Xenobots: Wissenschaftler entwickeln sich selbst replizierende Roboter

Die US-Wissenschaftler, die die ersten lebenden Roboter erschufen, sagen, dass sich Lebensformen, sogenannte Xenobots, jetzt reproduzieren können – und das auf eine Weise, die man bei Pflanzen und Tieren nicht sieht. Xenobots bestehen aus den Stammzellen des afrikanischen Krallenfrosches (Xenopus laevis), von dem er seinen Namen hat, und sind weniger als einen Millimeter breit. Die winzigen Pickel wurden erstmals im Jahr 2020 entdeckt, nachdem Experimente gezeigt hatten, dass sie sich in Gruppen bewegen und zusammenarbeiten und sich selbst heilen können.

Jetzt sagen die Wissenschaftler, die es an der University of Vermont, der Tufts University und dem Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering in Harvard entwickelt haben, eine völlig neue Form der biologischen Reproduktion entdeckt zu haben, die anders ist als alle Tiere oder Pflanzen, die der Wissenschaft bekannt sind.

„Das hat mich überrascht“, sagte Michael Levine, Professor für Biologie und Direktor des Allen Discovery Center an der Tufts University, der Co-Leitautor der neuen Forschung ist. „Frösche haben eine Fortpflanzungsmethode, die sie normalerweise anwenden, aber wenn sie[die Zellen]vom Rest des Embryos freisetzen und ihm die Chance geben, herauszufinden, wie er in einer neuen Umgebung zurechtkommt, finden sie es nicht nur heraus „Sie haben einen neuen Weg gefunden. Es bewegt sich, aber es scheint auch eine neue Art der Fortpflanzung entdeckt zu haben. „

Diese neue Form der Fortpflanzung veranlasst Xenobots, aktiv lose Stammzellen zu sammeln und sie zu Hügeln zu aggregieren, die dann zu Xenobots heranreifen können.

Nachdem die Forscher erkannten, dass die Form der Xenobots sie zurückhielt, nutzten sie künstliche Intelligenz, um eine Vielzahl neuer Körperformen zu testen, um die Stammzellgewinnung zu maximieren. Die C-förmige KI erinnert an die berühmte Spielfigur Pac-Man.

„Künstliche Intelligenz hat diese Maschinen nicht so programmiert, wie wir normalerweise beim Schreiben von Code denken. Sie formte, modellierte und entwickelte die Form eines Pac-Man-Modells“, sagte der Hauptautor der Studie, Josh Bongaard, ein Professor für Informatik und Robotik-Experte an der University of Vermont. , ist das Programm. Die Form beeinflusst, wie sich Xenobots verhalten, um diesen unglaublich erstaunlichen Prozess zu verstärken.“

Obwohl die Idee von selbstkopierenden Maschinen an Namen wie Terminator erinnert In Zukunft und andere Filme wie er, Forscher sind sich sicher, dass sich diese Roboter im Labor befinden, biologisch abbaubar sind und leicht aussterben. Aber die Entdeckung sich selbst replizierender Roboter eröffnet eine ganz neue Welt der Möglichkeiten. Ein bisschen nützlicher als Der von Elon Musk . vorgeschlagene Roboter.

„Wenn wir uns diese Art von Plastizität und die Fähigkeit der Zellen zur Problemlösung zunutze machen, kann viel erreicht werden“, sagte Bongard. Die Studie wurde ursprünglich veröffentlicht in PNAS Wissenschaftliches Journal Prüfung paarweise Am 20.11.2021.