Возможно, скоро роботы будут контролироваться бактериями!

Роботы могут быть запрограммированы так, чтобы реагировать на изменения солнечного света, температуры, или даже уровня определенных частиц в воздухе. Но что вы скажите о роботах, которые будут полностью контролироваться бактериями?

Роботов, управляемых бактериями, пока точно нет, но команда ученых создала математическую модель, чтобы посмотреть, как такие модели смогут исследовать мир вокруг нас.

Как это работает?

Конечно, у бактерий нет функций, с помощью которых они смогли бы дергать за провода и тянуть рычаги. Вместо этого был разработан гипотетический робот, контроль которого происходит с помощью цвета бактерий. Они могут быть зелеными или красными, и они изменяют свой цвет в зависимости от того, что потребляют. Теоретически робот сможет рассматривать их с помощью миниатюрного микроскопа и измерять пигмент и интенсивность каждого цвета. Он и будет определять, где и как быстро будет перемещаться робот.

Эта схема может показаться довольно упрощенной, но даже основные движения робота стали более сложными, когда новые бактерии были введены в его «микробиом». Гипотетический робот перемещается с помощью топлива, используя последовательность, известную как «подкрадывание, пауза, удар». Такое поведение наблюдается у хищных животных, когда они подкрадываются к добыче, замирают перед броском и подчиняют свою добычу в случае успеха.

Микробиом может повлиять на поведение животного с помощью нескольких простых взаимодействий, поэтому разработчики гипотетической модели робота находят этот факт особенно тревожным. Но по их словам, было интересно посмотреть, что фундаментального взаимодействия было достаточно, чтобы вызвать сложное поведение.

Результаты и сферы применения

Разработанные модели уже показали интересные результаты. Следующим шагом станет строительство реальных роботов. По словам ученых, они активно строят все компоненты, которые фактически моделируют. Планируется создать прототипы, которые смогут «читать» уровень экспрессии бактерий с помощью миниатюрных люминесцентных микроскопов. Бактерии также планируется разработать в лаборатории.

Такой подход к робототехнике может иметь применение в области сельского хозяйства, здравоохранения и очистки окружающей среды. Все это в значительной степени будет зависеть от «отношений» между бактериями и их хозяевами.

Безопасность

Также планируется встроить в дизайн роботов сеть безопасности. Ученые используют слабые штаммы бактерий, которые можно модифицировать, так как есть потенциальный риск потери микроорганизмов, которые смогут попадать в окружающую среду.

По словам ученых, этот эксперимент можно сделать с минимальным финансированием. Это открывает широкое поле для экспериментов, хотя только люди, имеющие доступ в лабораторию, смогут работать с бактериями.