Los hongos podrían ser la base de edificios inteligentes y sostenibles
Imagine un edificio inteligente hecho con materiales de construcción ecológicos capaces de adaptarse a los cambios de luz, temperatura y contaminantes atmosféricos. Esta es la visión de un consorcio interdisciplinario de arquitectos, informáticos, biofísicos, micólogos y expertos de la industria en tecnologías basadas en micelios que han colaborado en el proyecto financiado con fondos europeos Fungal Architectures, o FUNGAR. Su objetivo era desarrollar un sustrato vivo estructural y computacional totalmente integrado utilizando micelios fúngicos. Aunque este andamio filamentoso, denso, duradero y biodegradable ya se ha empleado para fabricar materiales como paneles acústicos y aislantes, el proyecto supuso la primera vez que se utilizaba de forma viva y funcional.
Un material de construcción sostenible
«Los hongos filamentosos pueden crecer en los residuos de la agricultura, la horticultura y la silvicultura. Durante su crecimiento, las hifas (células filamentosas) unen las fibras del flujo de residuos, dando lugar a un material similar a la espuma», describe Han Wösten, catedrático de Microbiología en la Universidad de Utrecht. El material compuesto de micelios actúa como un material sumidero de carbono y podría ser una solución para responder a la necesidad de reducir el impacto ambiental del sector de la construcción. A fin de desarrollar el material compuesto de micelios, los investigadores combinaron cepas fúngicas con distintos tipos de sustratos y técnicas de bioprocesado. «Nuestro proyecto no solo se centró en la alimentación de los hongos, sino también en su resistencia a los materiales conductores que se pueden utilizar para que las hifas fúngicas transporten información. Combinando ambos aspectos, la conclusión es que los hongos preferidos son“Ganoderma resinaceum” y “Pleurotus ostreatus”», afirma Wösten.
Hongos vivos como sensores inteligentes
Mantener vivos segmentos de micelio fúngico era necesario para utilizarlos en aplicaciones informáticas y de detección como parte del objetivo de desarrollar un material de construcción inteligente. «El micelio desecado y tratado es inactivo e incapaz de funcionar como componente electrónico o de reaccionar con actividad eléctrica a estímulos táctiles, químicos u ópticos», explica Andrew Adamatzky, catedrático de Computación No Convencional en la Universidad del Oeste de Inglaterra, en Bristol. El equipo de FUNGAR descubrió principios fundamentales de comunicación y cognición fúngicas, identificando pruebas de actividades como, por ejemplo, el potencial eléctrico en los hongos. En el proyecto se obtuvieron resultados pioneros en electrónica e informática fúngicas, incluido el desarrollo de sensores y dispositivos portátiles sensibles fúngicos, así como prototipos de osciladores, condensadores, memristores y filtros de paso bajo fúngicos. Se conceptualizaron varios prototipos de ordenadores fúngicos. «Somos pioneros en el campo de la electrónica y la informática fúngicas, ofreciendo una alternativa ecológica a las metodologías actuales de fabricación de dispositivos electrónicos, que a menudo tienen impactos ambientales negativos», destaca Adamatzky.
Marco para el material fúngico
Para construir un material integrado, el equipo de FUNGAR empleó una técnica de tejido triaxial llamada Kagome, que permitió producir un molde y una superficie fija que pueden ser colonizados por el hongo. «El tejido real de los artefactos es hápticamente complejo en cuanto a la fijación y colocación del material, los movimientos para lograr el entrelazado y los ajustes continuos a medida que se desarrolla la trama. Como consecuencia, el tejido triaxial automatizado suele limitarse a la producción de tejidos planos», explica Phil Ayres, catedrático de Arquitectura Biohíbrida de la Real Academia Danesa. Para afrontar este reto, el equipo del proyecto desarrolló un efector final de prueba de concepto para una plataforma robótica industrial, con un sistema de retroalimentación visual que permite modificar la trayectoria en tiempo real. Otro logro fue un método digital para producir patrones de tejido con principios de geometrías objetivo. Se probó a gran escala en un tejido de más de 50 000 células, que cubría una superficie de unos 300 m2. Aún es necesario seguir investigando para conseguir la construcción monolítica del sustrato que buscaba el equipo del proyecto. Si esto se lograra fuera de las condiciones de laboratorio, tendría una gran repercusión en sector de la construcción.
Palabras clave
FUNGAR, micelio fúngico, hongos, arquitectura, sostenibilidad, edificio sostenible, construcción, electrónica fúngica, informática fúngica
