Introducción a la Biología Sintética

Esta es la tercera entrega de la conferencia dictada por Patrick Redmond. Publicamos ya en las ediciones anteriores del periódico San Miguel la primera y segunda partes, acerca de los peligros de los microchips y respecto de los alimentos modificados genéticamente.

Patrick Redmond obtuvo su doctorado en historia en 1972 en Inglaterra, otorgado por la Universidad de Londres. Él fue docente de la Universidad de las Indias Occidentales (West Indies University) en Trinidad y posteriormente en la Universidad "Adhadu Bello" en Kano, Nigeria, antes de incorporarse a IBM, donde trabajó por 31 años, hasta su jubilación. Durante su carrera en IBM, desempeñó una gran variedad de trabajos, entre los que se incluyen su desempeño en Toronto, desde 1992 hasta el 2007, en el laboratorio técnico  de IBM y en el área de soporte de ventas. Ha escrito también dos libros y numerosos artículos. A continuación reproducimos la tercera parte de su  presentación en Toronto, el 13 de abril del 2008.

nivel uno: creación

nivel dos: hombre

nivel tres: maestría

nivel cuatro: arquitectura

nivel cinco: ambiente

nivel seis: esencia

nivel siete: moral

nivel ocho: partes

nivel nueve: códigos

nivel diez: economía

nivel once: redes

nivel doce: ¿creador?

Mucho de lo que voy a decir está basado en un excelente análisis realizado por el grupo ETC (Erosion, Technology and Concentration), que es un grupo de acción sobre la erosión, la tecnología y la concentración. El tema se lo conoce como Ingeniería Genética Extrema. El ETC es una organización social civil internacional, con sede en el Canadá, que fue fundada por la Agencia Canadiense de Desarrollo Internacional, CIDA, por sus siglas en inglés, y por otros grupos.

Como lo veremos, la biología sintética es el siguiente paso. Esto implica un control bastante estricto sobre la gente, alimento y otras entidades. Lo que la biología sintética quiere hacer es reconstruir la vida desde el principio. Esto implica usar sintetizadores de genes para escribir secuencias de genes de ADN, de letra en letra, creando nuevas letras y reorganizándolas a todas en nuevas redes genéticas y empacándolas en un cuerpo artificial, para que crezcan y se multipliquen. Existen cuatro tecnologías, que la constituyen y son parte de ella: la nano-tecnología, la biotecnología, la tecnología de la información, y las ciencias cognitivas (Gnosis).   

¿Cuán grande es el mercado?

Uno de los componentes del mercado, la nano-tecnología, es masivo, pues su demanda global, al 2003, se estimó en alrededor de $7.6 billones de dólares, y esperan a que pueda  alcanzar la suma de $1 trillón de dólares para el 2011.

 La nano-escala saca a la materia del contexto de la química y de la física convencional, trasladándola hacia la "mecánica cuántica". A nivel molecular, existe una "unidad de la materia", por lo que toda materia, viva o inerte, es indistinguible, y por eso puede ser integrada inconsútilmente (en contexto religioso: sin costura). La meta del Centro Nacional de Información de  Biotecnología, "NBIC" por sus siglas en inglés, es la de "mejorar el rendimiento de los seres humanos", tanto de modo físico como cognitivo. (Por ejemplo: en el campo de batalla, en los trigales y en el trabajo).

El grupo ETC hace referencia a las tecnologías que convergen con el nombre de "BANG", que es un acrónimo constituido por las iniciales de: Bits, Átomos, Neuronas y Genes, que son las unidades base de las tecnologías de transformación.

En esencia, la Biología Sintética sostiene la creencia fundamental de que todas las partes de la vida pueden hacerse de manera sintética (mediante la química) con procesos de ingeniería y ensamblándolos para producir organismos funcionales.

Para una mejor comprensión usaremos una metáfora computacional: el código de ADN es el software que instruye la vida, mientras que la membrana celular y toda la maquinaria biológica dentro de la célula constituyen el hardware, que necesita ser ensamblado para hacer un organismo viviente.

