Técnicamente posible, por ejemplo, al mantener las algas verdes en una envoltura transparente incrustada en una suspensión de nutrientes, deben diseñarse para secretar azúcar y deben ser suministradas por CO2. Luego, la purificación continua del medio, por ejemplo, usando alguna forma de membrana osmótica o semipermeable, proporcionaría energía en forma de azúcar. El azúcar purificado se puede infundir (continuamente) en el cuerpo. Sin embargo, el problema es la falta de superficie para una producción significativa de azúcar, a menos que acepte que el dispositivo sea estacionario. En ese caso, se trata esencialmente de un biorreactor y una cuestión de ingeniería. Cultivar caña de azúcar sería más fácil. Si es móvil, vea a continuación:
De hecho, la forma más directa podría ser incluir cloroplastos en nuestra propia construcción. Son endosimbiontes similares a nuestras mitocondrias, por lo que si bien puede ser mucho trabajo (décadas o generaciones con nuestra tecnología actual), debería ser posible.
El problema es que no proporcionaría suficiente energía. La superficie de nuestra piel no tiene una relación razonable con nuestro consumo de energía. Dicho de otra manera, los árboles no caminan, pero tienen una gran superficie fotosintética.
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He leído una estimación de que una hoja de 10x10cm debería proporcionar del orden de 0.4 kcal de energía. La superficie corporal externa humana promedio (sin considerar los pulmones, etc.) es de 1.6 m2 para las mujeres y 1.9 m2 para los hombres. 10 × 10 cm son 0.01 m2, por lo que si toda la superficie de nuestro cuerpo fuera utilizable para la fotosíntesis (sin considerar las suelas y las diferencias en la eficacia angular) eso significa que podríamos producir en el orden de (1.9 / 0.01) * 0.4 = 76 kcal de energía en forma de azucar. El requerimiento de energía humana recomendado depende en gran medida de la edad, el sexo, el grado de trabajo físico y el clima, en aras de la computación y de acuerdo con Wikipedia:
Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, el requerimiento mínimo de energía diaria promedio es de aproximadamente 1,800 kilocalorías (7,500 kJ) por persona.
Lista de países por consumo de energía alimentaria – Wikipedia
Esto significa que la fotosíntesis incluso con la superficie fotosintética bastante grande de nuestra piel solo proporcionaría aproximadamente (76/1800) * 100 = 4.22% o nuestro requerimiento mínimo de energía diaria.
Además, aún necesitaríamos minerales y micronutrientes, como Ca2 +, Mg2 + y fósforo orgánico, por lo que incluso la suficiente fotosíntesis para satisfacer nuestras necesidades energéticas no eliminaría por completo nuestra necesidad de comer.
Además, sería una forma de suministro de energía ligeramente sesgada en calorías, por lo que los cloroplastos hipotéticamente diseñados deberían producir más que solo azúcar, o más bien una mezcla más diversa de carbohidratos, grasas y aminoácidos.
El posible inconveniente en comparación con su sugerencia inicial es que los productos de cloroplasto se generarían dentro de las células y tendrían que transportarse al torrente sanguíneo de manera eficiente sin dañar las células huésped del cloroplasto.
Como un cambio en el asunto, algunos hongos utilizan una variante de nuestro pigmento de piel oscura, la melanina, para la producción de energía. Específicamente, se ha demostrado que los hongos en las ruinas de Chernobyl usan Melanina para producir energía a partir de radiación radiactiva (específicamente rayos gamma). La radiación gamma es esencialmente luz de alta energía.
Hongo Radiotrófico – Wikipedia
Sospecho que esta forma de producción de energía puede tener inconvenientes significativos, específicamente con respecto a la producción de radicales libres. Pero puede ser una forma de obtener un doble beneficio de la radiación de fondo: una mejor protección a través de la melanina y un poco de producción extra de energía. Quién sabe, esto podría ser significativamente más fácil de realizar que los cloroplastos. O cloroplastos con Melanina diseñada para una mayor dureza de la radiación, listos para la vida en el cinturón de asteroides o en Marte.
