Ingenieros han diseñado un traje de buceo impermeable para cucarachas cíborg que permite a estos insectos híbridos sobrevivir y desplazarse bajo el agua hasta tres horas. Esta función amplía las capacidades de los insectos cíborg y, según el equipo, podría utilizarse en zonas de desastre en el futuro.
Un generador de oxígeno incorporado y tubos de silicona suministran el gas directamente a los orificios respiratorios de la cucaracha, conocidos como espiráculos. El diseño está adaptado para su uso en condiciones de bajo oxígeno, así como en entornos sumergidos, según indicaron los investigadores en un nuevo estudio publicado el 29 de junio en la revista Nature Communications.
“Nuestro método combina una cubierta impermeable y flexible con un generador químico de oxígeno sencillo pero fiable”, declaró en un comunicado Shinjiro Umezu, coautor del estudio y profesor de la Facultad de Ciencias Creativas e Ingeniería de la Universidad de Waseda en Japón. “Esto permite que el insecto conserve su movilidad natural a la vez que se le protege de un entorno en el que normalmente no podría sobrevivir”.
Los insectos cíborg son insectos vivos equipados con controladores electrónicos que guían sus movimientos. Los investigadores los han utilizado previamente en operaciones de búsqueda y rescate para acceder e investigar zonas de difícil acceso; por ejemplo, se emplearon en las labores de rescate tras el devastador terremoto de magnitud 7,7 que azotó Myanmar en marzo de 2025, causando la muerte de al menos 3700 personas y dejando 4800 heridos. La ventaja de los insectos cíborg sobre los pequeños robots radica en que los primeros utilizan los músculos de los insectos para moverse, mientras que los segundos dependen de baterías de alta potencia que consumen energía y pueden agotarse.
Los insectos cibernéticos desplegados en Myanmar fueron desarrollados en el laboratorio de Hirotaka Sato, autor principal del nuevo estudio y profesor de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Universidad Tecnológica de Nanyang en Singapur. Sato ha dedicado más de una década a ser pionero en la tecnología de insectos cibernéticos. Él y sus colegas esperan que el nuevo traje de buceo amplíe el alcance operativo de estos insectos para incluir áreas inundadas y parcialmente sumergidas en zonas de desastre.
El traje consta de una carcasa flexible, cuatro tubos de silicona que se conectan a los espiráculos y un tanque de oxígeno transparente impreso en 3D. Para que el tanque produjera oxígeno, los investigadores esparcieron dióxido de manganeso sobre una esponja altamente absorbente en su interior. A continuación, inyectaron una pequeña cantidad de peróxido de hidrógeno diluido, que se descompone lentamente en presencia de dióxido de manganeso para producir oxígeno. Finalmente, el equipo selló el tanque con adhesivo ultravioleta para evitar fugas.
“El principal reto de ingeniería consistía en construir un sistema que fuera lo suficientemente pequeño, ligero y flexible para que el insecto pudiera llevarlo puesto, a la vez que produjera suficiente oxígeno para el movimiento subacuático de larga duración”, dijo Umezu.
Los tubos de silicona envían oxígeno directamente a los espiráculos torácicos, mientras que los espiráculos abdominales, que se encuentran más abajo en el cuerpo de los insectos, absorben el oxígeno contenido en el traje.
“Nuestro nuevo traje de buceo para insectos funciona como el tanque de oxígeno que usan los buceadores humanos”, declaró Sato. Los investigadores añadieron que los tubos de silicona se pueden colocar y quitar sin causar dolor ni daño al insecto.
Los investigadores probaron el traje en una cucaracha siseante cibernética de Madagascar (Gromphadorhina portentosa), a la que colocaron en un tanque de agua y posteriormente introdujeron en un tubo de plástico que simulaba entornos sumergidos y con bajo contenido de oxígeno. El traje permitió a las cucarachas deambular bajo el agua hasta tres horas, lo que abre la posibilidad de que los insectos cibernéticos, incluyendo langostas y escarabajos, puedan usarse algún día para inspeccionar tuberías, desagües, túneles y otros lugares de difícil acceso inundados. Según el comunicado, los próximos pasos incluyen mejorar el traje de buceo para incorporar potencialmente sensores y un sistema de navegación, así como probar el diseño en entornos simulados de desastre.
Fuente: Live Science.