En el mundo entero se están constituyendo empresas dedicadas a construir vida artificial, un compuesto químico a la vez, y éstos son enviados en pequeñas piezas de ADN a otros laboratorios para su ulterior desarrollo; estas cortas cadenas se denominan "oligos", que los ingenieros genéticos usan a modo de ganchos para copiar el ADN natural. Usualmente, el largo de las cadenas de ADN que se producen es de unos 3000 pares de bases, totalizando así la extensión de un travesaño de la escalera de ADN.

Los biólogos sintéticos predicen que dentro de un periodo de 2 años, se habrán construido un millón de pares de genomas bacteriales. Luego, un genoma de levadura, con 12 millones de pares de bases, podría sintetizarse entre 18 y 24 meses; en breve se convertirá en cromosoma de una planta.

Drew Endy del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT por sus siglas en inglés), manifiesta: "No existe ningún impedimento para sintetizar plantas o animales, esto sucederá tan pronto haya alguien que esté dispuesto a pagar".

Rob Carlson de la Universidad de Washington manifiesta  que dentro de 10 años, una sola persona podría realizar la secuencia o sintetizar la totalidad del ADN que describe a todas las personas del planeta en 8 horas, y podría realizar el propio, en tan solo segundos. Esto es realmente muy interesante: están trabajando en la creación de medicamentos con su propio ADN, que únicamente serían efectivos en usted; nadie más podría utilizarlos, eliminando así el mercado negro de medicamentos.

Hoy por hoy, la construcción completa del genoma de un ser humano, que es de unos 3 billones de pares base, costaría alrededor de $2.5 billones de dólares, lo que significa que si usted es lo suficientemente rico, podría hacerlo. Dentro de 10 años  el ADN será sintetizado desde el principio. En la actualidad producen ADN, lo que necesitan es ordenarlo. Francis Crick, co-descubridor del helicoide doble del ADN, escribe; "El ADN hace el ARN, y el ARN crea las proteínas, y las proteínas nos hacen a nosotros". Los bloques que hacen las proteínas son los aminoácidos. Los codones (la base química) determinan que aminoácidos serán producidos dentro de la célula, los cuáles son añadidos a la proteína que está siendo construida.

Existen 64 codones, pero tan solo 24 aminoácidos. Los biólogos sintéticos están trabajando a un nivel por debajo de los genes, al nivel de los codones, para reorganizarlos y crear nuevos juegos de instrucciones biológicas. Por ejemplo: un codón podría funcionar de mejor manera en las plantas, y otro codón funcionaría mejor en las bacterias.

Algunos biólogos sacan los codones, otros los combinan, y los convierten en elementos estándar; Otros, además, diseñan nuevos aminoácidos, haciendo combinaciones que no se encuentran en la naturaleza. Su labor sería más sencilla si es que las unidades de ADN, o los genes estuvieran vinculados en patrones específicos, pero no lo están; interactúan en complejas y disimuladas redes, cada una produciendo proteínas que promueven o suprimen el comportamiento de otros genes.

En la actualidad, los genetistas están haciendo un mapeo de las interacciones entre los genes, para comprender lo que se necesita para producir una proteína en particular; esto se conoce como "trayectoria genética".

Los biólogos están rehaciendo y alterando estas trayectorias, como sectores discretos de los genomas, y uniéndolos a modo de cromosomas sintéticos.

Al hacer esto, pueden incrementar la producción de una proteína o estimular la producción de una sustancia completamente nueva, como pueden ser una droga o un plástico.

Son cinco las áreas que investiga la biología sintética:

1. La Fabricación de microbios diminutos – genómica posmodernista

Craig Venter es el líder en esto. Él ha estado promocionando la miniaturización de los genomas de los organismos. Por ejemplo, tomaron los 517 genes (hechos de 580,000 pares de bases de ADN) de la bacteria "Micoplasma genitalium" (una cepa causante de las infecciones urinarias) y los redujeron a 386.

También están haciendo lo mismo con otros organismos. El objetivo es emplear microbios miniaturizados como plataforma para construir nuevos organismos sintéticos, cuyas trayectorias genéticas están programadas para realizar tareas comercialmente útiles, como por ejemplo la generación de combustibles alternos como el etanol o el hidrógeno.

