Sensores asequibles a partir de moho mucilaginoso

«Physarum polycephalum», que literalmente significa légamo policéfalo, es un moho mucilaginoso que habita entornos húmedos y oscuros, por ejemplo, la madera en descomposición. Gracias a su capacidad para responder a estímulos como la luz, las sustancias químicas y las vibraciones, este organismo unicelular ha despertado un gran interés de unos años a esta parte. Los patrones de comportamiento del hongo generan una red de conductos protoplásmicos que se desplazan hacia su fuente de alimento por el camino más corto, y de ahí su importancia en ámbitos como la informática donde la planificación de rutas se estudia con frecuencia.

El proyecto financiado con fondos europeos PhySense empleó este tipo de hongo para desarrollar biosensores comerciales con distintas aplicaciones en campos como el medioambiental, la detección y el sanitario. Tal y como se explicó en una noticia de la Comisión Europea, el equipo del proyecto puso la tecnología biosensora prototipo a disposición de universidades, escuelas, centros de investigación y aficionados a la ciencia. El proyecto cuenta además con un portal y una base de datos en línea en los que los participantes pueden compartir sus hallazgos.

Múltiples aplicaciones

Según declaraciones del coinvestigador del proyecto y desarrollador principal Neil Phillips recogidas en la misma noticia: «El aumento de la concentración de contaminantes medioambientales posiblemente perjudiciales para los humanos y los ecosistemas hace que sea urgente contar con biosensores más rápidos y precisos».

Un biosensor convierte una respuesta biológica en una señal eléctrica. A partir de la misma lógica, el moho es capaz de crecer entre electrodos conectados a dispositivos electrónicos que amplifican y miden las reacciones del organismo a distintos estímulos como la luz ambiental, la humedad y la concentración de nutrientes. El «software» de PhySense calcula y registra los cambios de frecuencia y amplitud de las oscilaciones de las estructuras tubulares que conforman la mayor parte del organismo de «Physarum polycephalum».

El coordinador del proyecto, el profesor Andrew Adamatzky, hace hincapié en que cualquiera puede emplear un biosensor basado en este hongo, ya que no requiere un sistema de soporte vital complejo. «Por tanto, decidimos emplear una criatura viva autónoma que no precisase un soporte vital sofisticado y pudiese sobrevivir durante mucho tiempo sin material de laboratorio», añadió en dicha noticia. Los ámbitos en los que se pueden utilizar los sensores son descubrimiento de fármacos, biomedicina, seguridad alimentaria, defensa y seguridad.

Una herramienta ideal

PhySense (Physarum Sensor: Biosensor for Citizen Scientists), que concluyó en 2018, es una extensión del proyecto PhyChip, activo de 2013 a 2016. PhyChip (Physarum Chip: Growing Computers from Slime Mould) mostró que el moho mucilaginoso puede utilizarse como transductor, o conversor de energía vivo en sensores mecánicos, ópticos y químicos. En el sitio web del proyecto se indica lo siguiente: «Descubrimos que el plasmodio "P. polycephalum" es un sustrato biológico ideal porque es lo suficientemente "simple" como para estudiarse como medio no lineal extendido espacialmente pero que conserva un comportamiento rico y sólido para aplicar una amplia gama de procedimientos computacionales». Entre estas tareas se encuentran la resolución de laberintos, el cálculo de redes eficientes, la construcción de puertas lógicas, la subdivisión de configuraciones espaciales de puntos de datos y control robótico.

Para más información, consulte:
Sitio web del proyecto PhySense