Investigación

Esta investigación se lleva a cabo por un equipo formado por investigadores de la Universidad del Oeste de Inglaterra UWE Bristol, el Instituto Italiano de Tecnología y los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC).

La investigación ha puesto de manifiesto una serie de propiedades de los hongos que podrían conducir en la aparición de nuevos materiales fúngicos con diversas características entre las que destacan la sostenibilidad, durabilidad, capacidad de reparación y adaptabilidad.

En concreto, el estudio se centra en explorar la capacidad de los hongos como componentes para wearables o dispositivos portátiles, así como la posibilidad de emplearlos como biomateriales como sensores eficientes y llenos de aplicaciones.

La aplicación

La investigación realizada ha analizado la capacidad del conocido como champiñón ostra para detectar posibles señales procedentes del entorno, incluyendo el cuerpo humano. El estudio recoge así su papel como biosensor para distinguir entre estímulos químicos, mecánicos y electrónicos.

Los hongos también pueden emplearse en la arquitectura fúngica, que se basa en el uso de biomateriales procedentes de los hongos, que son respetuosos con el medioambiente, aparte de ser inodoros. En concreto, los productos hechos a base de micelio ya son una realidad en la industria de la construcción.

Además, cuando el micelio permanece vivo e integrado en nanopartículas y polímeros, también se puede utilizar para desarrollar componentes electrónicos. Hasta el momento, ya se han producido varios prototipos de dispositivos de detección y computación a partir del moho mucilaginoso Physarum polyucephalum.

Artículos relacionados:

– Cangrejos y hongos para aumentar la vida útil de los alimentos sin productos químicos

– Los hongos ayudan a mitigar la erosión y la pérdida de suelo

Investigación

Este recubrimiento es fruto de la investigación llevada a cabo por un equipo de químicos de la Universidad de RUDN, en Rusia. Este producto es una mezcla de dos componentes que son seguros para la salud humana.

El revestimiento se ha desarrollado a partir de polisacáridos, que son biomoléculas naturales que son componentes básicos de los organismos vivos, pero que no tienen efecto nocivo en la salud. En concreto, se ha basado en el quitosano, que se encuentra en caparazones de cangrejos y en los hongos.

Con esta base, se ha creado una película fina, que no es tóxica y que, además, tiene la ventaja añadida de ser biodegradable. Este recubrimiento tampoco tiene color ni sabor y permite que la vida útil de los alimentos pueda aumentarse, pasando de 2,5 veces a ocho veces.

El recubrimiento fue probado envolviendo varios plátanos durante diez días. Durante el experimento, el equipo de investigadores midió el peso, el contenido de vitamina C y el nivel de emisión de dióxido de carbono.

A los diez días, se volvieron a comprobar estos parámetros con alimentos que no se mantuvieron sin el recubrimiento. Esta comparativa arrojó que los frutos recubiertos perdieron tres veces menos peso y ocho veces menos de vitamina C. Además, la frecuencia de respiración fue 2,6 veces menor.

Impacto

Este avance es especialmente importante porque, en general, los envoltorios de los alimentos se suelen producir a partir de compuestos químicos basados en polímeros sintéticos como el polietileno y el polipropileno.

Artículos relacionados:

– Así es envoltorio antibacteriano y biodegradable que protege los alimentos

– Así es el envase de remolacha que ayuda a conservar los alimentos

El proyecto

La investigación se ha centrado en encontrar un sistema que permitiera mitigar la erosión y la pérdida de suelo en las zonas afectadas por los incendios forestales. Una línea que ha dado como resultado este sistema que se basa en micotecnosuelos en los que se combinan los residuos orgánicos estabilizados inoculados con hongos en mangas tubulares de material biodegradable.

Este sistema, una vez validado, se ha implantado a través de dos experiencias piloto. En concreto, este método se va a probar en Los Montes Vecinales de Gargamala, en el municipio de Mondariz, en Pontevedra, así como en los montes de Oliveria de Azeméis, localizados en el centro de Portugal.

Estas dos áreas figuran entre las más afectadas por los incendios forestales, según la Asociación Forestal de Galicia y la Asociación Forestal Portuguesa, que han facilitado la información necesaria para seleccionar las áreas incendiadas.

Estas zonas serán, precisamente, las que permitirán evaluar el rendimiento de este sistema de micotecnosuelos y validar su evolución. En total, es una superficie que suma más de 200 metros cuadrados de superficie forestal quemada, que ha sido protegida para recuperar la cubierta vegetal y minimizar la contaminación de las masas de agua próximas a estas zonas.

El micotecnosuelo igualmente proporcionará materia orgánica y nutrientes al suelo, aparte de semillas de plantas herbáceas de rápido crecimiento con el fin de acelerar esa recuperación de la cubierta vegetal.

Los autores

Este desarrollo se ha llevado a cabo dentro del Programa Europeo LIFE, que está liderado por CETIM Centro Tecnológico. Además, se cuenta con la colaboración de las empresas Hifas da Terra y TEN Tecnosuelos y del Centro de Investigación Medioambiental y Marina (CESAM) de la Universidad de Aveiro en Portugal.

