Международная группа ученых открыла новую форму биологического размножения, которая происходит у ксеноботов.
Ученые из Университета Вермонта (UVM), Университета Тафтса и Гарвардского университета разработали живых роботов из клеток лягушки Xenopus laevis. Ксеноботы были спроектированы суперкомпьютером и собраны вручную.
Авторы новой работы использовали стволовые клетки — это неспециализированные клетки, которые обладают способностью развиваться в любую материю организма. Чтобы создать ксеноботов, исследователи использовали живые стволовые клетки из эмбрионов лягушек и оставили их для инкубации. Никаких генетических изменений не происходило.
«Большинство людей думают, что роботы сделаны из металлов и керамики, но дело не столько в том, из чего сделан робот, сколько в том, как он действует и какие функции выполняет», — Джош Бонгард, профессор компьютерных наук и эксперт по робототехнике в Университете Вермонта
Авторы новой работы обнаружили, что ксеноботы, которые изначально были сферической формы и состояли примерно из 3 000 клеток, могут размножаться. Но это происходит нечасто. Ксеноботы используют так называемую кинетическую репликацию — это процесс, который обычно происходит на молекулярном уровне. Ранее его не видели в масштабах целых клеток или организмов.
Ученые отмечают, что ни одно животное или растение не размножается таким образом. Поэтому, по их мнению, ксеноботы — это идеальное средство для изучения самовоспроизводящихся систем. Размножение роботов может вызвать у кого-то беспокойство, но исследователи заверили, что ксеноботы находятся в контролируемой среде, которую с легкостью можно уничтожить.
Исследователи с помощью ИИ протестировали разные формы тела ксеноботов, чтобы сделать их более эффективными при этом типе репликации. Они предлагали сделать ксеноботов в виде треугольника, квадрата, пирамиды или морской звезды. Суперкомпьютер создал С-образную форму, которая напоминала Pac-Man. При такой форме тела ксеноботы находили крошечные стволовые клетки в чашке Петри, собирали их во рту, и через несколько дней пучок клеток превращался в новых ксеноботов.
Авторы считают, что их работа поможет создать алгоритм сбора микропластика в океане, а также ускорит разработку вакцин против новых вирусов или создание лекарств.
Читать далее:
Во Вселенной происходит что-то странное: как объяснить нестыковки в постоянной Хаббла
В ядре Земли найдены новые магнитные волны. Каждые семь лет они искажают поле планеты
Гравитации и темной материи не существует: главное о новой работе физиков