Een efficiënt wegenstelsel ontwerpen, een boek digitaal opslaan en een geautomatiseerde medicijnenkast in je lichaam. Het kan allemaal met levende organismen in plaats van met een computer. Wordt koolstof het silicium van de eenentwintigste eeuw?

Stel dat je de vraag ‘Hoe efficiënt was het wegennetwerk in Italië tijdens het Romeinse rijk?’ zou willen beantwoorden, waar klop je dan aan? Bij een historicus? Een wegenbouwkundige? Of een wiskundige, die ingewikkelde berekeningen kan loslaten op het wegenpatroon rond het begin van onze jaartelling?

Bij geen van de drie, bedachten drie Engelse wetenschappers afgelopen jaar. Zij klopten aan bij de levende natuur, om precies te zijn bij Physarum polycephalum, een gelige slijmschimmel die vooral in bossen op rottende bomen voorkomt. Onder evolutionaire druk heeft dat organisme zich gespecialiseerd in het vinden en transporteren van voedsel door een netwerk aan schimmeldraden in het hout en in de bodem. Zou zo’n organisme niet het ultieme efficiënte transportnetwerk kunnen aanleggen?

Dergelijke experimenten zijn voorbeelden van biocomputing of natural computing, een vakgebied waar levende materialen als computers dienen. Oftewel waar koolstof in plaats van silicium wordt gebruikt om ingewikkelde problemen op te lossen.

Dit is het begin van een artikel, te vinden in KIJK 11/2013. Dit nummer ligt in de winkel van 20 september tot en met 17 oktober.

Meer informatie:

• Science: Next-generation digital information storage in DNA (pdf)
• Nature: Genetic programs constructed from layered logic gates in single cells
• Evaluation of Roman roads with slime mould

Tekst: Hidde Boersma

Beeld: Charlotte Best via Flickr