El mexicano Aarón I. Vélez Ramírez, radica desde hace ocho años en Europa. En la actualidad está en Bélgica donde participa en el desarrollo de tecnología para que las plantas “avisen” si requieren más agua, fertilizante o están bien. El objetivo es “prevenir” alguna enfermedad que provoque pérdida económica.
El biólogo egresado de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) realiza un posdoctorado y su trabajo de investigación se enfoca en desarrollar cámaras que puedan visualizar cómo podría ser el comportamiento de plantas al ser cultivadas en Marte o la Luna.
La idea -platica- el posdoctorante de la Universidad de Gante, en Bélgica, es que al hacer exploración espacial no puede llevarse todo el alimento, pues resulta complicado. Por ello, ven la posibilidad de cultivar vegetales, que además de proporcionar alimento ayudan a reciclar el aire y el agua, además su cultivo también les serviría de terapia psicológica a los astronautas.
“Hay mucho interés de las agencias espaciales en desarrollar tecnología verde para reciclar el aire y el agua en futuras naves y estaciones espaciales”.
En la actualidad existen a bordo de la Estación Espacial Internacional aparatos que realizan experimentos con plantas, utilizados para entender cómo se comportan las plantas no sólo en el espacio, sino también bajo los efectos de gravedad marciana y lunar simulada.
Este tipo de simulaciones de gravedad sólo son posibles al utilizar un aparato llamado “European Modular Cultivation System” o EMCS por sus siglas en inglés, pero es antiguo.
Ahora, requieren actualizar el EMCS y desarrollar novedosa tecnología, y es en esta investigación donde el mexicano participa, como parte del proyecto TimeScale, financiado por la comisión Europea, con un grupo internacional de especialistas de Noruega, Bélgica, Italia, Irlanda, Alemania y Holanda.
La propuesta es desarrollar un nuevo prototipo de este equipo en tres años. “Nos toca desarrollar tecnología que también tiene aplicación en la Tierra. A mí me corresponde desarrollar cámaras multiespectrales en combinación con una iluminación especial para monitorear a las plantas y saber cuál es su salud.
“Si lo comparamos con una revisión médica, es como ‘tomarles’ el ritmo cardiaco y la temperatura a distancia. La idea es que este sistema de cámaras debe avisarnos si necesitan más agua o están bien, y si requieren fertilizante. Con la tecnología que desarrollamos lo podríamos ver antes de que sea evidente al ojo humano”.
El equipo de investigación requiere saber lo que necesitan las plantas antes de que tengan algún daño y lo solucionen para que no haya pérdidas en la producción, además podrían ahorrar agua y fertilizante. No sería necesario regarlas o fertilizarlas si las cámaras nos dicen que las plantas se encuentran en condiciones óptimas.
Vélez Ramírez primero realizó la maestría en Ciencias Vegetales con una especialidad en Horticultura de invernadero, en la Universidad de Wageningen, en Holanda, una de las mejores para estudiar plantas.
Después lo invitaron a trabajar en Bélgica con miras a cultivar plantas en el espacio. El mexicano comenta que al igual que en la Luna y Marte, en la Tierra no hay suficiente agua como para desperdiciarla por lo que en este tipo de proyectos espaciales siempre se intenta desarrollar tecnología con uso dual. La tecnología podría aplicarse en la Tierra antes de que los humanos lleguen a Marte.
En la parte inicial de este proyecto, el connacional participa en la construcción de las cámaras y el equipo, de manera posterior las probará con plantas.
El objetivo es que las cámaras en conjunto con software de análisis de imágenes avisen sin la intervención humana si a la planta le falta agua o nutrientes a fin de que se le pueda administrar de manera adecuada y evitar problemas.

¿Qué hace la cámara?

