No hace mucho, en octubre pasado, escribimos sobre cómo la trampa para moscas de Venus recuerda que ha atrapado a su presa. Esta planta depredadora es un ejemplo extremadamente interesante de lo que es capaz de hacer la evolución. Reacciona rápidamente al tacto, sabe "contar" y tiene una especie de memoria química.
Los científicos en Singapur han descubierto cómo controlar una trampa para moscas creando un prototipo de "dendrobot" que escucha los comandos de un teléfono inteligente. Hasta ahora, todo parece bastante simple: los electrodos están conectados a la hoja trampa, que se controlan de forma remota mediante comunicación inalámbrica. Detalles del proyecto y perspectivas - bajo el corte.
Entonces, los científicos de diferentes países han estado tratando de crear un híbrido de sistemas electrónicos y seres vivos. Estos "robots" pueden ser extremadamente útiles en algunas situaciones. Una de estas situaciones se mostró en El quinto elemento, si recuerdas. Aquí hay una foto de esta película.
Y estos no son solo algunos proyectos fantásticos, los especialistas lograron lograr cierto éxito. Los insectos, en principio, ya se pueden utilizar para explorar algunos rincones apartados donde no es fácil para una persona llegar. Todavía hay muchos problemas que impiden la creación de un "robot insecto" completo, pero estos problemas se están resolviendo gradualmente.
Científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang, dirigidos por Xiaodong Chen, han creado un prototipo de dendrobot. Es decir, una parte de una Venus atrapamoscas con control externo. El elemento que se ha convertido en un "cyborg" es solo la trampa de la planta, las mismas dos mitades que se abren en su estado normal y colapsan cuando la presa deambula descuidadamente sobre la superficie de las hojas cubiertas de pelos sensibles.
Vale la pena recordar que la trampa para moscas de Venus puede contar, como se mencionó anteriormente. La trampa se cierra solo después de dos toques de la víctima a los pelos. Si ocurren tres toques más, las enzimas digestivas comienzan a liberarse. Si estos toques no están presentes, entonces la hoja se abre. La base de todo son las reacciones electroquímicas que tienen lugar en la hoja.
Los científicos decidieron simular una situación en la que la hoja golpea. Han desarrollado un esquema de electroestimulación vegetal que te permite engañar al papamoscas. Ella golpea la sábana cuando los electrodos actúan sobre la trampa. Cada uno de ellos (hay cuatro electrodos en total) se adjunta al exterior de la hoja. Constan de una capa de polidimetilsiloxano. Actúa como sustrato. También hay una base: una malla de los mejores hilos conductores de electricidad, más una capa de hidrogel, que garantiza un contacto confiable de los electrodos con la superficie de la hoja.
Al final resultó que, la trampa se activa a un voltaje umbral de 1,5 V. Después de eso, se forma un potencial de acción. El tiempo mínimo entre la aparición de dos potenciales de acción es de 1,2 segundos. Después de algún tiempo, los expertos descubrieron que una señal periódica con un perfil rectangular proporciona la máxima precisión y velocidad para crear potenciales de acción.
Desafortunadamente, hasta ahora, todo esto funciona solo sobre la base de una trampa de hojas cortadas. El equipo del proyecto desarrolló tres prototipos de "captura cibernética":
- El primero es una hoja y un microcontrolador ESP8266 conectado con soporte Wi-Fi. Cuando presiona un botón en el teléfono inteligente, la señal se transmite al microcontrolador. Este último estimula la hoja con una señal eléctrica y la trampa se cierra.
- El segundo es un manipulador con una parte inclinable, al final del cual hay una trampa. En realidad, este es un ascensor en miniatura.
- La tercera es una trampa para objetivos en movimiento. En el modelo, este es un pequeño peso en una cuerda.
Los expertos publicaron los resultados de su trabajo en la revista científica Nature.
Por cierto, un dato interesante: todas las plantas con hojas trampa tienen un ancestro común. Esta es una planta que no cazaba como alimento para animales. Pero en su genoma había algunas regiones que se usaban para encontrar y asimilar nutrientes no solo por las raíces, sino también por las hojas, por lo que estas regiones luego evolucionaron hacia algo más. Un mecanismo similar se ha desarrollado en plantas depredadoras que cultivan trampas de nenúfares sin elementos que respondan activamente a la presa.
