Gamta suteikia platų medžiagų asortimentą su įvairiomis funkcijomis, todėl yra vertingas įkvėpimo šaltinis medžiagų mokslininkams ir inžinieriams. Biologinės medžiagos sudaro visų gyvų organizmų struktūrinį pagrindą, leidžiantį ląstelėms funkcionuoti, akims apdoroti šviesą, augalams išlaikyti vertikalią padėtį, o gyvūnams efektyviai judėti. Šios natūralios medžiagos įkvėpė žmones kurti sintetinius analogus, kurie pagerina kasdienį funkcionalumą ir technologinę pažangą.

Nuo architektūros iki aviacijos inžinerijos, gamtos įkvėptos struktūros iš esmės pakeitė projektavimo procesus. Pavyzdžiai apima lengvus, bet tvirtus korio raštus, saviremontuojančias medžiagas ir biologiškai skaidžius kompozitus (Kemp, 2004; Nachtigall, 1998; Jeronimidis & Atkins, 1995). Nepaisant to, kad natūralios medžiagos sudarytos iš riboto organinių komponentų rinkinio, jos pasižymi išskirtinėmis savybėmis, tokiomis kaip lankstumas, patvarumas ir prisitaikomumas.

Tuo tarpu žmogaus sukonstruotos medžiagos istoriškai buvo kuriamos naudojant platesnį cheminių elementų spektrą, kas lėmė lydinių, polimerų ir kompozitų atsiradimą. Tačiau daugumai pramoninių medžiagų reikalingas aukštos temperatūros apdorojimas – šio apribojimo biologinės medžiagos neturi. Priešingai, gamta efektyviai kuria sudėtingas medžiagas aplinkos sąlygomis, pasitelkdama hierarchinę struktūrą ir genetinį programavimą (Lakes, 1993; Tirrell, 1994; Currey, 2005)).

2 pav.: Biofabrication technologijos, šaltinis: Elkhoury.K &all, 2021