La clave está en encontrar un microbio que pueda  descomponer la celulosa en azúcares de modo eficiente y barato, y fermentar esos azúcares transformándolos en etanol, sin emplear métodos energéticos costosos. Uno de los problemas del etanol, hoy en día, es que para producirlo consume más energía de la que genera, por eso su producción no es eficiente.

Los equipos de trabajo de Dartmouth  y de la Universidad de Stellenbosch, han desarrollado una levadura que sobrevive exclusivamente de celulosa, que descompone las paredes de las plantas y fermenta los azúcares derivados transformándolos en etanol.

Los investigadores de Perdue, han desarrollado y modificado una levadura que puede producir un 40% más de etanol de la biomasa, que las levaduras naturales, y se las está utilizando en las compañías productoras de gas, convirtiendo la paja en combustible. Hace unos pocos años, los Estados Unidos de Norteamérica donaron unas cuantas hectáreas de tierra, para contribuir a los estudios de este proyecto.

Esta investigación es patrocinada por personeros de las empresas de energía agrícola, tales como  Vinod Khosla, co-fundador de la "SUN Computer"  y  Sergey Brin (quien fundó Google), Bill Gates, Paul Allen (Microsoft) y Richard Branson (Virgin Airlines).

De conformidad con el Protocolo de Kioto, el etanol proveniente de las celulosas ha sido declarado como Mecanismo Limpio de Desarrollo (CDM por sus siglas en inglés). Kioto cobra impuestos a los países que producen carbón y lo entregan a los países del tercer mundo; Por tanto, los productos artificiales que han creado son considerados "limpios", para así lograr desplazar los lácteos que se emplean en el Occidente. Podemos esperar que en el tercer mundo haya grandes plantaciones de estos productos. Actualmente hay 55 proyectos que están en vías de ejecución, 32 de los cuales están en la India.

El efecto en el sur redundará en la reducción de alimentos y la generación de nuevos monocultivos. Tendrá un efecto negativo en la tierra, el agua, la biodiversidad en la tenencia de tierras y en el sustento.

El colega de Venter, Hamilton Smith, cuando se le preguntó si estaban jugando a ser Dios, respondió: "Nosotros no jugamos"; ellos están muy orgullosos, "crean" vida, se creen dioses.

2. Línea de Ensamblaje de ADN – formas de vida a la carta 

Drew Endy del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) está siguiendo una ruta distinta; él descarta los códigos genéticos que la naturaleza ha desarrollado como desordenados; se debe entender lo que esto significa: ¡Dios es quien desarrolla el código genético y se atreve a decir que está desordenado! Endy inventa sistemas biológicos nuevos.

Endy y sus colegas han inventado cientos de módulos de ADN que se comportan como si fueran pequeños componentes electrónicos; incluyen secuencias que encienden o apagan los genes, trasmiten señales y cambian de color. A estos módulos, se los llama "Bio-Bricks"(Bio-Ladrillos), como los bloques de un juego de Lego. Cada uno es una cadena de ADN, que ha sido diseñada para desempeñar confiablemente una función. Combinan estas cadenas en circuitos más extensos, y los ponen en la levadura E-Coli, o en algún otro huésped microbiano, para ver si es que funcionan.

Endy está hablando de realizar estos circuitos en las células del cuerpo humano, para contar cuántas veces se dividen, para prevenir un crecimiento desmesurado, y ligarlas a un mecanismo de suicidio, antes de que se formen los tumores. Dicen que de esta manera  ellos curarían el cáncer.

Emanuel Nazareth de la Universidad de Toronto, se imagina utilizando los bio-ladrillos para hacer células programables que recorran el cuerpo limpiándolo de colesterol.

3. Construyendo células artificiales desde abajo hacia arriba – evolución ersatz 

Este grupo apunta a crear formas de vida sin utilizar ADN para nada. El Laboratorio Nacional de Los Álamos, está subsidiando a  Steen Rasmussen para que haga precisamente eso. Están tratando de diseñar vida mediante la creación de sus elementos esenciales y luego mezclándolos en un tubo de ensayo. Desean crear una proto-célula  con tres elementos: un metabolismo que recolecte y genere energía, un módulo para almacenar información (como el ADN), y una membrana para contenerlos.

Forman parte del Consorcio "PACE" por sus siglas en inglés: A Practical Aproach to Concurrent Engineering (Un Acercamiento Práctico a la Ingeniería Concurrente), un proyecto que involucra a 14 universidades, entre europeas y norteamericanas y que son auspiciadas por la Comisión Europea.

En el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, laboratorio del Departamento de Energía de los Estados Unidos de Norte América que ha tenido un papel preponderante en la producción de uranio enriquecido para el Proyecto Manhattan, ha adoptado la nanotecnología para inyectar ADN en millones de células simultáneamente. Millones de nano-fibras de carbón crecen y sobresalen de un chip de silicón con hebras de ADN sintético, que están adheridas a dichas nano-fibras; entonces, durante el proceso se arrojan células vivas que son perforadas por las fibras e inyectadas con el ADN. Una vez inyectadas, el ADN sintético actúa, produciendo nuevas proteínas y nuevas características.

Oak Ridge ha incursionado, en colaboración con el Instituto de Ciencia y Tecnología del Papel, en un proyecto en el que se pretende utilizar esta técnica de manipulación genética en el pino de "loblolly", fuente primaria de la pulpa de madera, para la industria papelera de los Estados Unidos de Norteamérica.

4. Ingeniería de Trayectorias  –  "bug sweatshops"

Un equipo de Berkeley está desarrollando la ingeniería de una trayectoria genética de células, para producir drogas costosas y productos químicos industriales.

Han sintetizado una docena de genes para hacer las trayectorias, detrás de una clase de compuestos denominados isoprenoides, - compuestos muy valiosos e importantes para la industrialización de drogas y compuestos químicos industriales.

La Fundación Gates está auspiciando el trabajo en la sintetización de un poderoso antimalárico denominado artemisina, que se constituirá en un medicamento ilimitado y sumamente barato.

También están reingenierizando las trayectorias que producen el caucho natural; estas trayectorias serán luego incorporadas en bacterias o en girasoles u otras plantas del desierto, para impulsar la producción de caucho. Así, en teoría, su árbol de arce podría empezar a producir caucho, en vez de su gustosa miel.

Chris Voigt de la UCSF (Universidad de California, en San Francisco) está reingenierizando una cepa de salmonella, para producir un precursor de la seda de araña.

DuPont  ha añadido redes genéticas a su maquinaria celular de E-Coli que, al ser mezclada con jarabe de maíz produce un componente clave en "Serona", una fibra parecida al expandex.    DuPont con Tate & Lyle están construyendo en Tennessee una fábrica valuada en  $100 millones, para producir este producto; confían en generar el mismo alboroto que causó el nylón, cuando apareció en los años 1930.

5. Expandiendo el Sistema Genético de la Tierra – Genética Alienígena

Steven Benner del Instituto de Ciencias de Westheimer está creando nuevos módulos biológicos que pueden ser sintetizados químicamente, de modo que se reproduzcan y transmitan su carga genética igual a como lo hace el ADN.

Ha creado nuevas bases de nucleótidos, incrementando así las cuatro bases naturales de ADN. Afirma que "en más o menos cinco años, los sistemas genéticos artificiales que hemos desarrollado estarán dando apoyo a una forma de vida artificial que podrán reproducirse, evolucionar y aprender y también responder ante los cambios ambientales."

Eric Kool, de Stamford, ha creado una molécula nueva y afirma: "un día, su "ADNx" podría ser el material genético para una nueva forma de vida, quizás aquí o tal vez en otro planeta."

Implicaciones de la Biología Sintética

1. Fabricando un mejor armamento biológico

Ekhard Wimmer de la Universidad Estatal de Nueva York, "SUNY" por sus siglas en inglés, ha ordenado algunos oligos y los ha pegado juntos en una versión funcional del virus de la poliomielitis. Confirma que cuando ha sido inyectado en ratones, éstos han contraído la polio.

