Nostoc: Cianobacteria con propiedades únicas

CURSO: 1º Bachillerato

MATERIA: Tecnología

PROFESORADO: Víctor Luque León, Raquel Muñoz Vara, Verónica Telo Muñoz y Antonino Vara Gazapo

RECURSOS UTILIZADOS: Infolab, placas ESP32 SteaMakers, programa ArduinoBlocks, 

HORAS DE DEDICACIÓN: 15 horas

DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD: 

Por tercer año consecutivo, nuestro centro participa en el Desafío CanSat, en el cual, debemos diseñar una misión secundaria que se desarrollaría durante el lanzamiento y aterrizaje del satélite. 

En esta ocasión, nuestra misión secundaria ha consistido en avanzar en la impresión 3D de células vivas enviadas al espacio. el principal problema que nos hemos encontrado es ¿QUÉ CÉLULAS VIVAS IMPRIMIMOS? 

Para ello hemos investigado diferentes opciones y al no poder disponer de un tejido humano, en concreto hemos decidido que el organismo más apropiado para esta misión es la bacteria Nostoc, que es un organismo procariota, en concreto una cianobacteria (organismo que obtiene la energía de la fotosíntesis), que si bien no podría generar tejidos al ser una forma de vida muy sencilla, en nuestro caso, sirve para comprobar la posibilidad de impresión de material vivo en el espacio. Esta bacteria tiene una gran capacidad para formar colonias. Además, el Nostoc tiene una gran resistencia a la sequía, pudiendo estar en estado latente un gran tiempo hasta que se vuelve a hidratar.

Primero, en el laboratorio, realizamos diversas pruebas para determinar qué medio de cultivo era el adecuado para nuestra cianobacteria. 

Posteriormente, hicimos una prueba de funcionamiento de la impresión mediante un mecanismo formado por un servomotor y una jeringuilla que inyecta un medio de cultivo, en el cual se encuentra la cianobacteria (Nostoc), dentro del molde diseñado con el logotipo de nuestro equipo y esperamos unos días para comprobar si la muestra había generado una macrocolonia. 

OBJETIVOS DE LA ACTIVIDAD: 

_ Investigar en la bioimpresión en 3D utilizando Nostoc.

_ Conocer las propiedades del Nostoc como cianobacteria productora de oxígeno y fijadora de carbono, resistente a la sequía, formadora de macrocolonias y con capacidad de evitar plagas.

_ Diseñar y construir un prototipo de impresora 3D.

Los ODS implicados en esta actividad son:

● ODS 2: Hambre Cero. El uso de Nostoc para prevenir malas hierbas puede contribuir a una agricultura más sostenible, reduciendo la necesidad de herbicidas químicos. Esto favorece una producción de alimentos más saludable, sostenible y accesible, especialmente en contextos vulnerables o con pocos recursos.

●ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura. Usar Nostoc como biomaterial para impresión 3D en el espacio es una innovación disruptiva. Apoya la creación de tecnologías avanzadas y materiales sostenibles en la exploración espacial, algo crucial para el desarrollo de infraestructuras autosuficientes fuera de la Tierra.

●ODS 13: Acción por el Clima. Nostoc, como cianobacteria, fija carbono atmosférico y puede mejorar la salud del suelo, lo que ayuda a mitigar el cambio climático. Además, su resistencia a la sequía la hace ideal para enfrentar los efectos de la desertificación o el aumento de temperaturas.