żywe roboty

Technologia

24.04.2023 13:31

Xenoboty – roboty, które potrafią się rozmnażać. Jak powstają?

Nauka Online
16
1
2
16
1

Xenoboty stały się niezwykle głośnym odkryciem w ostatnich latach. Są to syntetyczne organizmy stworzone z komórek żab i nazwane na cześć żaby afrykańskiej Xenopus Laevis. Co warto wiedzieć o tych „robotach”?

Roboty kontrolowane przez sztuczną inteligencję to dla wielu temat niesamowicie ekscytujący i interesujący. Takie osoby zdecydowanie powinny zainteresować się xenobotami czy też ksenobotami. Są to syntetyczne organizmy, które stworzono w ciągu ostatnich lat. 

Xenoboty – co to za roboty?

Xenobot to syntetycznie stworzony organizm, który składa się z komórek pochodzących z będącej we wczesnym stadium rozwoju żaby. Swoją nazwę zawdzięczają żabie szponiastej Xenopus laevis, która żyje na terenach środkowej i południowej Afryki. Pierwsze informacje na ich temat zaczęły pojawiać się w 2020 roku.

To, co wyróżnia xenoboty, to fakt, iż są to żywe roboty. Zostały zaprojektowane w taki sposób, by móc się między innymi poruszać, ale też pływać, przenosić ładunki i wiele więcej. Jest to więc niesamowicie przełomowy projekt. 

Czym są xenoboty 2.0?

Projekt rozwija się bardzo dynamicznie i od momentu, w którym po raz pierwszy zrobiło się głośno o xenobotach do stworzenia ich kolejnej generacji określanej jako xenoboty 2.0, minął zaledwie rok. Zaprezentowano je w 2021 roku i znacząco różnią się od swoich poprzedników między innymi tym, w jaki sposób powstają

Xenoboty przypominają swoją budową popularnego Pac-Mana | źródło: tuko.co.ke

W przeciwieństwie do poprzedników xenoboty 2.0 w zasadzie stworzyły się same. Oczywiście nie oznacza to, że cały proces odbył się bez ingerencji naukowców. Ci wpierw musieli pobrać komórki macierzyste od żab. Tym razem jednak nad procesem tworzenia tych żywych robotów nie czuwał komputer, który sam niejako popychał je do powstania. Stworzyły się samodzielnie poprzez łączenie się w specjalnie przygotowanym środowisku. 

Jak powstają xenoboty?

Powstawanie xenobotów to coś więcej niż rozmnażanie żab przez pobieranie ich komórek macierzystych i łączenie ze sobą. Proces ten jest znacznie bardziej skomplikowany i wymaga między innymi zastosowania sztucznej inteligencji, która jest w stanie dokładnie monitorować wszystkie stworzone xenoboty, a także pomagać w ich kreowaniu. 

Sprawdź też: Xiaomi CyberDog – oto robot pies z Chin!

Pierwszy krok, który musieli wykonać naukowcy, by stworzyć xenoboty, to wcześniej wspomniane pobranie komórek. Mowa tu dokładniej o komórkach skóry oraz mięśnia sercowego u żab, które znajdowały się w stadium blastuli. Jest to bardzo wczesne stadium rozwoju zarodkowego, w którym droga do powstania pełnoprawnego organizmu jest naprawdę daleko, a komórki dopiero zaczynają się mnożyć i formować. 

Gdy komórki są już pobrane i podane w odpowiednim miejscu, pracę przejmuje algorytm. Ten wirtualnie łączy poszczególne komórki skóry i mięśnia sercowego, by w ten sposób tworzyć żywe roboty, które znamy jako xenoboty bądź ksenoboty. Komputer łączy te komórki na wiele sposobów, tak by poszczególne xenoboty były w stanie wykonywać różne zadania, takie jak poruszanie się czy nawet przenoszenie ładunków.

Następnie naukowcy dokonywali czegoś, co można nazwać przyspieszoną ewolucją. W przyrodzie ten proces zachodzi naturalnie i polega oczywiście na tym, że cechy słabe, a także niepotrzebne, nieprzydatne bądź niebezpieczne dla rozwoju gatunku zanikają i wymierają, a dalej przekazywany jest genom tylko najsilniejszych jednostek. Dokładnie tym samym zajmowali się naukowcy, którzy wybierali najlepsze xenoboty i zajmowali się ich udoskonaleniem, a te niezbyt udane odrzucili. Właśnie dzięki temu mogły powstać dwie generacje xenobotów. 

W wypadku xenobotów 2.0 proces wyglądał nieco inaczej. Tym razem to nie komputer zajął się łączeniem ze sobą komórek macierzystych żab. Te połączyły się samodzielnie, tworząc zupełnie nowe organizmy. Komórki macierzyste organizowały się w sferoidy, a następnie ewoluowały. Niektóre wytworzyły na przykład rzęski, dzięki czemu mogły poruszać się znacznie sprawniej. 

Jeszcze większym przełomem stało się powstanie xenobotów 3.0. Te bowiem stworzono bowiem bez żadnej ingerencji człowieka. Okazało się, że xenoboty mają zdolność do replikacji. 