Serguei Popov, que es quien ha diseñado genéticamente armas biológicas para el Programa Secreto de Armas Biológicas de la ex Unión Soviética, decía que hace 25 años producían un virus nuevo cada mes, y que ahora es mucho más rápido. Un reportero del periódico "The Guardian" compró un fragmento de ADN de "variola major" causante de la viruela, enfermedad infecciosa y contagiosas grave. Consideraban que podrían arrancar con una versión sintética de la misma en menos de dos semanas, invirtiendo el valor de un automóvil.  

Los biólogos que están trabajando en la ingeniería de trayectorias, están en posibilidad de construir redes genéticas codificadas para proteínas específicas que, al ser insertadas en huéspedes microbianos, como la E-Coli o de levadura, pueden actuar como fábricas biológicas productoras de venenos de serpientes, insectos y arácnidos, toxinas de plantas y biológicas como son el ántrax o el botulismo, el cólera el envenenamiento alimentario por estafilococo y tétano.

Cuando hablan de una pandemia se refieren a esto, porque saben que pueden crear estas enfermedades, y que las pueden diseminar con mucha rapidez por todo el mundo. Un estudio de la CIA, en el año 2003, revelaba que la misma ciencia que puede curar muchas de nuestras peores enfermedades, también puede ser utilizada para crear algunas de las armas más terroríficas del planeta.

Las Nano y micro-cápsulas son el vehículo ideal para transportar armas biológicas, ya que éstas pueden contener substancias destinadas a hacer daño a las personas, con la misma facilidad con que pueden portar pesticidas o matamalezas. En virtud de su pequeño tamaño, las nano-cápsulas de ADN, podrían ingresar al cuerpo humano sin ser detectadas por el sistema inmunológico, para luego activarse por los mecanismos propios de las células y producir compuestos tóxicos.

Una vez que han sido programadas logran activarse mediante mecanismos externos como son las frecuencias ultrasónicas o magnéticas, que pueden ser manejadas por control remoto.

2. Creando mejores animales

Nano-vacunas de ADN: El "USDA" (Departamento de Agricultura de los Estados Unidos) se encuentra completando las pruebas de un sistema para la vacunación masiva de peces mediante el uso de ultrasonido. Las cápsulas que contienen cadenas cortas de ADN, se depositan en los estanques para que sean absorbidas por las células de los peces. Luego se utiliza el ultrasonido para romper las cápsulas y diseminar el ADN  despertando una respuesta inmunológica de parte de los peces. Hasta el momento esta tecnología ha sido probada en el Estado de Idaho, en los Estados Unidos de Norteamérica, con la trucha arco iris, por la compañía "Clear Springs Foods" (Alimentos de Clear Springs), una importante empresa de acuacultura que produce aproximadamente un tercio de toda la trucha cultivada en los Estados Unidos.

De conformidad con el periodista científico W. Wayt Gibbs, la biología sintética involucra "el diseño y la producción de sistemas vivientes que actúan de un modo predecible, que utilizan partes intercambiables y que en algunos casos operan con un código genético ampliado, que les faculta a realizar cosas que ningún organismo natural puede hacer". Una de las metas, escribe Gibbs, es la de "ampliar los límites de la vida y de las máquinas, hasta que se traslapen los dos y así poder producir organismos auténticamente programables".

Se pueden crear nuevos tipos de animales. Una de las metas consiste en hacer  biochips funcionales con propósitos reproductivos. Con el apoyo del mapeo del genoma humano, los genetistas rápidamente están haciendo secuencias de los genomas del ganado vacuno y bovino, así como de las aves y de los cerdos y otros animales de granja, con la esperanza de identificar secuencias genéticas comercialmente válidas, como pude ser la resistencia a enfermedades y la producción de carnes magras. Al incluir en los biochips elementos para generar estas características, los criadores podrán identificar rápidamente los reproductores campeones y detectar las enfermedades genéticas.

3. Producción de alimentos artificiales

En vez de cosechar granos y criar ganado para conseguir carbohidratos y proteínas, las nano-máquinas (los nanobots), podrían construir el bistec deseado y podrían hacer la harina a partir de átomos de carbón, hidrógeno y oxígeno, que están presentes en el aire, en el agua y en el dióxido de carbono.

