Las formas en que se comunican la plantas… Y se pueden convertir en vigilantes medioambientales (VIDEO)

Se suele pensar que las plantas son los organismos que antes sufren las consecuencias de la contaminación y el cambio climático. Ahora, gracias a un proyecto científico del 7PM (Séptimo Programa Marco de la Comisión Europea), los cultivos, los bosques e incluso las plantas de cualquier jardín podrían contribuir a combatir ambos problemas.

Si bien se saben los efectos probables del cambio climático y la contaminación, la obtención de mediciones precisas al respecto resulta una tarea ardua. La instalación de sensores en cada plantación o bosque es una labor cara y lenta y, aunque dicha tecnología pueda medir la situación medioambiental, no es capaz de detectar el estado de las propias plantas. Ahora, el proyecto PLEASED («PLants Employed As SEnsing Devices»), que corre a cargo de varias PYME, aspira a solventar este problema utilizando a las propias plantas como sensores medioambientales.

Dr Vitaletti , coordinador del proyecto y director de tecnología de http://www.w-lab.it/ —una PYME italiana que aboga por la cultura de la innovación y la excelencia técnica en el ámbito de las tecnologías inalámbricas y la computación móvil y pervasiva—, afirmó: «Las plantas serán los ‘»centinelas'» del medio ambiente. Para lograrlo, trabajamos en la clasificación de las señales eléctricas que generan los vegetales al reaccionar ante estímulos externos como los contaminantes».

Plantas que «hablan»

El Dr. Vitaletti y su equipo confían en ampliar el conocimiento que se posee sobre la situación del medio ambiente y, en consecuencia, sobre el estado de las plantas mediante el mismo tipo de tecnología con la que se mide la actividad encefálica y muscular en humanos. Esta mezcla de tejido vivo y sensores digitales ha recibido el nombre de «ciberorganismos vegetales». Los microsensores desarrollados por el equipo de PLEASED se instalan en las plantas para registrar las señales generadas por estos organismos vegetales, analizarlas, combinarlas con las de otras cercanas y realizar un análisis preciso. Dicho de otro modo, los ciberorganismos vegetales informarán de su situación y de la causa.

El Dr. Vitaletti y su equipo diseñaron sus prototipos a partir de componentes baratos y de fácil obtención con la finalidad de que la construcción de estos sensores vegetales esté al alcance de cualquiera, desde aficionados hasta agricultores. Quien lo desee podría determinar, por ejemplo, si una planta precisa más sol y agua o cómo influye en su salud un fertilizante en concreto. El sistema, al estar basado en tecnología Wi-Fi, ofrece la posibilidad técnica de vigilar el jardín o huerto desde el salón de casa.

Diseños y datos abiertos

«La arquitectura de PLEASED es completamente abierta. Su principal objetivo es crear una comunidad de usuarios interesados en el desarrollo de una tecnología de estas características —declaró el Dr. Vitaletti—, y confiamos en que la comunidad abierta de PLEASED crezca y contribuya a lograr resultados mejores y en abundancia. Para ello trabajamos en el desarrollo del kit de PLEASED, consistente en un sistema abierto que permite ejecutar experimentos propios y mejorar su diseño».

El proyecto PLEASED también publica sus datos en abierto pues, según declaró el Dr. Vitaletti: «La disponibilidad de un corpus de dimensiones y calidad elevadas resulta fundamental para la evolución del proyecto. El empleo de plantas como dispositivos sensores precisa del desarrollo de algoritmos de clasificación capaces de interpretar la señales generadas por los vegetales». El Dr. Vitaletti afirmó que su intención es que los investigadores puedan ensayar sus propios algoritmos de clasificación con el corpus propuesto.

