Οι επιστήμονες κατασκεύασαν αυτό που λένε ότι είναι τα πρώτα αυτοαναπαραγόμενα «ρομπότ» που κατασκευάστηκαν ποτέ από ζωντανά κύτταρα.
Δείτε επίσης: Επιστήμονες δημιούργησαν μοντέλα πρώιμου ανθρώπινου εμβρύου από βλαστοκύτταρα
Αυτά τα ασυνήθιστα ρομποτικά πλάσματα αποτελούν “παράρτημα” αυτού που αποκάλυψαν οι ίδιοι ερευνητές πέρυσι, όταν παρουσίασαν τα πρώτα ρομπότ στον κόσμο που κατασκευάστηκαν εξ ολοκλήρου από ζωντανά κύτταρα.
Τώρα, ο Bongard και οι συνεργάτες του έκαναν το επόμενο βήμα, δίνοντας στα xenobots τη δυνατότητα να αυτοαναπαραχθούν και να δημιουργήσουν νέες εκδόσεις του εαυτού τους.
Σε αυτή την περίπτωση, η αυτοαναπαραγωγή δεν επιτυγχάνεται με το είδος των τεχνικών αναπαραγωγής που βλέπουμε συνήθως στις βιολογικές μορφές ζωής.
Αντίθετα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι εάν έβαζαν αρκετά από τα xenobots σε στενή γειτνίαση το ένα με το άλλο σε ένα Petri dish, η συλλογική τους κίνηση άρχισε να συσσωρεύει άλλα loose κύτταρα βατράχου που επιπλέουν δίπλα στο διάλυμα.
Μόλις στοιβάστηκαν αρκετά από αυτά τα κύτταρα μαζί, ο συγκεντρωμένος σωρός των περίπου 50 κυττάρων έγινε ένα είδος απογόνου του οργανισμού xenobot, ικανός να κολυμπήσει μόνος του, και έτσι να συσσωρεύσει τους δικούς του απογόνους.
Το φαινόμενο, που ονομάζεται αυθόρμητη κινηματική αυτοαναπαραγωγή, έχει παρατηρηθεί στο παρελθόν σε άλλα είδη μοριακών μηχανών και μοντέλων, αλλά ποτέ πριν σε ζωντανά πολυκύτταρα συστήματα όπως τα ξενομπότ.
Για να φτιάξουν τα αυτοαναπαραγόμενα ρομπότ, οι ερευνητές εξήγαγαν πολυδύναμα βλαστοκύτταρα από δέρματα εμβρύου αφρικανικού βατράχου με νύχια (Xenopus laevis) και τα επώασαν σε αλατούχο διάλυμα, κατά τη διάρκεια του οποίου ορισμένα κύτταρα θα προσκολλώνται σε έναν σφαιροειδή οργανισμό, αναπτύσσοντας βλεφαρίδες σε εξωτερικό του στρώμα που του επέτρεψε να κινείται.
Δείτε επίσης: Nanocomputing δείχνει ότι μπορεί να ελέγξει μια λειτουργία πρωτεΐνης
Όταν μια ντουζίνα από τους οργανισμούς πρώτης γενιάς έπεσαν σε ένα δεύτερο dish μαζί με τα διαχωρισμένα βλαστοκύτταρα, η κίνηση των οργανισμών συσσώρευσε τα βλαστοκύτταρα σε σωρούς που σχημάτισαν μια νέα γενιά οργανισμών, οι οποίοι στη συνέχεια επαναλάμβαναν την ίδια συμπεριφορά στοίβαξης των κυττάρων σε σωρούς.
Ωστόσο, τα ίδια διασπασμένα βλαστοκύτταρα που έμειναν μόνα τους σε διάλυμα δεν αυτοαναπαράχθηκαν, δείχνοντας ότι χρειάζονταν την αρχική κίνηση των προγονικών ξενομποτ για να πυροδοτήσουν το σχηματισμό τους σε aggregated οργανισμούς.
Το ότι αυτή η κινηματική αυτοαναπαραγωγή, θα μπορούσε να προκύψει χωρίς γενετική τροποποίηση, δείχνει πόσο ριζικά μπορούν να προσαρμοστούν οι βιολογικές οντότητες και να αλλάξουν ως απόκριση στο περιβάλλον τους, εξήγησαν οι ερευνητές στην εργασία τους.
Δείτε επίσης: Αντικαρκινικό εμβόλιο σε συνδυασμό με ανοσοθεραπεία οδηγείται σε δοκιμές
Η ομάδα διαπίστωσε επίσης ότι θα μπορούσαν να ενισχύσουν το φαινόμενο χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη για την προσομοίωση συνθηκών που θα μπορούσαν να ενισχύσουν τις αυτοαναπαραγόμενες συμπεριφορές.
Ενώ βρισκόμαστε ακόμη πολύ στην αρχή της δημιουργίας αυτών των πλασμάτων ρομπότ, οι ερευνητές λένε ότι οι ασυνήθιστοι οργανισμοί θα μπορούσαν μια μέρα να κάνουν χρήσιμη δουλειά, αν μπορέσουμε να συνεχίσουμε να υπολογίζουμε πώς λειτουργούν και τα χρησιμοποιήσουμε σωστά.
Τα ευρήματα αναφέρονται στο PNAS.
Πηγή πληροφοριών: sciencealert.com