En Enero de 2004, el Dr. Marvin J. Rudolph, director de "Food Industry Solutions, in Food Technology" (Soluciones para la Industria de Alimentos en Tecnología Alimentaria) de la empresa DuPont, manifiesta que los nanobots presentes en los alimentos podrían circular por el torrente sanguíneo limpiando los depósitos de grasa y matando a los agentes patógenos"

Algunos están siendo experimentados en astronautas. Los ingenieros de tejidos de "Tauro College" (en la ciudad de Nueva York), así como en la Facultad de Medicina de la Universidad de Carolina del Sur (en los Estados Unidos) están experimentando con cultivos de carne, producto del "marinado" de mioblastos (células de los músculos) de peces, con nutrientes líquidos que hacen que las células dividan su ADN y se multipliquen por sí mismas. La primera meta consiste en evitar que los astronautas padezcan de hambre.

En 1999, la empresa "Altria" (antes conocida como Phillip-Morris), valuada en $34 billones de dólares y subsidiaria de la empresa de alimentos "Kraft Foods", estableció el primer laboratorio de nanotecnología de la industria de alimentos. Al año siguiente, Kraft lanzo al mercado el Consorcio "NanoteK", que abarca a quince universidades y laboratorios públicos de investigación, en todo el mundo. Ninguno de los científicos involucrados con el Consorcio es especializado en alimentos, más bien constituyen una mezcla de químicos moleculares, científicos en asuntos de materia, ingenieros y físicos.

A la empresa "Mars, Inc.", una de las más grandes corporaciones privadas de alimentos en el mundo, le fue otorgada, en 1998, la patente US 5,741,505 para productos comestibles que tengan una cobertura inorgánica. Las coberturas crean una barrera que evita que el oxígeno o la humedad lleguen al producto que está debajo de dicha cubierta, y por lo tanto aumentar así su vida útil en percha. Utilizan esto para que sus productos tengan una buena apariencia por largos períodos de tiempo.

La empresa Kraft también está trabajando en unos sensores que tendrían la capacidad de detector las deficiencias nutricionales individuales, respondiendo con el abastecimiento de alimentos inteligentes que liberarían moléculas de los nutrientes requeridos.

Además de asistir a la liberación de nutrientes, se añadirían nano-partículas, en algunos alimentos, para alterar otras propiedades. Por ejemplo: margarina, helados, mantequilla y mayonesa, son todos alimentos pertenecientes al grupo de alimentos denominados coloides, en los que pequeñas partículas se dispersan en algún otro medio: líquido, sólido o gaseoso. Empresas como "Unilever", Nestlé" y otras, ya están realizando investigaciones y hasta tienen patentes en nuevas maneras de hacer coloides mediante la utilización de nano-partículas, que habrán de extender su vida útil en percha, prolongar el sabor en la boca, alterar la textura y mejorar la estabilidad.

Los científicos del Consorcio NanoteK de Kraft  se encuentran desarrollando nano-cápsulas cuyas paredes pueden explotar a distintas frecuencias de micro-ondas, para que el consumidor pueda cambiar sabores o colores. Así, si desea que su "hot-dog" o "perrito caliente" tenga sabor de bistec, sólo necesita cambiar la frecuencia de su horno de micro-ondas  .

4. Creando nuevas drogas

Los fármacos, en sí mismos, están hechos para miniaturizarse. Las estructuras de nano-dimensiones tienen la ventaja de escurrirse y burlar al sistema inmunológico y las barreras (por ejemplo: la barrera sanguínea del cerebro o las paredes del estómago) que el cuerpo utiliza para mantener fuera las sustancias no deseadas.

Kris Pister, propietario de la empresa "Dust" (Polvo), dice que para el año 2020 no habrá enfermedades no anticipadas o inesperadas. "Implantes de sensores monitorearán el sistema circulatorio del cuerpo humano, proporcionando avisos de alerta temprana, sobre una posible influenza o salvarle la vida detectando un cáncer incipiente que podría extirparse completamente mediante cirugía."

5. Monopolio Intelectual

Este  tema ya lo hemos tratado, en los numerales anteriores.

