Una sola gota de agua puede revelar los secretos de todo un ecosistema. Y ahora, gracias a un proyecto innovador apoyado por el reto Tech4Positive Futures de Capgemini, los conservacionistas pueden usar esa ciencia para detectar la presencia de especies en minutos, en lugar de semanas.

Para Ian Hardy, gerente de ingeniería de introducción de nuevos productos (NPI) en Synapse, parte de Capgemini, es un proyecto que resuena profundamente.

“Un proyecto siempre cobra más sentido cuando se alinea con tus convicciones personales”, afirma. “Trabajar en proyectos centrados en la sostenibilidad tiene un gran valor añadido”.

Ian es parte de Gene Genius, uno de los equipos ganadores de la última edición del desafío Tech4Positive Futures, el programa insignia de Capgemini que reúne a colegas para abordar los principales desafíos sociales y ambientales a través de la innovación tecnológica.

Genius genético

Para este proyecto, el equipo Gene Genius, con sede en Seattle, EE. UU., se ha asociado con Conservation X Labs, una organización que utiliza el análisis de ADN para identificar la presencia de especies animales o vegetales en cualquier parte del mundo. Para ello, desarrollaron un dispositivo portátil llamado NABIT (Herramienta de Identificación de Códigos de Barras de Ácido Nucleico). Este dispositivo puede analizar el ADN in situ para ayudar a rastrear especies invasoras o en peligro de extinción dentro del ecosistema local y permitir respuestas rápidas que apoyen las iniciativas de preservación y restauración de la vida silvestre.

“Lo que está haciendo es revolucionario”, dice Ian. “Los conservacionistas en el campo pueden tomar una pequeña muestra de agua y, en 10 a 20 minutos, saber si un animal ha estado presente, basándose en el ADN residual en el agua”.

Anteriormente, las muestras de ADN debían enviarse a laboratorios, cuyo procesamiento tardaba semanas. Ahora, los conservacionistas pueden comprobar si el salmón ha regresado a un río tras la eliminación de una presa o detectar especies invasoras como el cangrejo verde europeo, casi al instante. Cualquier retraso puede suponer la pérdida de generaciones de especies invasoras que se están consolidando, por lo que las pruebas rápidas son cruciales.

Resolviendo el desafío con la robótica

Conservation X Labs utiliza cartuchos desechables especialmente diseñados en los dispositivos NABIT para obtener estos resultados en minutos. Sin embargo, existía un desafío: hasta ahora, los cartuchos no se podían producir a la escala necesaria para lograr un impacto real. El equipo quería cambiar esto y buscaba multiplicar por 20 la producción de cartuchos.

Aquí es donde entró en juego el ingeniero mecánico Carly Silvernale.

Nuestra función era convertir un ensamblaje manual muy delicado y laborioso en un proceso totalmente automatizado. Los cartuchos contienen microesferas frágiles liofilizadas que reaccionan con el ADN y se desmoronan con cualquier fuerza, manipulación incorrecta o desalineación. Además, los operarios deben trabajar con gruesos guantes de EPI, lo que dificulta aún más este delicado proceso.

El equipo de Carly trazó el flujo de trabajo de ensamblaje completo, diseñó el hardware para fijar las piezas y programó un robot de selección y colocación personalizado para ensamblar los cartuchos.

El equipo también asesoró sobre cómo reducir los costos de las piezas mediante la búsqueda de proveedores y la exploración de diferentes opciones de fabricación, lo que hizo que la solución fuera escalable y rentable.

Diseño para la sostenibilidad

La automatización no fue el único desafío. Un análisis del ciclo de vida reveló que el envío de cartuchos a nivel mundial generaría una huella de carbono significativa.

“Si se fabrican en Seattle y se envían a todo el mundo, la huella de carbono es enorme”, afirma Ian. “Por eso, diseñamos una solución de fabricación modular y económica que puede replicarse en las instalaciones de Conservation X Labs de todo el mundo. La fabricación descentralizada reduce las emisiones y hace que la solución sea más sostenible”.

Tecnología para hacerlo realidad

Para Carly, este proyecto significa más que un simple desafío técnico. “Me encanta trabajar en problemas de ingeniería que son fundamentalmente desafiantes y requieren iteración”, dice. “En este caso, fue especialmente motivador saber que el resultado de nuestro trabajo apoya la conservación y la biodiversidad. Cada segundo que ahorramos en el proceso de ensamblaje impacta directamente sus objetivos ambientales”.


Ian coincide: «Tech4Positive Futures reúne a un equipo con una amplia experiencia que trabaja por un objetivo común. Proyectos como Gene Genius demuestran cómo la tecnología, y el ingenio humano, pueden reescribir el futuro de la conservación».

Uno de los objetivos de Tech4Positive Futures es destacar cómo las capacidades de los colegas de Capgemini en diseño y tecnología pueden respaldar el compromiso de crear un futuro sostenible e inclusivo. «A través de Tech4Positive Futures, ponemos el poder del laboratorio en manos de los ambientalistas», afirma Ian. «Ese tipo de impacto en el mundo real es la esencia de Capgemini».