biomimesis diseño
26
Feb

BIOMÍMESIS o BIOMIMÉTICA: Imprescindible en cualquier proceso de innovación

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La biomímesis, biomimética o Biomimetismo es una disciplina que ha revolucionado los procesos de innovación de cualquier tipo de sector (arquitectura, medicina, gestión de empresas, ingeniería…etc.)

¿Pero qué es la Biomímesis? Definición de biomimética

El significado de biomimética, etimológicamente hablando es  “Imitar la vida”. Viene de “Bios” que es Vida y “Mimesis” que es Imitar.  Imitar la naturaleza para vivir mejor. En este artículo nos gustaría centrar el concepto de biomimetismo en cómo podemos estudiar las mejores ideas del mundo natural para poder imitar sus diseños, organización y procesos para solucionar problemáticas del ser humano en la actualidad.

En el siguiente vídeo, también te explicamos qué es la biomimética y te incorporamos 10 ejemplos de biomímesis contemporaneos muy inspiradores:

Cuando nos referimos a innovación, nos referimos a la identificación de ideas nuevas que puedan acabar siendo tangibilizadas en productos o servicios que permitan satisfacer una necesidad concreta. En lugar de empezar este proceso desde cero, resultaría más eficiente investigar si alguien ya ha encontrado una solución a estas necesidades de manera eficiente y sostenible. Y la biomimesis se centra en esto: en diseñar soluciones a problemas que surjan a partir de la imitación de estrategias probadas y optimizadas durante miles de millones de años por la naturaleza.

La naturaleza ha demostrado su capacidad de solucionar multitud de problemas, creando soluciones innovadoras, eficaces, con un uso eficiente de los recursos y con la habilidad de adaptarse continuamente. (con una elevada capacidad de adaptación al medio, de autoorganizarse, de aprender, autorepararse, reconocer posibilidades…etc.

Si lo pensamos bien, la naturaleza nos lleva al ser humano varios millones de años de ventaja. Hay una frase muy representativa del biólogo Frederic Vester donde comenta que la naturaleza es la única compañía que nunca ha quebrado en 4.000 millones de años. Y no sólo eso, la única empresa que pueda presumir de llevar a sus espaldas de todos esos millones de años realizando I+D.

¿Por qué desaprovechar la oportunidad de aprender de alguien que ya tiene una experiencia demostrada en crear soluciones innovadoras y eficientes? Y de eso se trata, de utilizar la naturaleza como fuente de inspiración (algo que el ser humano ya ha venido realizando durante siglos). Los humanos no somos los primeros en construir casas. Cuando queramos innovar en nuestras casas, hay que recordar que antes que nosotros han existido otros organismos han desarrollado soluciones similares a lo que nosotros necesitamos en la actualidad.

Biomimesis a través de los cambio de color en las cebras
Las rayas negras y blancas de las zebras, les permite una mejor gestión del calor corporal

Esto requiere un ejercicio de humildad por parte de los seres humanos, que hasta ahora nos hemos sentido siempre por encima de la naturaleza. Esta tendencia se basa en reconocer que la naturaleza saber mucho más que nosotros.

Janine Benyus, autora del libro “Biomímesis: Innovaciones inspiradas por la naturaleza” defiende que cuando observamos lo que es sostenible, el único modelo que ha funcionado a lo largo de extensos periodos de tiempo es el mundo natural.

No se trata de copiar a la naturaleza sino de emularla / inspirarse. Se basa en preguntarse ¿Qué haría la naturaleza en una situación concreta?

Esta inspiración del entorno natural se puede basar en:

  • Identificar una característica de algún ser vivo de la naturaleza y a partir de ahí intentar generar un desarrollo tecnológico
  • A partir de un problema que tenemos, buscar ideas en el entorno natural que puedan solucionarlo.

En una anterior publicación en nuestro blog os explicamos qué era el concepeto de Biofilia y los beneficios que tiene en la salud de las personas el ponerse en contacto con al naturaleza, debido a los millones de años que llevábamos conviviendo con ella. Te animamos a echar un vistazo al siguiente vídeo donde podrás conocer desde otro ángulo el impacto de la naturaleza en nosotros:

Aplicaciones de la biomímesis

La biomimética considera a la naturaleza como mejor diseñador de la Tierra ( y así lo consideramos desde Simbiotia también). Y tenemos la oportunidad de aprender muchísimas cosas si prestamos atención a la naturaleza. Ya hace varios años que muchos ingenieros, diseñadores, científicos y biólogos están siguiendo esta filosofía a la hora de crear nuevos productos y servicios.

