Las nuevas Apps de la Fotosíntesis

La fotosíntesis es el proceso más importante en nuestro planeta. La vida en la Tierra fue originada de la mano con el desarrollo de los organismos vegetales. Los primeros organismos fotosintéticos fueron microscópicos y colonizaron poco a poco en los océanos para después poblar los continentes. En tiempo geológico, es decir, en millones de años, la acción de estos organismos oxigenó al planeta creando una atmósfera propicia para que la vida prosperara. Los estromatolitos fueron las primeras colonias de microorganismos fotosintéticos de los que se tiene registro y el más antiguo es de 3 500 millones de años. La evolución de estos organismos dio paso a las plantas verdes hace más de 400 millones de años.

Desde los primeros organismos que usaron la fotosíntesis hasta las plantas actuales, el paso de este proceso a través de la evolución ha demostrado su eficiencia para aprovechar la energía solar y transformarla en biomasa, aportando los gases para que hubiera el balance necesario en la atmósfera, permitiendo así que toda la vida se haya desarrollado en el planeta por más de 500 millones de años.

El primero en tratar de dar una explicación al crecimiento de las plantas fue Aristóteles, quien postuló la hipótesis de la Teoría del Humus en la que proponía la alimentación de las plantas a partir de la materia orgánica. El concebía al suelo como el aparato digestivo en el que las raíces eran la boca de las plantas las cuales asimilaban los nutrientes y lo adicionaban para su crecimiento. La teoría permaneció así hasta el siglo XVII, edad en que se le dio el valor adecuado a la experimentación.

Uno de los estudios que terminó definitivamente con la teoría aristotélica del Humus fue el de Jan Baptista Van Helmont, quien con un experimento simple comprobó que las plantas no consumían directamente el suelo para alimentarse. El experimento del sauce realizado por Van Helmont es tan simple, pero tan didáctico para entender la importancia de la experimentación en la ciencia, que su análisis es usado en aulas de clase como un ejercicio para niños de educación básica.

Van Helmont sembró un sauce en una maceta -en la que previamente pesó cuidadosamente la tierra que iba a depositar- durante 5 años lo regó con agua de lluvia y mantuvo la maceta tapada. Al cabo de este tiempo, extrajo el sauce y lo pesó, el árbol había aumentado su peso 7.5 kg. Según las teorías de la época, se esperaría que la tierra hubiera disminuido 7.5 kg su peso, pero para sorpresa de Van Helmont comprobó que solo había disminuido aproximadamente 60 gramos. Cuando en las aulas se expone el problema, las interpretaciones de los niños pueden ser muy variadas, pero un hecho no se les escapa es que las plantas no adicionan el suelo directamente para su crecimiento.

La generación de biomasa en algunas especies de árboles supera los 50 metros de altura

Para entender el complejo funcionamiento de la fotosíntesis pasaron muchos años y diferentes ciencias tuvieron que avanzar para dilucidar todos los factores involucrados, fue necesario descubrir los gases, la energía solar y la química de diferentes elementos, entre otros. El crecimiento de la vegetación y la generación de oxígeno como partes del proceso de la fotosíntesis fueron unidos lentamente para ensamblar el rompecabezas del funcionamiento que rige a todo el reino vegetal: la fotosíntesis.

Descubrimientos para la regeneración celular

Uno de los puntos que más ha captado la atención de científicos es la producción de oxígeno por medio de la energía solar durante la fotosíntesis. La investigación acerca de los usos que podría tener este conocimiento ha conducido a recientes investigaciones para crear innovadoras aplicaciones.

Durante el Congreso del Futuro en Chile, un científico latinoamericano mostró una creativa aplicación que sorprendió a la comunidad científica. Tomas Egaña, Doctor en Farmacología y Doctor en Biología Humana, profesor del Instituto de Ingeniería Biológica y Médica de la Universidad Católica de Chile, creó una piel verde que produce oxígeno, llamada HULK. Aunque las siglas nos recuerdan al gigante irascible de los comics y películas de Marvel-Disney, es solo una coincidencia. La piel artificial recibe este nombre por su siglas en Alemán: Hyperoxie Unter Licht Konditionierung, y es un tejido fotosintético que produce oxígeno por sí mismo.

Foto de la piel fotosíntética

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Tomas Egaña comenta para la Explora, un programa del CONICYT (Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica de Chile), que el objetivo central de su investigación es el oxígeno que producen las plantas y la aplicación de este tejido en heridas, infartos u otras condiciones que dañen los vasos sanguíneos afectando el suministro de oxígeno.

La piel fotosintética está creada a partir de biomateriales a los que se les adiciona microalgas que además pueden ser modificadas para suministrar antibióticos, antinflamatorios u otros medicamentos. Los resultados han sido muy buenos hasta el momento y el Dr. Egaña ha formado una compañía en los Ángeles, EUA, -que está siendo instalada en Chile- para la distribución global de su descubrimiento.” La idea es hacer gran parte de la investigación y desarrollo en Chile y desde acá colaborar con el resto del mundo”, afirmó el Dr. Egaña.

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