Dintotdeauna constructorii au realizat beton amestecând materiale dure precum nisipul cu diverși lianți , acesta rămânând fix și rigid pentru o lungă perioadă de timp. Se estimează că durata de viață a betonului ar putea ajunge și la 3000 de ani. Cea mai veche construcție din beton din Lume este Panteonul din Roma, ridicat în anul 126 î.e.n.
In ultima perioadă, o echipă interdisciplinară de cercetători de la Universitatea din Colorado a creat un tip nou de beton - unul care este viu și chiar se poate reproduce. Inovația constă in faptul că mineralele din noul material sunt depuse nu de produse chimice ci de cianobacterii, care nu sunt altceva decât organisme procariote, aparținând de încrengătura Cyanophyta.
Cianobacteriile au fost primele vietăți terestre capabile de fotosinteză. Cu mult înainte să apară plantele și chiar algele, ele foloseau energia Soarelui pentru a produce carbohidrați și oxigen. La fel ca plantele, cianobacteriile folosesc clorofila, dar fac uz și de alte substanțe ce reacționează la lumină. Fotosinteza reprezintă procesul esenţial din natura vie, prin care, cu ajutorul energiei solare, se sintetizează din compuşi anorganici, dioxid de carbon şi apă, compuşi organici. Dincolo de mecanismele care au loc şi de factorii externi care influenţează acest proces, nu este lipsit de importanţă faptul că în cazul cianobacteriilor - primele vietăţi de pe Pământ capabile de fotosinteză - şi a tuturor plantelor verzi, ca urmare a fotosintezei, se eliberează în atmosferă oxigen. Prezente în apele dulci şi marine, în lacuri sărate, izvoare termale, sol şi chiar în roci, cianobacteriile au pe lângă rolul de a menţine concentraţia oxigenului în atmosferă şi rolul de a asigura compuşii cu azot necesari plantelor (cianobacteriile din sol), devenind componente fundamentale ale ecosistemelor. Unele cianobacterii produc „înflorirea” apelor din lacurile bogate în substanţe nutritive, pe când alte cianobacterii care trăiesc în ape dulci produc toxine puternice determinând o mortalitate ridicată în rândul faunei acelor locuri. Cea mai cunoscută dintre cianobacterii este Spirulina, renumita pentru proprietățile sale antivirale la oameni. Bacteriile fotosintetice conferă betonului o caracteristică interesantă și anume culoarea verde , care se estompează pe măsură ce materialul se usucă.
Pentru a construi betonul viu, cercetătorii au încercat mai întâi să pună cianobacterii într-un amestec de apă caldă, nisip și nutrienți. Microbii au absorbit rapid lumina și au început să producă carbonat de calciu, cimentând treptat particulele de nisip. Apoi, pentru a consolida matricea de cianobacterii, s-a adăugat hidrogel, un ingredient care, atunci când este dizolvat în apă și răcit, formează legături speciale între moleculele sale. Este important să fie utilizat la temperaturi moderate, care sunt blânde asupra bacteriilor. Hidrogelul conține umezeală și nutrienti necesare supraviețuirii și înmulțirii bacteriilor. Rezultatul a fost unul promițător : după aproximativ 24 de ore, amestecul a format blocuri de beton în formă de cuburi de 3 centimetri și de blocuri de dimensiunile unei cutii de pantofi. Cuburile de câte 3 centimetri au fost suficient de puternice pentru ca o persoană să stea pe picioare pe acestea, deși s-a observat că la acestea materialul este slab în comparație cu majoritatea betoanelor convenționale, în schimb blocurile de dimensiunea unei cutii de pantofi au arătat potențial pentru realizarea construcțiilor , intarindu-se în același mod precum betonul convențional. Depozitate în aer relativ uscat la temperatura camerei, s-a constatat că blocurile își ating rezistența maximă în câteva zile, iar bacteriile încep treptat să moară. Dar chiar și după câteva săptămâni, blocurile sunt încă vii; atunci când sunt expuse din nou la temperaturi și umiditate ridicate, multe dintre celulele bacteriene se reactivează.
Betonul viu este de asemenea capabil să se reproducă singur. Dacă o bucată de beton este tăiată în două, bacteriile pot crește și pot transforma cele două jumătăți bucăți întregi, cu ajutorul nisipului, hidrogelului și nutrienților. În loc să se fabrice bucățile de beton una câte una, s-a demonstrat că o „bucată-părinte” poate produce până la opt bucăți după trei generații. În prezent se fac demersuri pentru implicarea biologiei în domeniul fabricării materialelor de construcții, punandu se accent pe betonul care își poate vindeca propriile crăpături.
Un avantaj major al noului material este că în loc să adauge bacterii la betonul obișnuit , procesul de fabricație este orientat astfel încât să adapteze materialele de constructie la bacterii din punct de vedere al procesului de fabricație. Pentru a obține materialul perfect, cercetătorii mai au doar câteva puncte de atins: adaptarea compoziției pentru ca betonul să fie suficient de tare pentru a fi folosit în construcții , creșterea rezistentei bacteriilor la deshidratare și găsirea unui alt tip de cianobacterii cu proprietăți de hidrogel.