Los beneficios de la biomimetica tienen relevancia en cualquier tipo de ámbitos: desde la arquitectura, la medicina, la ingeniería, la robótica, la óptica, la nanotecnología…etc. Este concepto ha tomado importancia en los últimos años, pero ya lo habían aplicado Leonardo da Vinci o Antoni Gaudí.

Leonardo da Vinci, a través de su observación de la naturaleza diseñó elementos voladores que se habían inspirado en el vuelo de las aves, imitando la forma de sus alas. También desarrolló sistemas hidráulicos inspirados en el flujo de los ríos. Y esta filosofía biomimética, la llevó hasta para diseñar ciudades, donde consideraba el flujo de personas como si fuese un ser vivo.

Biomimetismo ya en los tiempos antiguos

    Leonardo Da Vincci diseñó elementos voladores inspirados en las alas de las aves

Algunas de las mayores aplicaciones de la biomimetica se dan en el campo de los biomateriales, ya que se involucra la síntesis o copia de materiales biológicos y su aplicación en diseños prácticos. Hay muchos ejemplos de materiales en la naturaleza que presentan propiedades únicas de uso. Una de las mayores ventajas de los biomateriales es que son biodegradables. Asimismo, el empleo de altas temperaturas y químicos peligrosos normalmente utilizados en las construcciones hechas por el hombre son usualmente incompatibles con las alternativas naturales. Después de leer este artículo podréis comprobar como la tecnologia biomimetica está en todas partes.

El biomimetismo: una de las claves para asegurar la supervivencia de los seres humanos

Teniendo en cuenta la actual crisis climática y de sostenibilidad de nuestro actual sistema productivo, donde ya hay un consenso global de que hemos llegado a un punto crucial de nuestra evolución, donde nos preguntamos cómo podemos vivir sin destruir el planeta. El biomimetismo se presenta como una línea a seguir por la humanidad para asegurarnos nuestra superviviencia y un futuro más sostenible. En la medida que nuestro mundo se parezca más al mundo natural, mayor será nuestra probabilidad de subsistir en él. Mientras más se parezca y funcione nuestro mundo como el mundo natural, mayor es nuestra probabilidad de sobrevivir en él.

Durante siglos, aunque especialmente las últimas décadas, el ser humano se ha intentado imponer a la naturaleza, la hemos forzado y exprimido todo lo que podíamos aprovechar de ella. Y luego le hemos devuelto lo que no nos interesaba. ¿Y si en lugar de esta actitud de dominación hacia ella intentamos comprenderla?

Antes mencionábamos a Gaudí y Leonardo da Vinci. Ambos son un referente de inteligencia ecológica, que según el bestseller Daniel Golleman, es el tipo de inteligencia que más urge desarrollar por los sere humanos.

 

Ejemplos de Biomimesis

La mejor manera de entender este concepto es a partir de algunos ejemplos de los miles de creaciones basadas en la naturaleza:

  • El famoso “Tren bala” de Japón está inspirado en el pico del ave martín pescador, para de evitar el ruido que generaba al salir de los túneles emulando el frontal aerodinámico de esta ave.
  • El velcro fue inventado por un ingeniero en Suiza después de estudiar los diminutos ganchos de una especie de cardos que se pegaban en su ropa y en el pelo de su perro.

 

Biomimética aplicada al diseño industrial

 

