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La gran ausencia de abejas que se está sufriendo en los últimos años a causa de los fertilizantes y demás productos tóxicos que esparcimos, resulta un gran problema para la naturaleza.
Investigadores consiguieron polinizar un huerto de peras usando burbujas de jabón que llevaron los granos de polen hasta las flores seleccionadas, lo que demuestra que esta técnica extravagante puede polinizar con éxito plantas frutales.
El estudio, del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Japón, publicado en la revista 'Science', 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", explica el autor principal Eijiro Miyako, profesor asociado de la Escuela de Ciencia de Materiales del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología del Japón.
"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", añade.
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 tuvieron evitar que destruyera las flores al chocar 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 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 betaine (A-20AB) se se impuso por facilitar 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.
A partir de 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.
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 (alrededor de 2.000 por burbuja) a las flores a las que apuntaban, produciendo fruta lo 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 las pueden desviar.
Ahora 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", apunta Miyako.