Artículos relacionados:

– Crean un gel que ayuda a prevenir los incendios forestales

– Aumentan un 20% los grandes incendios en España

El estudio

Un grupo de investigadores de la Universidad de Córdoba son los responsables del desarrollo de este sistema con el que se evita la aparición de este hongo, que puede pasar desapercibido en el suelo del cultivo durante más de 30 años pero que, cuando germina, causa graves daños porque crece de forma directa hacia la raíz de las plantas y coloniza todo su sistema. Esto hace que se marchiten todos los cultivos.

En concreto, el estudio ha permitido detectar en su totalidad el mecanismo que el hongo emplea para propagarse y ha identificado una molécula que el patógeno emplea para reproducirse.

Es la feromona autocrina, que se caracteriza por ser una sustancia producida por una gran variedad de organismos para enviar señales químicas entre seres de distinto sexo con la finalidad de la reproducción.

Sin embargo, el patógeno la emplea de manera diferente, haciendo uso de ella para captar información sobre la cantidad de población de su misma especie que hay alrededor. Así, si detecta que hay poca cantidad, empieza a producir filamentos para colonizar el suelo. En caso contrario, las esporas no germinan y no se multiplica en el suelo.

El sistema

Este mecanismo de colonización es el que ha dado la pista para frenar su desarrollo, lo que se ha conseguido con el suministro de esta feromona al hongo de manera artificial para que interrumpa su reproducción porque así el hongo interpreta que hay mucha población a su alrededor aunque, en realidad, no la hay.

Artículos relacionados:

– El aroma del tomate puede proteger a los cultivos de forma natural

– Las arañas se convierten en un plaguicida natural para los invernaderos

El desarrollo

Miembros del Instituto de Tecnología Stevens en Nueva Jersey, Estados Unidos, liderados por el profesor Manu Mannoor, son los artífices de la creación de esta seta biónica, que es capaz de generar electricidad cuando se alimenta con cianobacterias, que tienen la particularidad de realizar la fotosíntesis oxigénica.

En concreto, este equipo ha logrado transformar este hongo en una seta biónica al alimentarla con estas cianobacterias impresas en tres dimensiones con capacidad de generar la electricidad.

El proceso se produce porque la seta sirve de refugio, humedad y nutrientes, mientras que las bacterias impresas en 3D suministran la energía a través de la realización de la fotosíntesis.

Esto hace que las cianobacterias se cultiven en el entorno de la seta u hongo blanco común en la que tienen los nutrientes que precisan, así como la humedad, el PH y la temperatura idónea para su supervivencia en perfectas condiciones.

Grafeno

El desarrollo se ha completado haciendo uso del grafeno para la conductividad. En concreto, se empleó una impresora 3D para la impresión de unas pequeñas nanocintas de este material, que han permitido crear una red con capacidad de recoger la electricidad.

La investigación -publicada recientemente en la revista ‘Nano Letters’ de la American Chemical Society- ha permitido que, con la creación de la seta biónica y del uso del grafeno, se haya logrado demostrar que se puede disponer de un sistema híbrido que incorpora una colaboración artificial o simbiosis diseñada.

Un avance que constituye todo un nuevo sistema y que, ahora, habrá que esperar si realmente se comercializa y si llega o no al mercado.

Artículos relacionados:

– Nuevo uso para el cacao: se empleará para generar electricidad

– Producir alimentos a través de la electricidad

El descubrimiento

Este nuevo sistema se basa en la actividad de un hongo, que se ha demostrado en las pruebas que es efectivo para conseguir este objetivo. La clave está en que puede degradar moléculas orgánicas complejas en aguas residuales, que ayudan a eliminar los restos o los medicamentos que llegan a las depuradoras urbanas y que no se pueden hacer desaparecer con los sistemas de depuración actuales.

Este problema es más frecuente de lo que parece porque habitualmente se detecta la presencia de medicinas como antibióticos o antiinflamatarios, que no se logran eliminar totalmente con los sistemas convencionales, acabando en el agua de los ríos. De esta manera, estos restos de medicinas pasan a convertirse en lo que se ha denominado contaminantes emergentes.

Esta situación se solventa ahora con la actividad del Trametes versicolor, nombre tras el que hay un hongo de la madera de podredumbre blanca, que es el que se está empleando en este proceso junto con la tecnología de biooxidación avanzada para que se degraden las moléculas orgánicas complejas como las de los fármacos en las aguas residuales.

Para realizar este proceso, el sistema que se ha probado consta de un contactor biológico rotativo, que consiste en unos discos giratorios y que está preparado para dar soporte al cultivo de hongos, de manera que durante la operación se genera un cultivo mixto de hongo y bacteria con el que se mejora la eliminación de los fármacos en las aguas residuales.

Resultados

Las pruebas realizadas con este sistema han permitido constatar que este sistema es más eficaz para este tipo de depuración. Para verificarlo, el reactor estuvo alimentado con agua residual urbana con 12 fármacos diferentes durante un total de 40 días.

El resultado fue que ese cultivo mixto logró eliminar 11 de los 12 fármacos que estaban presentes en esas aguas residuales, logrando una eliminación media de entre el 51% y el 61%, según el compuesto farmacológico.

Artículos relacionados:

– Las anfetaminas alteran el ecosistema de los ríos