La pandemia del coronavirus (Covid-19) forzó a muchas personas a trabajar desde su casa y, en muchos casos, recibir miles de correos electrónicos al día. Por si no fuera suficiente esa cantidad de mails, enviados tanto por personas como por bots, en un futuro no tan lejano se podrían sumar mensajes de plantas. Es que, aunque parezca irreal, científicos del Instituto de Tecnología de Massachussets (MIT, por sus siglas en inglés) diseñaron plantas de espinaca capaces de enviar correos electrónicos.

El sistema que utilizaron había sido desarrollado inicialmente para detectar materiales explosivos y enviar la información a un sistema, pero los especialistas del MIT lo adaptaron a plantas de espinaca. De esta manera, podrían detectar sequías, informar sobre las condiciones ambientales y advertir sobre la contaminación.

¿Cómo lo hacen? Según explicaron en el estudio, publicado en Nature Materials, los científicos utilizaron un sistema denominado "nanobiónica de plantas" que es, efectivamente, el proceso de dar a las plantas nuevas habilidades. 

El envío de mails se realiza luego de una detección a partir de nanotubos

Evidentemente, las plantas no usan un mouse y un teclado ni escriben saludos de buenos días. Cuando las raíces de la espinaca detectan la presencia de nitroaromáticos en el agua subterránea, un compuesto que a menudo se encuentra en explosivos como las minas terrestres, los nanotubos de carbono dentro de las hojas de las plantas emiten una señal. Esta señal luego es leída por una cámara infrarroja, enviando una alerta por correo electrónico a los científicos.

"Las plantas son muy buenas analistas de químicos", explicó el profesor Michael Strano, director de la investigación, a Euronews Living. "Tienen una extensa red de raíces en el suelo, están constantemente tomando muestras de agua subterránea y tienen una forma de autoalimentar el transporte del agua hacia las hojas".

“Esta es una demostración novedosa de cómo hemos superado la barrera de la comunicación planta / humano”, agregó.

Las advertencias sobre sequías y contaminación ambiental

Strano explicó que "las plantas son muy sensibles al medio ambiente", ya que "saben que va a haber una sequía mucho antes que nosotros". “Pueden detectar pequeños cambios en las propiedades del suelo y el potencial hídrico. Si aprovechamos esas vías de señalización química, hay una gran cantidad de información a la que acceder", subrayó.

Es que, debido a la gran cantidad de datos que las plantas absorben de su entorno, están en una ubicación ideal para monitorear los cambios ecológicos.

En las primeras fases de la investigación nanobiónica de plantas, Strano utilizó nanopartículas para convertir las plantas en sensores de contaminantes. Al alterar la forma en que las plantas se fotosintetizaban, pudo hacer que detectaran el óxido nítrico, un contaminante causado por la combustión.

En la espinaca abundan el hierro y el nitrógeno

¿Por qué eligieron a la espinaca como primer voluntaria? En esta planta abunda el hierro y el nitrógeno, elementos muy importantes en compuestos que actúan como catalizadores. Los investigadores tuvieron que lavar, exprimir y moler las espinacas hasta convertirlas en polvo, convirtiéndolas de su forma comestible en nanohojas adecuadas para el proceso.

"El método que probamos puede producir catalizadores de carbón altamente activos a partir de espinacas, que es una biomasa renovable", realstó Shouzhong Zou, profesor que lideró el descubrimiento de la American University sobre el potencial de la espinaca. "De hecho, creemos que supera a los catalizadores de platino comerciales en actividad y estabilidad", agregó.

Las plantas vivas de espinaca (Spinacia oleracea) pueden diseñarse para que sirvan como preconcentradores y muestreadores automáticos de analitos en el agua subterránea ambiental y como plataformas de comunicación por infrarrojos que pueden enviar información a un teléfono inteligente.

 
 

"Estos resultados demuestran la capacidad de las plantas vivas de tipo silvestre para funcionar como monitores químicos de las aguas subterráneas y dispositivos de comunicación para dispositivos electrónicos externos a distancias de separación", concluyó el experto.