Роботам нашли применение практически во всех отраслях, требующих физического труда, и сельское хозяйство не стало исключением. Технологические стартапы и университетские исследовательские лаборатории последние несколько лет работали над созданием роботов, способных ухаживать за хрупкой салатной зеленью и пропалывать огромные поля сельскохозяйственных культур. Несмотря на высокую физическую эффективность этих роботов, управляющие ими системы искусственного интеллекта порой подвисают при виде бескрайних зеленых просторов: сорняки становятся практически неотличимыми от молодых или листовых культурных растений.
Исследователи из Копенгагенского университета в Дании предложили интересное решение: сделать посевы синими. Внося генетические изменения в пшеницу, кукурузу и другие распространенные культуры, ученые сделают их более заметными для роботов, которые за ними ухаживают. По их словам, это значительно снизит вероятность того, что сельскохозяйственные роботы по ошибке выдернут из земли нужную культуру.
В статье для журнала «Тенденции в науке о растениях» трое биологов предлагают использовать генную инженерию, чтобы сельскохозяйственные культуры производили натуральные пигменты, что, по их мнению, повысит эффективность дистанционного зондирования посевов. Они сосредоточили внимание на антоцианах (классе флавоноидов, которые придают пигментацию чернике, ежевике, красному винограду, сливам и другим темноокрашенным культурам) и каротиноидах (которые придают моркови, помидорам, тыкве и другим оранжевым культурам их характерный цвет). Хотя селекционеры и раньше выводили культуры, устойчиво производящие антоцианы и каротиноиды, биологи предлагают использовать современные методы редактирования генов, чтобы значительно ускорить этот процесс, избежав долгих поколений проб и ошибок.
Растения, которые анализирует прополочный комбайн, управляемый искусственным интеллектом, по данным стартапа FarmWise.
Новый метод также сможет облегчить сельскохозяйственной отрасли переориентацию на проблемы, связанные с изменением климата. Биологи утверждают, что многие высокоурожайные культуры, от которых мы сегодня зависим, уязвимы к вредным факторам, обостряющимся из-за изменения климата: засухе, потеплению атмосферы, резким изменениям в местных экосистемах и так далее. В то же время многие дикие (неодомашненные) растения устойчивы к более суровым условиям. Хотя работа по одомашниванию диких растений или скрещиванию их с культурными видами могла бы помочь фермерским хозяйствам повысить урожайность, но эти растения в итоге станут трудноотличимы для сельскохозяйственных роботов при вырывании сорняков. Исследователи предлагают вводить антоцианы и каротиноиды в процессе одомашнивания и гибридизации, что позволит этим намеренно выращиваемым растениям быть легко распознаваемыми среди нежелательной растительности.
В статье на ресурсе NewScientist инженер по искусственному интеллекту Чарльз Фокс, не участвовавший в вышеупомянутой работе, называет предложение биологов "спорным". Культуры, известные как генно-модифицированные, по-прежнему имеют негативный имидж, что может сделать все усилия, связанные с изменением цвета культур, бесполезными. Тем не менее, биологи утверждают, что они будут сосредоточены в основном на цвете культур, оставляя без изменений вкусовые качества и пищевую ценность.