Estas cámaras mediante filtros toman fotos a colores muy específicos –por ejemplo- iluminamos a las plantas con luz azul, la clorofila la absorbe y emite luz roja. La tecnología la detecta una especie de fluorescencia, después es posible calcular qué tan eficiente utilizan la luz, qué tan rápido trabajan.
El equipo de investigación en el que participa el mexicano pretende trabajar con algún tipo de cultivo que puede ser microtomates o microlechugas, pero quizá se tenga que adaptar a Arabidopsis, una planta que se usa en experimentos de laboratorio por su pequeño tamaño y facilidad de cultivo.
El prototipo será construido en Noruega, sin embargo, el equipo donde trabaja el mexicano, que se ubica en Bélgica, crea las cámaras e iluminación, ambas estarán montadas sobre un robot quien será el encargado de mover la cámara y visitar las plantas varias veces al día y ver su comportamiento.
El biólogo mexicano se graduó con honores en la UNAM, fue galardonado con la Medalla Gabino Barreda al Mérito Universitario. Recientemente, la Real Sociedad Botánica Neerlandesa (Holandesa) le otorgó el prestigioso premio Hugo de Vries por la mejor tesis doctoral en un tema de plantas de los Países Bajos.

Un dispositivo que detecta en la saliva un indicador biológico de un posible riesgo de diabetes tipo II es el desarrollo de un equipo tecnológico y científico del Tecnológico de Monterrey en colaboración con la Universidad de Houston. Lo que hace peculiar a esta creación es que será adaptable al teléfono celular y arrojará el resultado en unos cuantos segundos, además de que se evitará el molesto uso de agujas.
En otras palabras, se trata de un cartucho adaptable al teléfono móvil que registrará la presencia de un compuesto presente en la saliva y lo hará visible si hubiera diabetes. “Es tan simple como las pruebas de embarazo, donde el marcador específico se hace notorio en unos cuantos segundos”, explica el coordinador del proyecto, el doctor Marco Antonio Rito Palomares, director del Centro de Biotecnología FEMSA del Tec de Monterrey.
El proyecto se contempla a concluir en dos años; la primera fase, la de concepto, planteó identificar marcadores aprobados por la comunidad científica que se asocien a la presencia de diabetes, y se localizó un biomarcador de diabetes presente en la sangre pero también en la saliva, lo cual resulta conveniente para la toma de muestras y que éstas no sean invasivas. Lo siguiente fue determinar la metodología que fuera fácil de implementar en un teléfono celular.
“Se definió tener un dispositivo en el cual, con una muestra de saliva, identificáramos el biomarcador, entonces había que hacerlo fluorescente o que despidiera luz para que a través de un dispositivo como la cámara de un celular se pudiera ver”, detalla el doctor Rito Palomares.
El trabajo multidisciplinario conjuntó científicos expertos en tecnología enzimática para hacer visible este marcador y emplear un proceso analítico; asimismo, se integró a tecnólogos para desarrollar un micro dispositivo que se pueda integrar a un teléfono celular y donde se pueda colocar una muestra de saliva que muestre el resultado a través de un software.
La segunda fase, en la que actualmente se encuentra el proceso, es el desarrollo del prototipo que permita tomar muestras de pacientes voluntarios, en colaboración con la Escuela de Medicina del Tec de Monterrey.
El director del Centro de Biotecnología FEMSA hace mención de que se consideró utilizar la cámara del celular para detectar el marcador en saliva, pues la resolución es cada vez mejor. Posteriormente se consideró hacerlo visible a través de una reacción enzimática donde el biomarcador sea fluorescente o emita una luz identificable ante el resto de los compuestos mediante una estrategia se ha utilizado en otras áreas de la tecnología aplicada a la biología.
La tercera fase, y que fue el principal motivador del proyecto, pretende llevar el dispositivo a regiones o zonas muy lejanas o aisladas para diagnosticar a los pobladores que tendrían pocas posibilidades de realizarlo por su cuenta.
“Si bien la idea es hacer la vida más sencilla al paciente, también es llevar la atención a la salud al sitio donde vive la población de escasos recursos, donde se realice la detección oportuna antes de que el tiempo pueda llevar a más problemas y permita tomar acciones que prevengan altos costos al gobierno o a la misma población”, añadió el doctor del Tec de Monterrey.
Como parte de la fase concluyente del desarrollo se buscará a quien pueda interesarse en su fabricación masiva.