Inxhinierët i dhanë një kërpudhe një trup roboti dhe e lanë të egër

foto

Askush nuk e di se çfarë ëndërrojnë kërpudhat e fjetura kur rrjetet e tyre të mëdha miceliale dridhen dhe pulsojnë me përgjigje elektrokimike të ngjashme me ato të qelizave tona të trurit.

foto

Por duke u dhënë një shans, çfarë mund të bëjë kjo rrjetë impulsesh nëse i jepet një moment lirie?

Një ekip ndërdisiplinor studiuesish nga Universiteti Cornell në SHBA dhe Universiteti i Firences në Itali ndërmorën hapa për të zbuluar, duke vënë një kulturë të specieve të kërpudhave të ngrënshme Pleurotus eryngii (e njohur edhe si kërpudha mbret gocë deti) nën kontrollin e një palë automjetesh. , i cili mund të dridhet dhe të rrotullohet në një sipërfaqe të sheshtë.

Nëpërmjet një sërë eksperimentesh, studiuesit treguan se ishte e mundur përdorimi i aktivitetit elektrofiziologjik të kërpudhave si një mjet për të përkthyer sinjalet mjedisore në direktiva, të cilat, nga ana tjetër, mund të përdoren për të drejtuar lëvizjet e një pajisjeje mekanike.

“Duke rritur miceli në elektronikën e një roboti, ne ishim në gjendje të lejonim makinën biohibride të ndjente dhe t’i përgjigjej mjedisit,” thotë studiuesi i lartë Rob Shepherd, një shkencëtar materialesh në Cornell.

Shkrirja e mishit me makinë nuk është asgjë e re. Evolucioni ka pasur qindra miliona vjet për të rregulluar mirë makinat organike, kështu që është e natyrshme që t’i drejtohemi biologjisë për rrugë të shkurtra për të bërë pajisje të fuqishme që mund të ndjejnë, të mendojnë dhe të lëvizin siç duam.

Çuditërisht, mbretëria e Kërpudhave është diçka si një minierë ari e pashfrytëzuar për teknologjinë kibernetike. Të kultivuara lehtësisht me kërkesa relativisht të thjeshta dhe një prirje për të mbijetuar aty ku shumë organizma të tjerë do të luftonin, mykët dhe kërpudhat mund t’u siguronin inxhinierëve një sërë përbërësish të gjallë të fortë për t’iu përshtatur pothuajse çdo nevoje shqisore apo edhe llogaritëse.

Shpesh të fshehura nga pamja, rrjetet e fijeve të imëta të kërpudhave reagojnë ndaj ndryshimeve në rrethinën e tyre ndërsa endin nëpër tokë në kërkim të burimeve. Një numër speciesh madje kërcitin me aktivitet transmembranor që i ngjan përgjigjeve tona nervore, duke u ofruar studiuesve një mjet të mundshëm për të përgjuar bisedat e tyre sekrete.

Duke aplikuar algoritme të bazuara në elektrofiziologjinë jashtëqelizore të miceli P. eryngii dhe duke ushqyer daljen në një njësi mikrokontrollues, studiuesit përdorën pika të aktivitetit të shkaktuar nga një stimul – në këtë rast, drita UV – për të ndërruar përgjigjet mekanike në dy lloje të ndryshme të lëvizshme.

foto

Në eksperimentet e kontrolluara, ekipi përdori sinjalet nga një kulturë kërpudhore për të rregulluar lëvizjet e një roboti të butë me pesë gjymtyrë dhe një automjeti të palidhur me katër rrota.

Ata ishin në gjendje të ndikonin dhe të anashkalonin impulset ‘natyrore’ të prodhuara nga kërpudhat, duke demonstruar një aftësi për të shfrytëzuar aftësitë shqisore të sistemit për të arritur një qëllim përfundimtar.

“Ky lloj projekti nuk ka të bëjë vetëm me kontrollin e një roboti,” thotë biorobotisti i Cornell, Anand Mishra.

“Ka të bëjë gjithashtu me krijimin e një lidhjeje të vërtetë me sistemin e gjallë. Sepse sapo të dëgjoni sinjalin, kuptoni gjithashtu se çfarë po ndodh. Ndoshta ai sinjal vjen nga një lloj stresi. Pra, ju po shihni përgjigjen fizike, sepse ato sinjale që nuk mund t’i vizualizojmë, por roboti po bën një vizualizim.”

Sado e ngathët që mund të duket ‘roboshroom’, vlera e vërtetë e sistemit një ditë mund të realizohet në instalime më të thjeshta mekanike që interpretojnë ndërrime komplekse në shenjat mjedisore për të dhënë sasi të sakta lëndësh ushqyese ose pesticide në një mjedis të tokës, ose automatikisht përshtatin përgjigjet ndaj rritjes. nivelet e ndotësve apo edhe reagojnë ndaj ndryshimeve në trupin tonë.

Ka një urtësi më të thellë në pëshpëritjet e kërpudhave që sapo kemi filluar ta kuptojmë. Duke u dhënë një mundësi, ata madje një ditë mund të na tregojnë se çfarë po ëndërrojnë.