  • Tejidos de bañadores que imitan la piel del tiburón (uno de las especies más veloces). Estos modelos disminuyen la turbulencia facilitando a sus usuarios un desplazamiento más ligero por una disminución en la resistencia con el agua.
  • Se han creado robots con un peso de poco más de 10 gramos aplicando biomimesis en la ingeniería, inspirándose en el funcionamiento de las hormigas, que les permite mover toneladas de peso (2.000x su propio peso)
  • A partir de la observación de la flor de loto se han diseñado materiales y pinturas que mejoran mucho sus acabados y se limpian solamente con pasarles agua por encima . La flor de loto tiene una peculiaridad de estar siempre limpia aún estando en aguas pantanosas (debido a su estructura, las gotas de agua dejan limpia toda su superficie). Gracias a unos nanopelos de estas variedad vegetal, se han creado muchas telas repelentes a los líquidos.
  • Pegamento que resiste al agua a partir de la utilización de proteínas de mejillón y que no son tóxicos.
  • Sistemas de alertas inspirados en ojos de insectos
  • Inspirados en las abejas, la Universidad de Harvard han desarrollado uno microrobots voladores que emulan la antena y los ojos de estos insectos a través de unos sensores inteligentes que les permite coordinarse y podrían ser utilizados para polinizar cultivos, por el riesgo que existe de ocurrir su anunciada potencial desaparición.
  • Una empresa biotecnológica de Canadá, está trabajando en un material inspirado en la tela de araña, que permitirá realizar estructuras mucho más resistentes que el acero y podrá sustituirlo, evitando así los inconvenientes de corrosión y generación de procesos fuerte contaminantes y de difícil reciclaje. La tela de araña es uno de esos ejemplos fascinantes de la naturaleza. Este material, si lo comparamos, sería hasta el triple de resistente que el acero.
Aplicaciones de la biomimética en la tela de araña
Inspirado en la tela de araña se planean fabricar materiales 3 veces más resistentes que el acero y más sostenibles.

Biomimética y Arquitectura

Ya defendía Gaudí en el siglo XIX, que el arquitecto del futuro se basaría en imitar a la naturaleza, ya que es la forma más duradera, racional y eficiente de todos los métodos.

Nosotros también consideramos que la naturaleza es el mejor genio del que aprender a la hora de hacer los diseños.

La biomimética será clave en el diseño industrial y en la arquitectura. Si queremos implantar diseños de tecnologías punta, quien mejor lo hace es la propia naturaleza: donde todos sus elementos se autoregulan, con miles de procesos milimétricamente coordinados, no se pierde nada, y con un máximo nivel de reciclaje. Y permiten hacer posible la vida en todo tipo de condiciones exremas: desde el calor del desierto a la humedad de la jungla.

La arquitectura biomimética, podría definirse como el resultado de unir biología y arquitectura con el objetivo de conseguir construcciones eficientes y sostenibles. No con el objetivo de copiarla. Sino de aprender de ella para solucionar problemas actuales, y aprender a generar menos residuos.

La naturaleza utiliza una franja muy pequeña de materias primas para la producción de estructuras y materiales mediante procesos muy avanzados, eficientes y con un elevado grado de optimización. Sin embargo, los humanos hacemos justo lo contrario: deterioramos nuestro medio ambiente y nuestra propia salud a través de procesos no tan eficientes.

Existen ejemplos muy interesantes de arquitectura biomimética. Retomando al mismo Gaudí, sus obras de la Catedral de Barcelona y la Sagrada Familia son dos ejemplos de cómo replicar formas inspiradas por la naturaleza en su arquitectura.  En su obra de la Casa Batlló, definió un techo inspirado en las vértebras de una serpiente, y eso le permitió mayor flexibilidad para no tener que ceñirse a formas rectilíneas ni esquinas.  Utilizaba también elementos de decoración imitando las formas de la vida submarina. En el caso de la Sagrada Familia diseñó unas columnas inspiradas en formas de árboles.

A continuación compartimos algunos ejemplos de biomimetismo en la arquitectura contemporánea:

  • La obra de Eastgate en Harare (Zimbabwe) es un interesantísimo ejemplo de fusionar biomímesis en la arquitectura, convirtiéndose en un referente de innovación en ventilación pasiva de edificios. Se inspiraron en la forma en el que las termitas crear sus nidos en el desierto a través de nidos ventilados para contener la temperatura constante (ya que en el desierto las variaciones pueden ser de hasta 45 grados durante el mismo día. Conseguían a través de un sistema de túneles refrescar el aire sin tener que gastar energía.