6. Pérdida de recursos genéticos y de biodiversidad

Dentro de pocos años, será más fácil sintetizar un virus que obtenerlo de un cultivo o que encontrarlo en la naturaleza.

Mediante el cambio de las muestras biológicas a muestras digitales de ADN, el concepto de soberanía nacional sobre los recursos genéticos terminaría. Los científicos ya no tendrían necesidad de suscribir acuerdos legales vinculantes a la transferencia de material genético.

Las bases de datos de ADN serían tan amigables al usuario como lo es el Google; es más, Google ha manifestado su interés en almacenar los datos genómicos mundiales, en sus "Granjas Google" (Google-farms).

7. Implicaciones para su comercio

En nuestro futuro molecular, nuestra granja será una amplia fábrica biológica o bio-fábrica, que puede ser administrada y monitoreada desde un ordenador portátil, y los alimentos serán hechos a partir de substancias diseñadas, que liberarán los nutrientes de modo eficiente en el cuerpo.

La nano-biotecnología incrementará el potencial agrícola cosechando alimentos para satisfacer abastecimientos suficientes para procesos industriales.

Mientras tanto, los productos propios de la agricultura tropical, como son el caucho, el cacao, el café y el algodón, así como las fincas pequeñas que los cultivan a pequeña escala, se verán afectadas e irrelevantes dentro de una nueva nano-economía de "naturaleza elástica".

8. Los Robots podrían reemplazar a las personas.

El Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA, por sus siglas en inglés), en lo que inicialmente apodaron como la "Tecnología del Pequeño Hermano", identifica a los sensores de desarrollo agrícola como una de las más importantes prioridades investigativas. El USDA se encuentra trabajando en el desarrollo de un "Sistema de Campos Totalmente Inteligentes", que detecten, ubiquen, reporten y apliquen agua, fertilizantes y pesticidas de modo automático, rebasando el sentido de aplicaciones automatizadas.

La industria ya se encuentra experimentando con redes inalámbricas de sensores para la agricultura. Intel, fabricante de chips de computadora, cuyos chips tienen propiedades nano-escala, ha instalado grandes nódulos de sensores inalámbricos (denominados "motes"), en toda la extensión de un viñedo en el Estado de Oregón, en los Estados Unidos. Los sensores miden la temperatura una vez cada minuto, y constituyen el primer paso conducente hacia un viñedo totalmente automatizado. Los siguientes pasos serán para el riego del agua, la aplicación de fertilizantes y de pesticidas, según se requiera.

Cada una de las plantas tendrá sus propios sensores, a fin de que pueda indicarle a la computadora qué es lo que necesita. Estos sensores, en la actualidad, cuestan alrededor de $40 dólares, cada uno.

Están siendo utilizados en muchas otras aplicaciones:

• Entornos de vida Silvestre: En la isla "Great Duck" en la costa del Estado de Maine, en los Estados Unidos, una red de 150 monitores "motes" han sido instalados para monitorear los microclimas en los alrededores de los nidales que son utilizados por las aves marinas. El objetivo consiste en desarrollar un sistema de monitoreo que les permita a los investigadores monitorear la vida silvestre y su medio ambiente, de manera no invasiva y sin que lo altere.

• Puentes: En la ciudad de San Francisco, en los Estados Unidos, se ha colocado una red de sensores "motes" en el Puente "Golden Gate" para medir la vibración y la fatiga estructural, para así darle un mantenimiento proactivo.

• Árboles de secoya: En el Condado de Sonoma, en el Estado de California, en los Estados Unidos, los investigadores han instalado 120 "motes" alrededor de los árboles de secoya, para monitorear, inalámbricamente y remotamente, desde Berkeley, el microclima alrededor de los árboles que están a más de 70 kilómetros de distancia.

• Supermercados: Honeywell está probando el uso de "motes" para monitorear las tiendas de comestibles en Minnesota, en los Estados Unidos.  

9. Cambios en la disponibilidad de minerales

Investigaciones hechas en la Universidad de El Paso, Texas, confirman que las plantas también pueden absorber nano-partículas que pueden ser cosechadas industrialmente. En un experimento en una granja de partículas, las plantas de alfalfa fueron cultivadas en una tierra enriquecida artificialmente con oro, en los campos de la Universidad.

