Un ser milimétrico completamente nuevo está nadando en los anales de la ciencia: un “robot viviente” diseñado mediante inteligencia artificial y ensamblado a partir de células de ranas africanas. Científicos informáticos de la Universidad de Vermont y los biofísicos de la Universidad de Tufts describieron, la semana pasada en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, el diseño de un organismo funcional novedoso, una forma de vida diferente a todas las que existían, algo que jamás se había conseguido antes. ¡Un hito en la historia de la biotecnología!
Nos encontramos ante un gran avance, que abre las puertas a un mundo desconocido y lleno de promesas, pero tan novedoso que también encierra múltiples interrogantes. Para empezar, ni siquiera está claro cómo tendríamos que llamar a estos artefactos o criaturas. En las reseñas se ha propuesto el nombre de “xenobots”, que combina su origen (la denominación científica de las ranas africanas es Xenopus laevis) con el tipo de entidad de la que se trata, “bots” o robots. A mi parecer resulta un tanto confuso, porque “xeno” en griego significa “extraño”. ¿xenobots o biobots? Tendría más sentido optar por la denominación de “biobots”, un término que muestra su carácter de materia viva.
Los seres humanos hemos estado manipulando organismos para beneficio humano desde los albores de la agricultura, la edición genética se está generalizando y algunos organismos artificiales se han ensamblado manualmente en los últimos años, copiando las formas corporales de animales conocidos. Pero esta investigación, por primera vez, “diseña máquinas completamente biológicas desde cero”, tal como lo indica el equipo de científicos.
El proceso para llegar a este resultado fue extremadamente arduo. Para empezar, hubo que utilizar un algoritmo evolutivo complejo alojado en un superordenador (Deep Green en el Vermont Advanced Computing Core de UVM). Este mecanismo fue el que determinó qué tipo de material biológico y qué estructura habría de usarse para lograr el objetivo perseguido. En función de los resultados proporcionados por el algoritmo, los robots se moldearon a partir de las células de la piel y el corazón de embriones de ranas africanas. Los organismos simulados más exitosos se mantuvieron y refinaron, mientras que los diseños fallidos se descartaron.
Hay más de una forma de construir un “biobot”. Otros equipos están utilizando ingeniería genética y diferentes tipos de generación de tejidos para crear células que pueden realizar funciones diferentes a las que están diseñadas. El verdadero avance aquí es usar inteligencia artificial para diseñar los bots. La computadora básicamente estuvo ejecutando un proceso de prueba y error sobre miles y miles de millones de diseños de xenobot/biobot. La entidad resultante fue una estructura biológica de un milímetro de ancho que se mueve según las propiedades de las células del músculo cardíaco, que están diseñadas para contraerse (así es como late el corazón). Por su parte, las células de la piel ayudaron a mantener todo unido, tal como lo hacen en el cuerpo.
Según lo reportado, pueden caminar, nadar, empujar o cargar objetos y trabajar en equipo. Esos son logros sustanciales para los primeros robots de su tipo producidos de una mezcla de células. Sus posibles aplicaciones incluyen gestionar la contaminación radioactiva, recolectar microplásticos en los océanos e incluso inocular un medicamento en un tumor. Además, estas entidades tienen la ventaja de ser biodegradables, por lo que, en principio, desaparecerían sin dejar rastro una vez cumplido su cometido. Estos “xenobots o biobots” no pueden comer, tampoco reproducirse y solo viven alrededor de una semana, por lo que las invasiones de una rana-Frankenstein no deberían ocupar un lugar destacado en nuestra lista de preocupaciones.
Biobots polémicos
La creación de organismos totalmente nuevos plantea muchas preguntas éticas, a pesar de que estos organismos no son capaces de pensar o sentir. Creo que adquirirían un significado moral solo si incluyen tejido nervioso que permitiera algún tipo de actividad sensorial, como la capacidad de experimentar dolor. Las cuestiones que se entrelazan con la ética requieren siempre un análisis más profundo. Habrán voces que clamaran contra los biobots, ya sea porque nos exponen a alarmantes peligros o porque su creación atenta contra la naturaleza.
La fortaleza de estos argumentos proviene de nuestro imaginario colectivo. Al fin y al cabo, tanto la mitología como la ciencia ficción se han encargado de infundirnos un considerable temor a todo lo que parece poco natural. Los ejemplos van desde el mito griego de Quimera (híbrido entre un león, un macho cabrío y un dragón), hasta relatos como La isla del doctor Moreau y películas como Terminator o Blade Runner. Hay toda una herencia de miedo a lo artificial. La realidad se encuentra, al menos en lo que se refiere a los bots, muy lejos de parecerse a esos escenarios apocalípticos.
Los profesionales de la robótica (robotistas) tienden a favorecer el metal y el plástico por su resistencia y durabilidad, pero los autores del artículo ven beneficios en la fabricación de robots a partir de tejidos biológicos. Aunque es imposible saber cuáles serán las aplicaciones para cualquier nueva tecnología, queda por ver qué pasará con los bots. El uso de las células vivas para lograr los diseños y comportamientos simulados es una premisa especialmente prometedora de nuestra capacidad futura para generar robots biocompatibles que aprovechen la inteligencia de los tejidos vivos. Cuando se dañen, los robots vivos podrán “curar” sus heridas y una vez que su tarea esté hecha, se desmoronarán, al igual que los organismos naturales se descomponen cuando mueren. Lo que más nos entusiasma a todos es llegar a comprender cómo se comunican las células. La biología busca comprender cómo funciona… ¡el software de la vida!
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