Crean un sistema de “comunicación” eléctrica para dar órdenes a vegetales y recibir datos de ellos

Unos científicos han ideado y fabricado un dispositivo que puede emitir señales eléctricas hacia y desde las plantas, abriendo la puerta a nuevas tecnologías que utilicen a los vegetales como sensores o incluso como robots.

El nuevo sistema permite la “comunicación” eléctrica para enviar órdenes a vegetales y recibir datos de ellos. / NTU Singapore

El equipo de Chen Xiaodong, de la Universidad Tecnológica Nanyang (NTU) de Singapur, desarrolló su dispositivo de “comunicación” con las plantas fijando un electrodo conformable (hecho de material eléctricamente conductor) en la superficie de una planta carnívora Venus atrapamoscas. El electrodo fue fijado mediante un adhesivo suave y pegajoso, concretamente un hidrogel. Con el electrodo adherido a la superficie de la planta carnívora, los investigadores pueden conseguir dos cosas: recoger señales eléctricas para saber de primera mano cómo reacciona la planta a las condiciones de su entorno, y transmitir señales eléctricas a la planta, para hacer que cierre sus hojas.

Se sabe desde hace décadas que las plantas emiten señales eléctricas para captar algunos detalles de su entorno y también como reacción a la acción en ellas de factores externos, incluyendo condiciones ambientales. El equipo de investigación de la NTU cree que desarrollar la capacidad de medir las señales eléctricas emitidas por las plantas podría desembocar en aplicaciones de gran utilidad, como por ejemplo aumentar la protección de los cultivos agrícolas mediante la detección temprana de enfermedades en los mismos. En cierto modo, los propios vegetales avisarían de sus problemas a los agricultores.

Sin embargo, las señales eléctricas de las plantas son muy débiles y solo pueden detectarse cuando el electrodo hace buen contacto con la superficie de la planta. Las superficies peludas, cerosas e irregulares de las plantas dificultan la adhesión de cualquier dispositivo electrónico de película fina y la transmisión fiable de la señal.

Para superar este reto, el equipo de la NTU se inspiró en el electrocardiograma (ECG), que se utiliza para detectar anomalías cardíacas midiendo la actividad eléctrica generada por el corazón.

Para poner a prueba la validez de su diseño, los científicos tomaron su dispositivo de “comunicación” vegetal y lo fijaron a la superficie de una Venus atrapamoscas, una planta carnívora con lóbulos de hojas peludas que se cierran sobre los insectos cuando estos involuntariamente activan la trampa.

El dispositivo tiene un diámetro de 3 milímetros y es inofensivo para la planta. No afecta a la capacidad del vegetal para realizar la fotosíntesis y detecta con éxito las señales eléctricas emitidas por este. Utilizando un smartphone para transmitir pulsos eléctricos al dispositivo a una frecuencia específica, el equipo consiguió que la Venus atrapamoscas cerrara sus hojas cuando los científicos se lo ordenaban. Tardaba solo 1,3 segundos en ejecutar la orden.

Mediante este sistema, los investigadores también hicieron que la planta emplease sus hojas como si fuesen pinzas y con ellas recogiera un pequeño trozo de cable.

NCYT