Ispirato da un fenomeno che ho vissuto in prima persona qualche anno fa, sto lavorando sulla stesura di un plot per realizzare in film cortissimo di scopo sociale, dal titolo “Anche le piante hanno un anima”. Sto sviluppando creativamente il plot elaborando alcuni concetti chiave: questo che introduco oggi è il primo, che inizio a condividere con voi.
Sebbene, molti scienziati delle scienze vegetali e neuroscienziati, tuttavia, considerano il termine neurobiologia vegetale un termine improprio “perché le piante non hanno neuroni (…) Non ci sono prove di strutture come neuroni, sinapsi o cervello nelle piante”, la ricerca nell’area della neurobiologia vegetale, del comportamento adattivo sensoriale delle piante e dell’elettrofisiologia vegetale sta diventando un tema di ricerca di frontiera nel campo dell’Informatica per lo sviluppo delle interfacce computer-uomo in campo biomedico.
INFORMATICA NON CONVENZIONALE: L’informatica non convenzionale si riferisce a un campo di ricerca che utilizza tecniche e metodologie innovative per risolvere problemi computazionali complessi. Questo campo comprende diverse sottodiscipline, tra cui l’informatica quantistica, l’informatica bioispirata, l’informatica molecolare e l’informatica basata su DNA. In generale, l’informatica non convenzionale si concentra sulla creazione di algoritmi e modelli computazionali che possono risolvere problemi al di fuori della portata della tradizionale informatica.
INGEGNERIA BIOMEDICA: L’ingegneria biomedica è un campo interdisciplinare che si occupa dell’applicazione dei principi dell’ingegneria e della scienza dei materiali alla progettazione e alla produzione di dispositivi medici e attrezzature per il supporto alla vita. Questo campo comprende diverse specializzazioni, tra cui la biomeccanica, la bioingegneria, l’elettronica medica, la nanotecnologia medica e la biofotonica. Gli ingegneri biomedici lavorano spesso a stretto contatto con medici e altri professionisti della sanità per sviluppare nuove soluzioni tecnologiche per migliorare la salute e il benessere delle persone.
BIOTECNOLOGIE: Le biotecnologie si riferiscono all’utilizzo di organismi viventi, parti di organismi o processi biologici per produrre prodotti o servizi utili. Questo campo si concentra sulla manipolazione di organismi viventi per ottenere prodotti come alimenti, farmaci, materiali e biocarburanti. Le biotecnologie comprendono diverse specializzazioni, tra cui la biologia molecolare, la genetica, la biochimica, la microbiologia e la bioinformatica. Gli scienziati e gli ingegneri delle biotecnologie lavorano spesso in laboratorio per sviluppare nuovi prodotti e processi utilizzando tecniche avanzate come la clonazione, l’ingegneria genetica e la biologia sintetica.
Il ricercatore A. Adamatzky ad esempio sta lavorando nell’ambito del programma UE Horizon sul concetto di “computer fungino” (2018), ipotizzando che i funghi siano un oggetto ideale per lo sviluppo di futuri dispositivi informatici viventi (bioibridi) , sulla base dei recenti risultati del suo gruppo di ricerca sulla segnalazione elettrica nei funghi “che in un certo senso è simile alla segnalazione elettrica nelle piante (…) stiamo esplorando il potenziale di calcolo dei funghi dove introduciamo una base micelio dell’informatica fungina e definiamo un’architettura di computer fungini…”
Nell’aprile 2022 il gruppo di lavoro dello stesso Adamatzky pubblica i nuovi risultati della sua ricerca sulla “comunicazione fungina” basata sull’analisi matematica dei segnali elettrici che i funghi apparentemente si inviano l’un l’altro, identificando modelli che hanno una sorprendente somiglianza strutturale con il linguaggio umano, e dimostrando che la velocità di scarica di questi impulsi aumenta quando le ife dei funghi che digeriscono il legno entrano in contatto con blocchi di legno, aumentando la possibilità che i funghi utilizzino questo “linguaggio elettrico” per condividere informazioni su cibo o lesioni con parti distanti di se stessi, o con partner collegati alle ife come gli alberi.
Dunque la segnalazione elettrica delle piante è un processo fisiologico piuttosto intrigante, che spinge dunque gli scienziati a parlare di neurobiologia vegetale (Brenner et al., 2006 ). Per i bioibridi robot-pianta, la segnalazione elettrica è un modo promettente per la comunicazione pianta-robot, a causa della loro analogia con le tecnologie di successo applicate nella protesi robotica. La comprensione della segnalazione elettrica delle piante consente non solo di indagare sulle condizioni di una pianta, ma potrebbe anche consentire un’influenza efficiente sulla crescita, lo sviluppo e l’adattamento della pianta mediante l’applicazione di una tensione mirata nei tessuti.
Ad esempio, il progetto UE Horizon “Flora Robotica” è incentrato sulle interazioni tra robot e piante al fine di creare un sistema simbiotico robot-pianta altamente integrato. Con l’obiettivo di costruire dei bioibridi robot-pianta, in cui i robot potrebbero guidare la direzione della crescita delle piante e le piante fornirebbero ai robot una struttura di crescita: “le piante naturali forniscono strutture di crescita e capacità sensoriali, i robot forniscono sensori estesi e capacità decisionali” (Hamann et al., 2015).
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