Kto odpowiada za rozwój xenobotów?

Stworzenie xenobotów to wielki projekt finansowany przez Defense Advanced Research Project Agency, czyli DARPA. Jest to amerykańska agencja rządowa podlegająca pod Departament Obrony Stanów Zjednoczonych. Jego realizacją zajął się z kolei Uniwersytet Tufts położony w Medford w Massachusetts. Naukowcy odpowiedzialni to Douglas Blackiston, Sam Kriegman, Michael Levin oraz Josh Bongard. Swój udział miała też szkoła wyższa University of Vermont. To jej superkomputer odpowiada bowiem za zaprojektowanie pierwszych xenobotów. 

Sprawdź też: Najpopularniejsze filmy o robotach – TOP 7 filmów o automatach i maszynach

Jak wyglądają xenoboty?

Xenoboty są tak małe, że zobaczenie ich gołym okiem jest możliwe tylko z bliższych odległości. Każdy robot ma bowiem wielkość około jednego milimetra i składa się na niego od 500 do 1000 komórek. Dotyczy to jednak ich pierwszej generacji. Niektórzy wygląd tych małych robotów porównują to postaci z bardzo popularnej gry XX wieku, jaką był Pac Man. Gdy mają one taki kształt, są też najbardziej efektywne w rozmnażaniu się. 

Czy xenoboty się rozmnażają?

Przełom, jakim było stworzenie xenobotów 3.0, jest pokazem tego, że mogą się one rozmnażać. Badania pokazują, że gdy mają kształt niczym Pac-Man, ich zdolności do samoczynnej replikacji są naprawdę wysokie i potrafią wytworzyć sobie kolejne generacje xenobotów. Wszystko dzieje się w naprawdę krótkim czasie, gdyż xenoboty nie potrafią jeść i gdy wyczerpie się energia zawarta w ich komórkach, po prostu umierają. 

Czy xenoboty niosą zagrożenie?

Wiesz już, jeśli chodzi o xenoboty, co to jest. Czas na kolejne kluczowe pytanie. Mowa tu oczywiście o tym, czy xenoboty mogą być dla nas zagrożeniem. Wiele osób obawia się bowiem sztucznie stworzonych organizmów sterowanych sztuczną inteligencję, a przede wszystkim tego, że „zbuntują” się przeciwko swoim twórcom. 

Trzeba przyznać, że sam koncept stworzonych z komórek żywego organizmu robotów, które wykazują zdolność do poruszania się i rozmnażania, może być dla niektórych niepokojący. Sami twórcy nie wykazują jednak żadnych obaw związanych z xenobotami i tak samo powinni postąpić wszyscy inni ludzie. W końcu naukowcy odpowiedzialni za ich stworzenie znają je jak mało kto.

-75%
Kody rabatowe Morele Najlepsze promocje w jednym miejscu

Trzeba też przyznać, że po prostu kierując się zdrowym rozsądkiem, trudno uwierzyć, że organizmy o wielkości wynoszącej do 1 milimetra, które dodatkowo są w stanie przeżyć tylko kilkanaście dni, mogłyby być dla nas zagrożeniem. Są jednak ogromną szansą w wielu dziedzinach. 

Wykorzystanie xenobotów w medycynie

Twórcy xenobotów szansę na ich wykorzystanie widzą przede wszystkim w medycynie. Mogą one pomagać zarówno w medycynie estetycznej, jak i tej zajmującej się leczeniem chorób i różnych schorzeń. Jeśli chodzi o aspekty estetyczne, to xenoboty mają świetnie nadawać się do usuwania nadmiaru płytki nazębnej, tym samym dbając o wygląd i zdrowie uzębienia w jamie ustnej.

Znacznie ważniejsze zastosowanie dotyczy jednak układu krwionośnego. Tam miałyby być w stanie usuwać nadmiar blaszki miażdżycowej, która prowadzi do bardzo groźnej choroby niedokrwiennej serca. Poprzez jej sprawne usuwanie byłaby w stanie wyraźnie pomóc osobom, które walczą z tym problemem. 

Sprawdź też: Robo pies Unitree A1 – jaki jest i co czeka ludzkość?

Jeśli udałoby się wytworzyć xenoboty również z ludzkich komórek, bardzo prawdopodobne jest, że pomogłyby na przykład w szybszym rozprowadzeniu leków po ludzkim organizmie. Dzięki stworzeniu ksenobotów z ludzkich komórek nie zostałyby uznane za ciało obce i wewnętrzne mechanizmy naszego ciała nie zaczęłyby z nimi walczyć. Do tego sprawiłyby, że wszelkie leki szybciej zaczynałyby swoje działanie.

Jeśli naukowcom uda się w pewien sposób kierować xenobotami i mówić im, co mają robić, możliwe jest, że w przyszłości będą jeszcze bardziej przydatne dla medycyny. Możliwości są nieograniczone od regeneracji organów do prowadzenia diagnozy. 

Źródło obrazka głównego: technologynetworks.com

16
1

Podziel się:

Komentarze (2)

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *