La reunión de este año del Foro Económico Mundial en Davos, Suiza, aborda las amenazas a la estabilidad geopolítica y a la vida humana, y busca formas de acelerar el diseño de herramientas políticas, económicas y tecnológicas más eficaces para hacerles frente. Entre los desafíos más abrumadores de esta generación figuran la escasez de alimentos, agua y energía; el cambio climático y el aumento del nivel del mar; y la propagación de nuevas enfermedades resistentes a los medicamentos.
La humanidad ya ha afrontado amenazas a su existencia y a la salud del planeta, pero ha logrado evitar el apocalipsis, o al menos aplazarlo, gracias al ingenio y la inventiva. La reunión de Davos de este año ofrecerá una visión de dónde surgirán los próximos descubrimientos y productos capaces de salvar vidas, el planeta y la economía, y de dónde deberíamos invertir nuestro talento y nuestros recursos para impulsar la próxima generación de tecnologías transformadoras.
Carbón limpio, pruebas rápidas de cáncer
La convergencia acelerada de las ciencias biológicas, físicas y de ingeniería promete una impresionante variedad de nuevas soluciones tecnológicas. Imaginemos una central eléctrica alimentada con carbón que solo emita agua y aire limpio. Dentro de la central, células de levadura diseñadas transforman el dióxido de carbono liberado durante la combustión del carbón en materias primas para baldosas y otros materiales de construcción.
O imaginemos un análisis de orina sencillo y económico que permita diagnosticar el cáncer y elimine la necesidad de una biopsia quirúrgica. Y, cuando se necesite tratamiento contra el cáncer, su efecto tóxico alcanzará selectivamente las células cancerosas, con muchos menos efectos secundarios perjudiciales.
O imaginemos un futuro con abundantes cultivos alimentarios y energéticos. Gracias a semillas mejoradas y a una gestión más eficiente del agua, podemos obtener cultivos que requieran menos agua, crezcan con mayor densidad y prosperen en intervalos de temperatura más amplios. Además, las cadenas de suministro agrícola basadas en datos los llevarán al mercado con mayor eficacia. Estos avances nos permitirán alimentar y suministrar energía —a un menor costo económico y ambiental— a la población prevista de nueve mil millones de personas en 2050.
Estas y otras innovaciones están surgiendo de la convergencia entre la biología y la ingeniería que ya está en marcha. Una nueva generación de científicos, ingenieros y profesionales clínicos, con una formación más amplia que la de sus predecesores, habla los lenguajes de ambas disciplinas y trabaja conjuntamente de formas sin precedentes. Dialogan entre disciplinas —no solo la ingeniería y la biología, sino también la química, la física, las matemáticas y la informática— y abren nuevos caminos para la innovación, desde el descubrimiento inicial hasta el lanzamiento de aplicaciones avanzadas en el mercado.
Las tecnologías de las que hoy dependemos muchos de nosotros surgieron de una convergencia paralela de descubrimientos en física e ingeniería a comienzos del siglo XX. En 1900, el mundo no tenía acceso generalizado a la electricidad, los automóviles y la aviación, ni a las telecomunicaciones. Hoy, en gran parte del mundo, damos por sentadas estas comodidades; de hecho, las consideramos necesidades.
Lo que comenzó como exploraciones esotéricas sobre el funcionamiento del mundo físico —por ejemplo, la naturaleza del electromagnetismo y la estructura atómica de la materia— se convirtió, en manos de inventores e innovadores, en telecomunicaciones, nuevos medicamentos, dispositivos y técnicas de diagnóstico por imágenes, energía nuclear, el chip informático e Internet. Actualmente hay más dispositivos móviles conectados que personas en el planeta.
Los productos de las industrias electrónicas y digitales seguirán ampliando su impacto, y los «macrodatos», el «Internet de las cosas» y el «Internet industrial» serán cada vez más habituales. Más allá de la expansión de estas tecnologías del siglo XX, también podemos anticipar un nuevo conjunto de industrias transformadoras —todavía sin nombre— a medida que avanzamos hacia el nuevo milenio.
Al mismo tiempo, así como la convergencia de la física y la ingeniería en el siglo XX transformó nuestras vidas, la convergencia acelerada de la biología y la ingeniería está impulsando descubrimientos sin precedentes que prometen crear otra plataforma para la innovación, el surgimiento de nuevas industrias y el crecimiento económico. La fabricación de combustibles y productos farmacéuticos ya depende de microbios desarrollados específicamente para crear productos biológicos sofisticados. Los nuevos procesos de fabricación incorporarán microbios diseñados especialmente y compuestos caracterizados mediante computación a una amplia gama de productos.
Asimismo, la drástica reducción del costo de secuenciar genes —de aproximadamente 40 millones de dólares por genoma humano en 2003 a unos 5.000 dólares hoy—, junto con el rápido aumento de la capacidad de computación, está incrementando la velocidad, la precisión y la solidez de las pruebas de diagnóstico médico. Esto promete no solo tratamientos más oportunos y eficaces contra el cáncer, sino también avances similares frente a otras enfermedades que actualmente son intratables.
Las industrias y los motores económicos del siglo XXI surgirán de los esfuerzos cada vez más conjuntos de la biología y la ingeniería. Esta convergencia ayudará a ofrecer las soluciones tecnológicas necesarias para proporcionar suficiente energía limpia, alimentos y agua, así como una mejor salud, a fin de sostener a los nueve mil millones de habitantes del mundo en 2050.
Este artículo se publica en colaboración con Project Syndicate. La publicación no implica que el Foro Económico Mundial respalde estas opiniones.
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Autor: Susan Hockfield, presidenta emérita y profesora de Neurociencia en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, es miembro del Consejo de la Fundación del Foro Económico Mundial.
Imagen: Un empleado de ActiveLink Co., empresa creada en el marco del intraemprendimiento de Panasonic Corp., muestra ARM01, llamado «Raku Vest», desarrollado conjuntamente con Kubota Corp., en Tokio, el 2 de junio de 2014. REUTERS/Issei Kato
