Αμερικανοί επιστήμονες δημιούργησαν τα πρώτα ζωντανά ρομπότ, που μπορούν να αναπαραχθούν.
Επί της ουσίας πρόκειται για σμήνη μικροσκοπικών, ζωντανών ρομπότ, που είναι σε θέση να αναπαράγονται σε συνθήκες εργαστηρίου, ενώνοντας ελεύθερα κύτταρα μεταξύ τους.
Τα xenobots, έχουν δημιουργηθεί από τα βλαστοκύτταρα του αφρικανικού βατράχου Xenopus laevis, από τον οποίο πήραν και το όνομά τους.
Έχουν πλάτος λιγότερο από ένα χιλιοστό και αποκαλύφθηκαν για πρώτη φορά το 2020, όταν μετά από πειράματα αποδείχθηκε ότι μπορούν να κινούνται, να συνεργάζονται σε ομάδες και να αυτοθεραπεύονται.
Τώρα οι επιστήμονες που τα ανέπτυξαν στο Πανεπιστήμιο του Βερμόντ, στο Πανεπιστήμιο Tufts και στο Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ, είπαν ότι ανακάλυψαν μια εντελώς νέα μορφή βιολογικής αναπαραγωγής, διαφορετική από οποιοδήποτε ζώο ή φυτό είναι γνωστό στην επιστήμη.
«Έμεινα έκπληκτος από αυτό», είπε ο Μάικλ Λέβιν, καθηγητής βιολογίας και διευθυντής του Κέντρου Άλεν στο Πανεπιστήμιο Tufts, ο οποίος είναι συν-επικεφαλής της νέας έρευνας.
«Οι βάτραχοι έχουν έναν συγκεκριμένο τρόπο αναπαραγωγής συνήθως, αλλά όταν απελευθερώνεις τα κύτταρα από το υπόλοιπο έμβρυο και τους δίνεις την ευκαιρία να καταλάβουν πώς να βρίσκονται σε ένα νέο περιβάλλον, όχι μόνο καταλαβαίνουν και βρίσκουν έναν νέο τρόπο να κινηθούν, αλλά επίσης βρίσκουν προφανώς έναν νέο τρόπο αναπαραγωγής».
Τα βλαστοκύτταρα είναι μη εξειδικευμένα κύτταρα που έχουν την ικανότητα να εξελιχθούν σε διαφορετικούς τύπους κυττάρων.
Για να φτιάξουν τα xenobots, οι ερευνητές έξυσαν ζωντανά βλαστοκύτταρα από έμβρυα βατράχου και τα άφησαν να επωαστούν, χωρίς να επέμβουν στα γονίδια.
«Οι περισσότεροι άνθρωποι πιστεύουν ότι τα ρομπότ είναι κατασκευασμένα από μέταλλα, αλλά δεν είναι τόσο από τι είναι φτιαγμένο ένα ρομπότ αλλά τι κάνει, και πώς ενεργεί από μόνο του για λογαριασμό των ανθρώπων», δήλωσε ο Τζος Μπόνγκαρντ, καθηγητής επιστήμης υπολογιστών και ρομποτικής, ειδικός στο Πανεπιστήμιο του Βερμόντ και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.
«Με αυτόν τον τρόπο είναι ένα ρομπότ, αλλά είναι επίσης ξεκάθαρα ένας οργανισμός κατασκευασμένος από γενετικά μη τροποποιημένο κύτταρο βατράχου».
Ο Μπόνγκαρντ είπε ότι ανακάλυψαν ότι τα xenobots, τα οποία αρχικά είχαν σχήμα σφαίρας και κατασκευάζονταν από περίπου 3.000 κύτταρα, μπορούσαν να αναπαραχθούν.
Αλλά συνέβαινε σπάνια και μόνο σε συγκεκριμένες συνθήκες. Τα xenobots χρησιμοποίησαν την «κινητική αντιγραφή», μια διαδικασία που είναι γνωστό ότι συμβαίνει σε μοριακό επίπεδο αλλά δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ στο παρελθόν στην κλίμακα ολόκληρων κυττάρων ή οργανισμών, όπως σημείωσε.
Με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης, οι ερευνητές στη συνέχεια δοκίμασαν δισεκατομμύρια σχήματα για να κάνουν τα xenobots πιο αποτελεσματικά σε αυτόν τον τύπο αναπαραγωγής.
Ο υπερυπολογιστής βρήκε ένα σχήμα C που έμοιαζε με το Pac-Man, το βιντεοπαιχνίδι της δεκαετίας του 1980.
Ανακάλυψαν ότι ήταν σε θέση να βρει μικροσκοπικά βλαστοκύτταρα, να συγκεντρώσει εκατοντάδες από αυτά μέσα στο στόμα του και λίγες μέρες αργότερα να μετατρέψεί η δέσμη των κυττάρων σε νέα xenobots.
«Η τεχνητή νοημοσύνη δεν προγραμμάτισε αυτές τις μηχανές με τον τρόπο που συνήθως σκεφτόμαστε να γράψουμε έναν κώδικα. Διαμόρφωσε, σμίλεψε και κατέληξε σε αυτό το σχήμα Pac-Man», είπε ο Μπόνγκαρντ.
«Το σχήμα είναι, στην ουσία, το πρόγραμμα. Επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο συμπεριφέρονται τα xenobots για να ενισχύσουν αυτήν την απίστευτα εκπληκτική διαδικασία» όπως είπε χαρακτηριστικά.
Τα xenobots είναι πολύ πρώιμης τεχνολογίας ακόμα και δεν έχουν προς το παρόν πρακτικές εφαρμογές. Ωστόσο, αυτός ο συνδυασμός μοριακής βιολογίας και τεχνητής νοημοσύνης θα μπορούσε ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί σε μια σειρά από εργασίες στο ανθρώπινο σώμα και στο περιβάλλον, σύμφωνα με τους ερευνητές.
Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει πράγματα όπως η συλλογή μικροπλαστικών στους ωκεανούς και η αναγεννητική ιατρική.
Ενώ η προοπτική της αυτοαναπαραγόμενης βιοτεχνολογίας θα μπορούσε να προκαλέσει ανησυχία, οι ερευνητές είπαν ότι οι «ζωντανές» μηχανές αναπτύσσονται εξ ολοκλήρου σε εργαστήριο και καταστρέφονται εύκολα, καθώς είναι βιοδιασπώμενες και ρυθμίζονται από ειδικούς σε θέματα δεοντολογίας.
Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από το Defense Advanced Research Projects Agency, μια ομοσπονδιακή υπηρεσία, που επιβλέπει την ανάπτυξη τεχνολογίας για στρατιωτική χρήση.
«Υπάρχουν πολλά πράγματα που είναι δυνατά, αν εκμεταλλευτούμε αυτού του είδους την πλαστικότητα και την ικανότητα των κυττάρων να λύνουν προβλήματα», κατέληξε ο Μπόνγκαρντ.
Με πληροφορίες του CNN/Νewscientist
