Burbujas de jabón polinizan sin dañar delicadas flores

Burbujas de jabón polinizan sin dañar delicadas flores

Las burbujas de jabón facilitaron la polinización de un huerto de peras al entregar granos de polen a las flores específicas, lo que demuestra que esta técnica caprichosa puede polinizar con éxito las plantas frutales. 

El estudio, del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Japón en Nomi, Japón, y publicado el 17 de junio en la revista iScience , sugiere que las burbujas de jabón pueden presentar un complemento de baja tecnología a la tecnología de polinización robótica diseñada para complementar el trabajo de las abejas desaparecidas.

«Suena como una fantasía, pero la burbuja de jabón funcional permite una polinización efectiva y asegura que la calidad de las frutas sea la misma que con la polinización manual convencional», dice el autor principal Eijiro Miyako, profesor asociado de la Facultad de Ciencia de Materiales de Japón. Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología. «En comparación con otros tipos de polinización remota, las pompas de jabón funcionales tienen una potencialidad innovadora y propiedades únicas, como la entrega efectiva y conveniente de granos de polen a flores específicas y una alta flexibilidad para evitar dañarlas».

Miyako y sus colegas publicaron previamente un estudio en la revista Chem , en el que utilizaron un pequeño dron de juguete para polinizar las flores en flor. Pero aunque el dron tenía solo dos centímetros de largo, los investigadores lucharon para evitar que destruyera las flores cuando chocó con ellas. Mientras buscaba una técnica de polinización artificial más amigable con las flores, Miyako pasó un día en el parque haciendo burbujas con su hijo. Cuando una de las burbujas chocó contra la cara de su hijo, un accidente previsiblemente libre de lesiones, Miyako encontró su inspiración.

Después de confirmar mediante microscopía óptica que las burbujas de jabón podrían, de hecho, transportar granos de polen, Miyako y Xi Yang, su coautor en el estudio, probaron los efectos de cinco tensioactivos disponibles comercialmente en la actividad del polen y la formación de burbujas. El surfactante neutralizado lauramidopropil betain (A-20AB) se ganó a sus competidores, facilitando una mejor germinación y crecimiento del polen del tubo que se desarrolla a partir de cada grano de polen.después de que se deposita en una flor. Con base en un análisis de laboratorio de las concentraciones de jabón más efectivas, los investigadores probaron el rendimiento de los granos de polen de pera en una solución de burbujas de jabón A-20AB al 0.4% con un pH optimizado y calcio y otros iones añadidos para apoyar la germinación. Después de tres horas de polinización, la actividad del polen mediada a través de las pompas de jabón se mantuvo estable, mientras que otros métodos como la polinización a través de polvo o solución se volvieron menos efectivos.

Luego, Miyako y Yang cargaron la solución en una pistola de burbujas y lanzaron burbujas cargadas de polen en un huerto de peras, descubriendo que la técnica distribuía granos de polen (aproximadamente 2,000 por burbuja) a las flores a las que apuntaban, produciendo fruta que demostró el éxito de la polinización. Finalmente, los investigadores cargaron un dron autónomo controlado por GPS con pompas de jabón funcionalizadas, que utilizaron para dirigir pompas de jabón a lirios falsos (ya que las flores ya no estaban en flor) desde una altura de dos metros, alcanzando sus objetivos en un 90% tasa de éxito cuando la máquina se movió a una velocidad de dos metros por segundo.

Aunque este enfoque de la polinización parece prometedor, aún se necesitan más técnicas para mejorar su precisión. Además, con las pompas de jabón , el clima es clave: las gotas de lluvia pueden eliminar las burbujas que contienen polen de las flores, mientras que los fuertes vientos pueden desviarlas.

Luego, Miyako y sus colegas planean abordar el problema de los desechos generados por el prototipo de polinizador artificial, ya que la mayoría de las burbujas aún no llegan a sus flores objetivo. «Creo que otras tecnologías innovadoras, como la localización y el mapeo de última generación, la percepción visual , la planificación de rutas, el control de movimiento y las técnicas de manipulación serían esenciales para desarrollar una polinización robótica de precisión autónoma a gran escala», dice Miyako .

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