Biomimética Arquitectura

  • El proyecto del edificio Chicago Spire, se basó en la inspiración de la torsión del torso humano, y de esta manera consiguieron muy buenos resultados frente a las cargas del viento.
  • Existe un proyecto fascinante en el Sahara (Proyecto Bosque del Sáhara), que demuestra que al imitar la interdependencia de elementos de un ecosistema se pueden minimizar casi hasta cero el sistema de residuos y ayudando a producir alimentos en medio del desierto.
  • Otro ejemplo muy interesante de biomimesis y arquitectura es el de un edificio de Hamburgo (Bic House) que se caracteriza por controlar la luz del edificio y de la generación y conservación de la energía a partir de algas fotosintéticas en las paredes.

Ejemplo de biomimesis en arquitectura

  • El estadio de Beijing fue otro ejemplo de diseño biomimético, inspirándose en un nido de pájaros

Biomimetica arquitectura

Los principales beneficios de la biomética y arquitectura son:

  • Baja o casi nula producción de residuos
  • Incremento del ahorro de energía.
  • Mejoras de la eficiencia (desde el punto de vista de la energía, de la construcción y de los materiales)

Tanto es así, que ya existen muchos expertos que vaticinan que serán las construcciones del futuro para solucionar los series problemas de medioambiente que enfrentamos en la actualidad.

 

Aplicaciones de la biomímesis en otras áreas

La ciencia biomimética se puede extender en muchas otras áreas.

Biomimética y Medicina:

Existen interesantes ejemplos de la aplicación de la biomímesis en medicina. Por ejemplo se ha desarrollado una variedad de insulina que es el triple de veloz que la insulina convencional a partir de la inspiración en el caracol más venenoso del mundo. Otros ejemplos son el descubrimiento de una vacuna gripal encontrada en la piel de un sapo. En los proyectos que realizamos de Humanización de la salud, tenemos siempre en cuenta la biomímesis en todo el proceso de la atención sanitaria y en relación a la enfermedad.

Biomimetica y Diseño Industrial:

Un ejemplo muy interesante de biomimesis y diseño industrial son las de las sillas diseñadas por Joris Laarman inspiradas en las estructuras oseas, que permiten combinar una alta resistencia y además que sean ligeras

Biomimetica diseño industrial

Biomimética organizacional:

Se basa en aplicar todo lo comentado sobre biomimética o biomimesis pero en la gestión de las organizaciones. Una empresa no deja de ser un ecosistema formados por diversos integrantes que interactúan entre ellos y con el exterior. Existen nuevas vías de liderazgo, gestión de las personas, gestión del talento…etc que podemos aprender de la naturaleza. ¿Habéis visto alguna vez cómo se organizan los lobos para cazar? Hemos trabajado con muchas organizaciones pero no hemos visto jamás un nivel de coordinación y repartición de tareas según habilidades tan eficiente y optimizado. Se puede aprender mucho de gestión de crisis de las comunidades de hormigas por ejemplo (tienen un conocimiento muy elevado de qué hace mejor cada miembro de la comunidad para juntos minimizar las pérdidas de integrantes en caso de inundación del nido)

 

Conclusión

Lo cierto es, que cuanto más entendamos los prodigios de la naturaleza, más aprenderemos a convivir con ella.

El concepto de biomimética cobra vital importancia en los tiempos que vivimos donde se esperan cambios estructurales de los fundamentos de nuestra sociedad (economía, industria, medioambiente…) Es necesario y muy recomendable inspirarse en la naturaleza para desarrollar una economía colaborativa más eficiente y más natural que la actual economía de mercados. En este área todavía queda mucho camino por recorrer.

Aprovechemos la oportunidad de estar rodeados de genios (los seres vivos de la naturaleza) y aprendamos de ellos.

Te invitamos a conocer más cosas sobre este tipo de intervenciones en la web de Simbiotia, donde nos inspiramos en la naturaleza para crear entornos que ayudan a mejorar el bienestar de las personas tanto en centros sanitarios y empresas . No dudes en visitar nuestra propuesta de Planes de Humanización para organizaciones.

Te animamos también a descubrir lo que podemos llegar a hacer a través de la humanización de las organizaciones en este vídeo. A simplemente no le veréis la relación con la biomimética, pero está en la base de muchas de las decisiones que tomamos para crear organizaciones más saludables y humanas.

Si quieres obtener más información o tienes cualquier comentario, no dudes en contactarnos y podemos contarte estrategias para aplicar la biomimética en tus proyectos. ¿estáis preparados para sumaros al cambio?

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