Por un mundo mejor

La vigilancia basada en vegetales da paso a una amplia gama de capacidades inéditas con las que interpretar el efecto de la contaminación y el cambio climático. Al mismo tiempo, el Dr. Vitaletti hizo hincapié en que esta labor de obtención de datos únicamente es un primer paso hacia la protección del medio ambiente para disfrute de las generaciones futuras.
«Si el conocimiento es el primer paso hacia el cambio, las plantas pueden aportarnos una herramienta valiosa con la que desentrañar y vigilar el medio ambiente —añadió—, pero deberán producirse cambios que están en nuestra mano».

Video: http://es.euronews.com/2014/06/02/el-mensaje-de-las-plantas/

Transcripción del video

“Las plantas hablan, se comunican utilizando un lenguaje que en gran parte nos resulta desconocido, envían mensajes a otras plantas y al medio ambiente”.

Pero, ¿cómo funciona esa inteligencia vegetal? En este laboratorio de la Universidad de Florencia, en Italia, los investigadores tratan de analizar las señales eléctricas emitidas por las plantas. Con un método innovador, esta investigación de inscribe dentro del proyecto europeo PLEASED.

Stefano Mancuso, botánico italiano, habla de la raíz de la inteligencia vegetal:

“Las plantas pueden sentir el campo gravitacional, los campos eléctricos y magnéticos, así como los gradientes químicos, etc, etc. Esta enorme cantidad de información que las plantas perciben y reciben, está ahí, a nuestra disposición. Simplemente tenemos que encontrar la manera de decodificarla, para que sea inteligible “

Los vegetales están constantemente alerta, informándose de las condiciones que les rodean. Para anticipar las agresiones exteriores, por ejemplo, se han catalogado más de 700 captores sensoriales diferentes para el mundo vegetal. Aquí se prueban las reacciones de las plantas a los estímulos externos.

Andrea Vitaletti, ingeniero especializado en computación, es coordinador del proyecto WLAB PLEASED:

“Observando las señales generadas por las plantas, podemos remontarnos hasta los estímulos que las generan de manera bastante precisa. Después de leer las señales sin distorsionarlas, podemos amplificarlas y digitalizarlas. En otras palabras, una señal analógica que varía en el tiempo se convierte en datos numéricos.”

Gracias a la sensibilidad y la capacidad de reacción de las plantas se pueden recopilar una serie de datos. Las plantas conectadas se convierten en biosensores capaces de medir los parámetros medioambientales tales como la temperatura, la humedad, la contaminación o incluso el nivel de acidez de los pesticidas.

“Es realmente un vocabulario en el que cada parámetro ambiental corresponde a un mensaje eléctrico particular, asegura Stefano Mancuso. Si logramos descodificarlo, tendríamos una especie de “Piedra de Rosetta” del mundo vegetal, algo que nos permitiría interpretar lo que sienten las plantas.”

Estos árboles tienen un pequeño dispositivo electrónico que les convierte en centinelas del medioambiente. Los científicos estudian cómo los árboles interactúan con su entorno, por medio de una red de nodos de computación y un potente algoritmo.

Mario Paoli trabaja en el área computacional de WLAB, Wireless Lab, que pone énfasis en la cultura de la innovación y la excelencia técnica:

“El objetivo final es recoger datos procedentes de varias plantas y reunirlos en la base de datos en la que serán procesados.”

Elisa Masi, ingeniera agrónoma resalta las ventajas económicas de este método:

“Es un sistema muy económico porque un mismo árbol podrá proporcionar información sobre varios parámetros ambientales en tiempo real, en el momento preciso en que los percibe. Mientras que si tuviéramos que utilizar sensores tradicionales, como se suele hacer en las estaciones de monitoreo, habría que emplear un sensor para cada parámetro y eso, sin duda, resultaría más costoso.Eso es lo que estamos investigando.”

Hasta ahora se tomaban muestras para conocer el nivel de contaminación de los terrenos. El proyecto PLEASED prevé utilizar las plantas como fuente de información. Interpretar los impulsos eléctricos que emiten las plantas permitirá determinar las condiciones medioambientales en las que viven.