculares, ya que las existen de otros tipos) para iniciar el intercambio de sustancias que benefician a ambas. A partir de ahí el hongo micorrizógeno  suele generar una estructura arborescente muy semejante al sistema radical, es decir una estructura fractal que maximiza la exploración del espacio en el medio edáfico de un modo que no es posible para la propia planta vascular.

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Micorriza arbuscular: Aumentando la exploración de los sistemas radiculares de las plantas en el suelo. Fuente: fine Gardening (más…)

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