Un grupo de científicos construyó un robot controlado por hongos: cómo funciona

En un laboratorio de la Universidad de Cornell, Nueva York (Estados Unidos), un grupo de científicos creó lo que hasta hace poco parecía extraído de una novela de ciencia ficción: un robot que se mueve y responde a estímulos, controlado no por un sistema artificial de computadoras sino por la actividad eléctrica de un hongo. Se trata de un "Pleurotus eryngii", conocido comúnmente como hongo ostra rey.

El desarrollo de robots parcialmente vivos, fusionando materiales biológicos con componentes mecánicos, no es nuevo en el campo de la robótica. Sin embargo, este proyecto es el primero en integrar micelio fúngico -las raíces del hongo- como la base del control de un robot. El resultado es un artefacto que no solo puede desplazarse con movimientos simples, sino que también es capaz de reaccionar a cambios en su entorno, como la presencia de luz, gracias a las señales eléctricas generadas por el hongo.

Estas innovaciones, presentadas en la prestigiosa revista Science Robotics, no solo abren un abanico de posibilidades tecnológicas, sino que también plantean preguntas fundamentales sobre los límites entre lo orgánico y lo artificial. El avance promete revolucionar sectores como la agricultura, la exploración marina y el cuidado ambiental, donde estos robots biohíbridos podrían funcionar como sensores vivos, detectando cambios en el ambiente y ajustando sus acciones en tiempo real.

La biohibridación, una frontera difusa entre lo natural y lo sintético

El equipo de la Universidad de Cornell, dirigido por Robert Shepherd, profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial, no solo buscaba crear un robot capaz de moverse, sino de desarrollar un sistema que pudiera aprovechar las habilidades naturales del micelio, la estructura filamentosa que crece bajo la tierra y actúa como una red de comunicación entre organismos. En sus palabras, el objetivo era encontrar "componentes en el mundo biológico que podamos aprovechar, entender y controlar para ayudar a que nuestros sistemas artificiales funcionen mejor".

Para lograrlo, comenzaron con un kit básico para cultivar hongos comprado en línea. Escogieron el "Pleurotus eryngii" por su rápido crecimiento y la facilidad con la que sus micelios se extienden, formando redes capaces de comunicarse, transportar nutrientes y generar pequeñas señales eléctricas. Estas redes fúngicas, según los estudios, funcionan de una manera similar a las neuronas en el cerebro, creando un flujo de información que, en este caso, es capturado por los electrodos del robot.

Anand Mishra, autor principal de la investigación y encargado de diseñar el sistema eléctrico, explicó lo complicado que fue conectar los sensores al micelio: "Tienes que asegurarte de que el electrodo toque la posición correcta porque los micelios son muy finos. No hay mucha biomasa allí". Sin embargo, una vez que lograron establecer esta conexión, el micelio comenzó a envolver los electrodos, permitiendo que el robot se moviera en respuesta a las señales generadas por el hongo.

Una respuesta a la luz: cómo el hongo controla la máquina

Uno de los experimentos más impresionantes involucró la exposición del robot a luz ultravioleta. Según Shepherd, los hongos, en su forma natural, tienden a evitar la luz. Al modificar la intensidad de la misma, los investigadores observaron cómo los robots, impulsados por el micelio, cambiaban tanto su velocidad como su dirección.

"Dependiendo de la diferencia en las intensidades de la luz, puedes obtener diferentes funciones del robot. Se moverá más rápido o se alejará de la luz", explicó el profesor, describiendo cómo este comportamiento biológico podía ser aprovechado para dirigir el movimiento del robot.

La sensibilidad del micelio a estímulos externos abre la puerta a nuevas aplicaciones. Victoria Webster-Wood, profesora de la Carnegie Mellon University, destacó que este tipo de innovaciones biohíbridas podrían tener un gran impacto en sectores como la agricultura o la exploración marina. "Los hongos pueden tener ventajas sobre otros enfoques biohíbridos en términos de las condiciones necesarias para mantenerlos con vida", señaló, subrayando la capacidad del micelio para sobrevivir en ambientes variados, lo que los convierte en candidatos ideales para proyectos de largo plazo en áreas remotas. Además, el equipo logró operar uno de los robots rodantes sin cables, lo que lo convirtió en un sistema "tether-free". Este es un hito crucial en el desarrollo de biohíbridos, ya que tradicionalmente requieren estar conectados a fuentes de energía externas para funcionar.

Hongos controlados: ¿la clave para la robótica ambiental?

Las posibilidades de estos robots fúngicos van más allá de lo experimental. En palabras de Shepherd, "el potencial de los robots del futuro podría ser detectar la química del suelo en cultivos en hileras y decidir cuándo agregar más fertilizante, quizás mitigando los efectos negativos de la agricultura, como las floraciones algales nocivas". El uso de micelio como sensor biológico, capaz de reaccionar a cambios en la composición química de un entorno, ofrece soluciones innovadoras para problemas ecológicos complejos.

Por su parte, Andrew Adamatzky, experto en computación no convencional de la University of the West of England, ve en este desarrollo un avance significativo. "El surgimiento de otro dispositivo fúngico, un controlador robótico, demuestra el increíble potencial de los hongos", comentó Adamatzky, quien trabajó en la creación de dispositivos de detección y computación utilizando hongos vivos. Su equipo desarrolló incluso una piel autorreparable para robots que responde a la luz y el tacto, consolidando a los hongos como un actor importante en la evolución de la tecnología robótica.

A pesar de los avances, no todos los expertos están completamente convencidos de que estos robots biohíbridos estén listos para su despliegue en el mundo real. Rafael Mestre, profesor de la University of Southampton, advirtió sobre las posibles consecuencias de introducir estos sistemas en ecosistemas naturales. "Si liberamos en grandes cantidades estos dispositivos en el océano o en otros hábitats, podríamos alterar la cadena trófica", afirmó, subrayando la necesidad de considerar los impactos a largo plazo de estas tecnologías.

Por ahora, estos robots, que son mitad hongo y mitad máquina, representan un paso hacia un futuro en el que las barreras entre lo vivo y lo inerte se desdibujan. Y mientras el micelio sigue tejiendo sus delicadas redes eléctricas en los laboratorios de Cornell, la ciencia continúa su búsqueda por integrar la biología y la tecnología, creando seres híbridos capaces de cambiar el mundo tal como se conoce.