Искусственно созданные живые роботы показали способность к самовоспроизведению

Ксеноботы, созданные искусственным интеллектом биологические роботы, демонстрируют совершенно новую форму биологического самовоспроизведения. Это открытие может положить начало новой вехе в медицине.

Искусственно созданные живые роботы показали способность к самовоспроизведению

Чтобы продолжать существовать, жизнь должна воспроизводиться. За миллиарды лет организмы развили множество способов размножения: от бутонов и опыления у растений до половых контактов у животных и вторжения в организм у вирусов.

Теперь ученые открыли совершенно новую форму биологического воспроизведения и применили свое открытие для создания первых в мире самовоспроизводящихся живых роботов.

Та же команда, которая построила первых живых роботов (проект Xenobots, где организмы собирались из клеток лягушки, который получил активное развитие в 2020 году), обнаружила, что эти спроектированные компьютером и собранные вручную организмы могут плавать в своей крошечной чашке, находить отдельные клетки, собирать их вместе формируя "детенышей" ксеноботов внутри себя. Визуально "взрослая" особь и "зародыш" чес-то напоминают героя одной из первых игры "Pacman" поедающего точку. Через несколько дней собранные комочки клеток становятся новыми ксеноботами, которые выглядят и двигаются точно так же, как и члены изначальной колонии.

А затем эти новые ксеноботы смогут искать клетки и создавать свои копии. Снова и снова. При правильном дизайне они будут спонтанно самовоспроизводиться, говорят ученые. Результаты нового исследования были опубликованы Proceedings of the National Academy of Sciences.

С первого взгляда — эти результаты интригуют, однако сложно отделаться от определенных опасений касательно самовоспроизводящихся рукотворных биологических структур. Благо, о захвате мира говорить рано — уровень самосознания лягушки Xenopus laevis околонулевой. Процесс самовоспроизведения, к который удалось наблюдать и описать, был плодом долгой работы ученых и вычислений суперкомпьютера.

За основу были взяты механизмы кинематической репликации, которая хорошо известна на уровне молекул, но никогда раньше не наблюдалась в масштабе целых клеток или организмов. Позволив суперкомпьютеру заново "осознать" многоклеточность искусственных организмов, ученые и пришли к процессу "сборки" новых экземпляров, путем нахождения в окружающей среде подходящего материала. Фактически каждый ксенобот старается создать "кожу" идентичную своей, тем самым дублирую и более сложные структуры.

Искусственно созданные живые роботы показали способность к самовоспроизведению
По мере того, как «родители» ксеноботов в форме пакмана перемещаются по окружающей среде, они собирают в своих "ртах" свободные стволовые клетки, которые со временем объединяются, создавая "потомство" ксеноботов, которые развиваются и выглядят так же, как их создатели.

Если ранние колонии Ксеноботов жили, сравнительно, недолго, то созданная в рамках успешного эксперимента по внедрению системы воспроизведения группа искусственных лягушек может поддерживать свою численность бесконечно. По крайне мере, пока в области досягаемости будут подходящие материалы.

Команда проекта видит в исследованиях большой потенциал в области регенеративной медицины. Если бы мы знали, как сказать колониям клеток что необходимо размножаться, и к чему это все должно привести, то была бы создана регенеративная медицина — это лечение любых травм, врожденных дефектов, рака и старения. Все эти различные проблемы существуют, потому что мы не знаем, как предсказать и контролировать, какие группы ячеек будут строиться. Ксеноботы — это новая платформа для обучения нас, как вида.

Читайте также

Антарктический лед сохранил след движения Солнечной системы через межзвездное облако

Антарктический лед сохранил след движения Солнечной системы через межзвездное облако

«Розовый шум» во время сна усиливает очистку мозга: новое исследование MIT

«Розовый шум» во время сна усиливает очистку мозга: новое исследование MIT

Травля медведей была привезена в Англию норманнами

Травля медведей была привезена в Англию норманнами

Китовая акула проплыла 54 700 км за 10 лет

Китовая акула проплыла 54 700 км за 10 лет

Эволюция – не слепой случай: ученые обнаружили скрытый «компас» в геноме

Эволюция – не слепой случай: ученые обнаружили скрытый «компас» в геноме

«Оземпик» продлил жизнь старым мышам на 100 дней

«Оземпик» продлил жизнь старым мышам на 100 дней

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

В МГУ научились предсказывать разрушение вертолетных лопастей

В МГУ научились предсказывать разрушение вертолетных лопастей

Виртуальный мозг мухи научили торговать криптовалютой

Виртуальный мозг мухи научили торговать криптовалютой

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

NASA и IBM создали ИИ для поиска льда и неизвестных объектов на Луне

NASA и IBM создали ИИ для поиска льда и неизвестных объектов на Луне