Enquanto se diz que necessidade é a mãe da invenção*, a natureza é cada vez mais a fonte de inspiração necessária para a inventividade humana**. E tão importante é a inspiração da natureza que é desenvolvido como a disciplina of biomimética. Três itens com um tema de construção de edifícios demonstram admiravelmente isso em ação.

Primeiro temos Thomas Simmons et al. e seu estudo de a dobragem de xilana em microfibrilas de celulose nas paredes celulares das plantas. Celulose é o principal componente de fortalecimento de paredes celulares de plantas, e é ainda mais fortalecido pela interação com o hemicelulose xilano (o que aparentemente o polissacarídeo não celulósico mais prevalente no planeta). Examinando a Arabidopsis com ressonância magnética nuclear de estado sólido (ssNMR), a equipe identificou como essa ligação celulose-xilana ocorre na planta. Saber como isso ocorre provavelmente levará a melhores formas de desacoplar os dois componentes, quando é desejável que as paredes celulares das plantas sejam mais completamente digeridas – por exemplo, na produção de biocombustíveis. Mas, igualmente, conhecer o mecanismo de acoplamento envolvido – e aperfeiçoá-lo – pode abrir caminho para o desenvolvimento de uma madeira 'melhor' que pode permitir a construção de edifícios tão alto quanto arranha-céus.

Em minha mente, agora imagino a situação ligeiramente surreal em que arranha-céus de madeira podem ser construídos no Extremo Oriente com andaimes feito de bambu. As plantas – ou seus produtos – já escalaram alturas tão elevadas antes? No entanto, se vamos construir edifícios tão altos, não queremos que eles tombem se um terremoto greves. A propósito, os trabalhadores da Grupo de Biomecânica Vegetal da Universidade de Freiburg (Alemanha) estão tentando desbloquear os segredos estruturais da casca extremamente dura do coco (o fruto do coqueiro Cocos nucifera). Uma das características anatômicas impressionantes que eles descobriram é o arranjo em forma de escada dos vasos dentro da camada do endocarpo, cuja organização ajuda o coco a suportar melhor as forças de flexão. Transferir essa percepção para um Engenharia Civil contexto, o grupo está investigando se essa geometria do endocarpo poderia ser aplicada ao arranjo de 'fibras têxteis' dentro do concreto, para permitir a deflexão de rachaduras - como aquelas que podem ser causadas por terremotos, desmoronamentos e outros perigos naturais ou causados ​​pelo homem. Iluminação elegante e endocárpica para edifícios duradouros? ***

E, completando a trilogia deste item, uma equipe que inclui o Prof.ramificação reforçada com fibra técnica'. Esta estrutura foi inspirado por um imagem de ressonância magnética estudo de a anatomia funcional e biomecânica do dragão de Madagascar (Dracena marginata). Espera-se que esta estrutura multifuncional tenha uso na engenharia automotiva, mecânica e aeroespacial, bem como na arquitetura. Plantas, mostrando o caminho aos humanos (novamente, ainda…)!

* Alternative pontos de vista existir.

** Abundantemente demonstrado no livro de Felix Paturi 'Natureza, Mãe da Invenção'.

*** Qual propriedade de proteção pessoal parece ter sido antecipada pelo polvo escondido no coco muito antes dos humanos se depararem com essa possibilidade...