Tim naučnika je opremio madagaskarskog žohara daljinski upravljivim čipom i 3D-štampanim ronilačkim odelom koje proizvodi kiseonik razlaganjem vodonik-peroksida u prisustvu mangan-dioksida. U testovima žohari su hodali pod vodom do tri sata bez vidljivih štetnih posledica. Potencijalne primene uključuju potragu i spasavanje u poplavama, izviđanje u opasnim zonama i, dugoročno, svemirska istraživanja.
Cyborg žohari koji rone: naučni tim opremio insekte 3D-odelima koja proizvode kiseonik
NTU Singapore
Naučnici su pretvorili madagaskarskog žohara u daljinski upravljanog cyborga i opremili ga malim 3D-štampanim "ronilačkim" odelima koja mu omogućavaju da diše i hoda pod vodom do nekoliko sati. Rad objavljen u časopisu Nature Communications pokazuje kako se žohari mogu koristiti kao izdržljive, energetski efikasne biološke jedinice za rad u poplavljenim ili opasnim okruženjima — pa čak i kao potencijalni istraživači u svemiru.
Šta su uradili istraživači?
Tim predvođen saradnicima sa Nanyang Technological University u Singapuru izabrao je madagaskarskog žohara zbog njegovih životnih osobina (životni vek do pet godina i veličina približna ljudskom prstu). Istraživači su 3D-štampali posebno odelo koje prekriva spirakule — pore kroz koje žohari dišu — i povezuje ih crevima sa komorom u odelu, tako da telo insekta ostane pokretljivo.
Kako odelo obezbeđuje kiseonik?
Umesto klasičnog rezervoara, komora u odelu ispunjena je smešom vodonik-peroksida i mangan-dioksida. Ta hemijska kombinacija katalitički razlaže peroksid i postepeno oslobađa kiseonik, čime se žoharu obezbeđuje kiseonička okolina dok je pod vodom.
„Krajnji cilj je da ovu tehnologiju odvedemo u svemir“, rekao je koautor studije Hirotaka Sato (Nanyang Technological University) za New Scientist. „To je veliki korak ka svemirskim odelima za cyborg insekte.“
Elektronika i mobilnost
Umesto elektronskih "ranaca" na leđima, tim je odlučio da implantira kontrolni čip i malu bateriju unutar tela žohara, jer je spoljašnja oprema ometala prirodno kretanje. U laboratorijskim testovima ovi "ronioci" su se kretali pod vodom skoro istom brzinom kao i na suvom i mogli su ostati aktivni do tri sata bez vidljivih štetnih posledica.
Mogućnosti i etička razmatranja
Autori ističu potencijalne primene: potraga i spasavanje u poplavljenim zonama, izviđanje u opasnim područjima i, u dugom roku, pomoć pri istraživanju suve i kamene površine drugih planeta. Istovremeno, rad pokreće pitanja o etici upotrebe živih bića u tehničkim zadacima, kao i o regulatornim okvirima i dobrobiti životinja, koje autori pozivaju da se dodatno razmotre prilikom razvoja ove tehnologije.
Zaključak: Iako daleko od masovne primene, ovaj rad predstavlja značajan tehnički napredak u kombinovanju biologije i inženjeringa i otvara nove mogućnosti za upotrebu „bioloških dronova“ u situacijama gde konvencionalni roboti nisu idealni.
Pomozite nam da budemo bolji.
