Un equipo de investigadores de la Universidad de Colorado en Boulder desarrolló medusas "cíborg" capaces de nadar a grandes profundidades y recopilar datos sobre las condiciones del océano. Esta iniciativa busca reducir el costo y la complejidad de los equipos necesarios para el estudio de ecosistemas marinos en zonas de difícil acceso.
Las pruebas comenzaron en 2020, cuando la ingeniera Nicole Wu ensambló el primer prototipo en Massachusetts, utilizando una medusa luna modificada con un dispositivo microelectrónico. Según Wu, el sistema "Estimula Eléctricamente Los Músculos Natatorios De Las Medusas Para Provocar Contracciones", lo que permite dirigir su desplazamiento de forma controlada.
El artículo científico donde se describe el avance fue publicado en la revista Physical Review Fluids. En él, los investigadores destacan la eficiencia energética de estos animales, lo que los convierte en aliados potenciales para la creación de nuevos vehículos submarinos de bajo consumo. Wu afirmó: "Hay algo realmente especial en la forma en que nadan las medusas luna" y añadió que "queremos aprovechar eso para crear vehículos submarinos de nueva generación más eficientes energéticamente".
Para optimizar el diseño de estas criaturas biohíbridas, el equipo estudió la biomecánica de la natación de las medusas y los patrones de flujo de agua que generan. Utilizaron velocimetría por imágenes de partículas (PIV), una técnica que rastrea el movimiento de partículas trazadoras suspendidas en el agua mediante luz láser.
Tradicionalmente, estas partículas fueron sintéticas y costosas, alcanzando precios de hasta 200 dólares por libra. Además, pueden implicar riesgos ambientales. Según los datos del estudio, las microesferas de vidrio, perlas de poliestireno y escamas de aluminio no son digeribles por animales marinos, y su inhalación o contacto puede generar daños a la salud humana.
Frente a este desafío, los científicos probaron partículas biodegradables como levadura química, almidón de maíz, almidón de arrurruz, polvo de cáscara de nuez y perlas de jojoba. Wu evaluó cada tipo de partícula en tanques de agua junto con medusas luna, observando su comportamiento bajo condiciones experimentales controladas.
Los resultados indicaron que el almidón de arrurruz ofreció el mejor rendimiento en pruebas de dispersión láser, mientras que el almidón de maíz fue más adecuado cuando se requerían partículas de mayor tamaño. Ambas opciones presentaron un rendimiento comparable al de las partículas sintéticas usadas en PIV, sin los efectos negativos ambientales ni los altos costos.
El desarrollo de medusas cíborg se suma a una línea de investigaciones más amplia en organismos biohíbridos, donde también se transformaron insectos como cucarachas y cigarras para fines de monitoreo, simulación y comunicación en ambientes complejos. (Notipress)
