De regular nuestras emociones a auto reparar edificios

Artículo por el Centro de Pensamiento Ruta N. 

Las multitudes que nos habitan.

Muchas veces, cuando hablamos de microorganismos, bacterias u hongos, casi siempre los asociamos con enfermedades, suciedad o problemas en general. Aunque poco a poco esta mala fama se ha ido matizando, lo cierto es que los microorganismos que habitan en nuestro cuerpo cumplen múltiples funciones vitales para nuestra vida.

En 2016, el Instituto Weizmann de Ciencias publicó en PLOS Biology un estudio que determinó que la proporción real entre bacterias y células humanas se aproxima a 1:1: unos 38 billones de bacterias frente a 30 billones de células humanas. Estas bacterias habitan desde nuestro intestino hasta la superficie de nuestra piel.

Se estima además que la microbiota de un adulto promedio de 70 kg pesa entre 200 y 500 gramos, concentrada en su inmensa mayoría en el colon.

En los últimos años también se ha encontrado una relación inesperada entre nuestra microbiota intestinal y nuestro estado de ánimo. Aproximadamente el 90 % de la serotonina, el neurotransmisor asociado al bienestar y la regulación del estado de ánimo, no se produce en el cerebro: se sintetiza en el intestino, en estrecha dependencia de la actividad microbiana.

Cada uno de nosotros porta además una combinación microbiana única. El microbioma es, en ese sentido, tan individual como una huella dactilar. Incluso los gemelos idénticos, que comparten el 100 % de su ADN, divergen considerablemente en la composición de su microbiota intestinal a medida que sus historias de vida, dietas y entornos se separan.
Curiosamente, compartimos más especies bacterianas con nuestros perros, a través del contacto físico cotidiano, que con la mayoría de nuestros vecinos.
la historia no termina en el intestino. 
La misma lógica que hace a los microorganismos indispensables dentro de nuestro cuerpo, su capacidad de transformar materiales, gestionar residuos y regular ciclos químicos, está siendo aprovechada ahora a escala arquitectónica y urbana, con resultados que empiezan a salir del laboratorio para entrar en la ciudad real.

El concreto, que es el segundo material más consumido en el mundo y responsable de cerca del 8 % de las emisiones globales de gases de efecto invernadero, enfrenta un deterioro progresivo que obliga a reparaciones constantes y costosas. La solución que la biotecnología ha desarrollado no es química ni mecánica: es bacteriana.

El bioconcreto incorpora esporas de bacterias extremófilas (es decir, organismos capaces de vivir en condiciones extremas de temperatura, acidez o presencia y ausencia de oxígeno), como Bacillus pseudofirmus o Sporosarcina pasteurii, encapsuladas junto a nutrientes en el interior de la mezcla. Estos microorganismos permanecen inactivos durante décadas —hasta doscientos años— hasta que el agua penetra por una fisura y las despierta.

Una vez activas, las bacterias encapsuladas en el concreto secretan carbonato de calcio: piedra caliza que sella la grieta en pocas semanas sin intervención humana. El resultado es una reducción de hasta el 32 % en las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a las reparaciones de grietas y, principalmente, la extensión de la vida útil de las estructuras.

Los hongos, por su parte, han encontrado un rol en la arquitectura que nadie habría anticipado hace veinte años. El micelio (la red de filamentos que constituye la estructura en la que crecen los hongos) puede crecer sobre residuos agrícolas como aserrín o cáscaras de cereales, consolidándolos en un material compacto, ligero y poroso, casi como un colchón.

Este biomaterial supera al poliestireno como aislante térmico y acústico, resiste el fuego y, al final de su vida útil, se biodegrada completamente. En 2014, el museo MoMA PS1 albergó la torre Hy‑Fi tower: doce metros de altura construidos íntegramente con mil ladrillos cultivados a partir de tallos de maíz y micelio. No fue un experimento marginal, sino una demostración estructural a escala real.

Suelos, aire, y las multitudes invisibles

La misma biotecnología microbiana que participa en la producción de serotonina en el intestino humano también puede limpiar suelos contaminados por décadas de actividad industrial. En el estanque Kalina Pond, unas bacterias extremófilas redujeron los malos olores en más del 97 % en pocos meses y mejoraron la calidad del agua.

Para el aire urbano, los biofiltros (sistemas donde el aire contaminado pasa a través de materiales porosos colonizados por bacterias y hongos) transforman compuestos orgánicos suspendidos y olores en agua, CO₂ y biomasa, sin recurrir a reactivos químicos agresivos.

También algunas microalgas, cultivadas e instaladas junto a chimeneas industriales, capturan el CO₂ emitido y lo convierten en biomasa útil: biodiésel, biofertilizantes y proteínas para alimentación animal.

Lo que conecta el intestino humano con el bioconcreto, los biofiltros y la digestión anaerobia no es una metáfora: es el mismo mecanismo fundamental. Los microorganismos son, ante todo, transformadores químicos extraordinariamente eficientes, capaces de operar en condiciones extremas, sin requerir insumos costosos y de integrarse en ciclos materiales que la ingeniería convencional apenas puede imitar.

Durante siglos los ignoramos. La ciencia actual hace algo más riguroso y útil: los mide con precisión, entiende sus mecanismos y los pone a trabajar.

En el intestino que regula nuestro estado de ánimo.
En el concreto que sella sus propias grietas.
En el suelo que digiere lo que la industria dejó atrás.

Bibliografía 

Yano, J. M., et al. (2015). Indigenous bacteria from the gut microbiota regulate host serotonin biosynthesis. Cell.
Song, S. J., et al. (2013). Cohabiting family members share microbiota with one another and with their dogs. ELife.
Nature (2016). Scientists Logan et al. "Body’s bacteria don’t outnumber human cells so much after all".
ntroduction to Mycelium Insulation as a Sustainable Insulation Material and Carbon 
Sink. Michael Junyou Chen, ResearchGate / E3S Web of Conferences.
Air Pollutants Removal Using Biofiltration Technique: A Challenge at the Frontiers of 
Sustainable Environment. ACS Engineering Au, PubMed Central.
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Microbial Innovations In Advancing Biotechnological Waste Management For 
Sustainable Urban Development. ResearchGate.