Innovación

Científicos del MIT dan los primeros pasos para cultivar madera in vitro

Científicos del MIT están cerca de poder cultivar madera en el laboratorio

La madera es uno de los materiales más utilizados del mundo, y para surtir su demanda se talan millones de hectáreas al año, contribuyendo a la deforestación. Pero ahora, un grupo de científicos del MIT ha dado un paso más allá para cultivar madera en el laboratorio, de forma sintética.

Los avances en impresión 3D y experimentos de laboratorio han impulsado desde el comienzo de la industria de la carne sintética a la impresión de órganos humanos artificiales o casas enteras impresas con tecnología 3D. Investigadores del MIT firman en la actualidad un proyecto prometedor, trabajando para conseguir cultivar madera en el laboratorio, y de este modo, evitar o reducir la tala masiva de árboles.

“Quería encontrar una manera más eficiente de usar la tierra y los recursos para que pudiéramos dejar que más áreas cultivables permanecieran silvestres, o para mantener una menor producción pero permitir una mayor biodiversidad”, dice Ahsley Beckwith, directora del estudio. Entonces, llevó la producción de plantas al laboratorio.

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Los investigadores cultivaron tejido vegetal similar a la madera en interiores, sin tierra ni luz solar. El equipo dirigido por Ashley Beckwith empezó su aventura extrayendo células vivas de las hojas de una planta de zinnia, colocadas a posteriori en un medio de crecimiento líquido en el laboratorio, donde comenzaron a reproducirse. El lote de células resultante se transfirió luego a una matriz de gel tridimensional, donde continuaron proliferando.

La adición de las hormonas vegetales auxina y citoquinina hizo que las células produjeran lignina, el polímero orgánico responsable de otorgar firmeza a la madera. El procedimiento permitió a los investigadores desarrollar una pequeña estructura rígida parecida a la madera, en forma de matriz de gel. 

 

Diagrama del MIT que sintetiza el proceso

Diagrama del MIT que sintetiza el proceso

Una de las principales ventajas es que alterando los niveles de ambas hormonas, los científicos pudieron cambiar las características estructurales de la madera, controlando la cantidad de lignina producida por las células. “Las células vegetales son similares a las células madre en el sentido de que pueden convertirse en cualquier cosa si se las induce”, explica Luis Velásquez-García, otros de los investigadores.

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Aunque por el momento se trata de un experimento a pequeña escala, el proyecto podría avanzar y permitir la producción futura de madera, incluso desarrollando en el laboratorio los propios productos a medida en lugar de requerir atornillarlos o pegarlos. Por el momento investigan la viabilidad del sistema y cómo trasladar el éxito a otras especies diferentes de plantas.  Beckwith anticipa desafíos en el crecimiento de tejidos vegetales a gran escala, como facilitar el intercambio de gases a las células. El equipo espera superar estas barreras y construir planos de producción para productos cultivados en laboratorio, desde madera hasta fibras.

“La pregunta es si la tecnología puede escalar y ser competitiva en términos económicos o de ciclo de vida”, dice David Stern, biólogo de plantas y presidente del Instituto Boyce Thompson, que no participó en la investigación. Este enfoque “requeriría una inversión financiera e intelectual significativa”, probablemente tanto de fuentes gubernamentales como privadas.

Recientemente se publicó un artículo sobre el estudio en el Journal of Cleaner Production.

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Sobre el autor

Andrea Núñez-Torrón Stock

Licenciada en Periodismo y creadora de la revista Literaturbia. Entusiasta del cine, la tecnología, el arte y la literatura.