מה המשותף לצמח הלוטוס, שרך המים ( Salvinia molesta) , האצטרובל של האורן וצמח הלפה הקוצנית (Burdock Plants)? כולם שימשו השראה ומודל לפיתוח טכנולוגיות חדשניות ומהווים דוגמאות לפיתוחי ביומימיקרי בהשראת הצומח.
ביומימיקרי (Biomimicry) היא דיסציפלינה מתפתחת המקדמת חיקוי ולמידה מהטבע לפתרון בעיות בדרכים מקיימות (Biomimicry: Bio=life; mimicry=imitate). הנחת היסוד הביומימיקרית היא שהפתרונות למרבית הבעיות שבהן נתקל האדם כבר נפתרו בדרך מקיימת בטבע. שילוב הידע האנושי עם הידע שבמערכות הטבעיות מאפשר פתרונות חדשניים ומקיימים. במאמר זה ננסה לגרות את דמיונכם בתאור מקצת ההמצאות המרתקות שפותחו בהשראת הצומח.
אחת ההמצאות המפורסמות של פיתוחי ביומימיקרי בהשראת הצומח היא המצאת הסקוטש בהשראת הקוץ. מהנדס שוויצרי בשם גו'רג' דה מסטרל יצא לטייל עם כלבו ונתקל בקוץ סרבני של צמח הלפה הקוצנית שנדבק לפרוות כלבו. במקום לזרוק את הקוץ ולהמשיך הלאה, בחר המהנדס לבחון אותו תחת עדשת המיקרוסקופ. המבנה שגילה הכולל לולאות וזיזים הוביל אותו לפיתוח המצאת הסקוט'ש.
המצאה נוספת ומרתקת לא פחות היא המצאתו של הבוטנאי הגרמני ויליאם ברטלוט. ברטלוט הבחין שצמח הלוטוס נראה תמיד נקי, למרות שגדל בסביבות בוציות. הוא חקר את עלה הלוטוס וגילה מבנה של גבשושיות זעירות הגורמות לטיפת מים הנופלת עליו להסתחרר ולהתיק ממנו את הלכלוך. התופעה כונתה "אפקט הלוטוס" ושימשה לפיתוח צבעים לקירות חוץ, חלונות, ואפילו בדים המתנקים בעצמם, ללא צורך בחומרי ניקוי ודטרגנטים.
עשרים שנה מאוחר יותר, לאחר שאפקט הלוטוס התגלה, עומד ברטלוט בפני גילוי שעשוי להשפיע בצורה משמעותית על צריכת האנרגיה בעולם, עם פענוח מנגנון דחיית המים של שרך המים Salvinia molesta. לשרך זה יש מנגנון נדיר המאפשר לו לכסות עצמו במעטה של אויר מתחת למים באמצעות שערות זעירות בעלות קצה הידרופילי (אוהב מים) הגורם ללכידת המים סביב הצמח בקצה השערות, כך שנוצרת שכבת אויר במרווח שבין משטח הצמח לקצה השערות. תכונה זו רלוונטית לאפליקציות רבות ובהן לפיתוח ציפויים שיפחיתו חיכוך בסביבה מימית ובכך למשל יקטינו את צריכת הדלק של ספינות.
גם אצטרובל האורן, הנפוץ מאוד באזורינו, שימש השראה לפיתוח מבוסס ביומימיקרי -מאוורר מתוחכם וחדשני. קשקשי אצטרובל האורן נפתחים ונסגרים בתגובה לשינויים ברמות הלחות באוויר באמצעות מבנה דו שכבתי. האצטרובל שימש השראה לפיתוח חומרים המתכופפים בתגובה לרמת הלחות באויר.
כך למשל פותח מאוורר (ונטה) למבנים הנפתח ונסגר בתגובה לרמות הלחות בחדר. כאשר חם המערכת משחררת אויר לח, אך כאשר האוויר בפנים יבש המערכת נשארת סגורה ומונעת מאויר לח להיכנס. מאוורר זה יכול לפעול ללא מקור כוח חיצוני. רעיונות לפיתוחים נוספים בהשראת האצטרובל הם בדים המותאמים לטווח רחב של טמפרטורות ואינדיקטורים לזיהוי רמת הלחות על עור אדם לצרכים רפואיים.
תחום הביומימיקרי מספק לנו צורת חשיבה אחרת על הטבע – הטבע הוא לא רק מקור משאבים אלא גם מורה, מודל ומדד.
הלוטוס, השרך, הלפה הקוצנית והאצטרובל כבר השאירו את חותמם, אך עולם הצומח מרתק ומאופיין במגוון עשיר של מינים, כאשר כל אחד מהם הוא מורה פוטנציאלי.
בשנת 2009 הוקם ארגון הביומימיקרי הישראלי במטרה להפיץ את זרעי הביומימיקרי בישראל. הארגון פועל להעלאת המודעות ולמתן כלים ביומימיקרים לחשיבה ולתכנון בקרב הקהל הרחב והקהילות המקצועיות בישראל. מהנדסים, ממציאים, מדענים, אדריכלים ומנהלים יכולים למצוא בתחום מקור לחדשנות ולקדמה.
הארגון מפיץ את "חדשות מהטבע" אחת לחודש, ידיעון הסוקר פיתוחי ביומימיקרי בארץ ובעולם. למידע נוסף ולהרשמה לידיעון ניתן להיכנס לאתר האינטרנט של הארגון בכתובת: www.biomimicry.org.il .
כתבה בנושא זה התפרסמה באתר צמח השדה כבר בשנת 2008
חפשו רעיונות - הם נמצאים חופשי בטבע!!!