10. Sinbioseguridad

Con la ingeniería genética, también hemos aprendido que los organismos vivos evolucionan y mutan: también que no sabemos mucho acerca de cómo funcionan los organismos vivos, de que ellos pueden escaparse y relacionarse con su ambiente, y de que ellos pueden no trabajar de la misma manera que sus homólogos conocidos.

 Características tales como la conductividad eléctrica, reactividad, fortaleza, color y lo más importante, toxicidad, pueden ser cambiadas en formas impredecibles. El tiempo de vida previsto para los químicos Ph.D. que están trabajando en los laboratorios de los Estados Unidos, es diez años más corto que su contraparte que no están trabajando en laboratorios.

11. Gran parte de la Guerra está automatizada

La Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados para la Defensa (DARPA, por sus siglas en inglés) está trabajando en proyectos militares nuevos. En uno de ellos, el objetivo consistía en desplegar redes inteligentes de polvo sobre territorio enemigo, para recuperar información en tiempo real acerca del movimiento de tropas, armamento químico y demás condiciones del campo de batalla, sin tener que poner en riesgo la vida de los soldados.

Esto está evolucionando hacia un uso generalizado que involucra sensores inalámbricos ocultos, algunos de ellos embebidos en cualquier cosa, pasando por la ropa que vestimos, hasta los paisajes por los que nos movemos, bien podrían alterar fundamentalmente el modo en que nos relacionamos cotidianamente con los bienes y servicios, el medio ambiente y aún el Estado. El objetivo consiste en desarrollar lo que los investigadores denominan "Ambiente Inteligente": los ambientes inteligentes utilizan sensores e inteligencia artificial para predecir los requerimientos individuales de las personas y responder adecuadamente a los mismos: oficinas que ajustan los niveles de luz y calefacción durante el día, ropa que pueda cambiar de color o su capacidad de abrigo, dependiendo del entorno exterior.

12. Control de personas

Por ejemplo, el proyecto de la red de sensores del gobierno de los Estados Unidos, "SensorNet", intenta instalar una red se sensores en todo el territorio de los Estados Unidos, la misma que actuaría como un Sistema de Alerta Temprana ante amenazas químicas, biológicas, radiológicas, nucleares y explosivas. La red "SensorNet" integrará nano y micro sensores, así como sensores convencionales en una sola red nacional que retroalimentará la red existente de telefonía móvil de los Estados Unidos, que tiene más de 30,000 antenas que conforman el esqueleto de una red de vigilancia que no tiene paralelo. Esta también incluye al Canadá, ya que estaremos conformando la Unión Norteamericana.

Michael Mehta, sociólogo de la Universidad de Saskatchewan (Canadá), cree que el medio ambiente equipado con múltiples sensores podría destruir totalmente la noción de privacidad, creando un fenómeno que el denomina "nano-panopticismo" (e.g. todo lo ve), en el que los ciudadanos se siente constantemente vigilados.

Y las personas de fe, qué concluimos?

1. Si bien existe un gran potencial de bien que se está realizando, también existe una excesiva confianza de parte de la ciencia, que prescinde de Dios, pues muchos científicos creen ser sus propios dioses.

2. Los científicos causarán el desastre de nuestro mundo por entrometerse manoseando y degenerando la creación de Dios.

El Papa se ha manifestado acerca de lo que está aconteciendo, y ha dicho enfáticamente lo siguiente:

"En el laboratorio, el hombre tiene la capacidad de producir otros hombres, que no son un regalo de Dios ni de la naturaleza. 

Puede ser fabricado y por lo tanto puede ser destruido. Por lo tanto, si el hombre tiene el poder spara hacer esto, entonces se está convirtiendo en una amenaza más peligrosa que las armas de destrucción masiva." – Así lo manifestó el entonces Prefecto de la Congregación Vaticana de la Doctrina de la Fe, Cardenal Joseph Ratzinger (hoy S.S. el Papa Benedicto XVI) el 27 de octubre de 2004.