W świecie nauki, gdzie przeszłość i przyszłość spotykają się na polu innowacji, paleobionika staje się mostem między historią życia na Ziemi a zaawansowaną technologią. Ten nowatorski kierunek badań otwiera niezbadane dotąd możliwości dla naukowców pragnących zrozumieć, jak funkcjonowały dawne organizmy, które zamieszkiwały naszą planetę setki milionów lat temu.
Jak „wskrzesić” wymarłe zwierzę dzięki robotyce miękkiej
Robotyka miękka, stanowiąc jeden z najbardziej dynamicznie rozwijających się obszarów inżynierii, dostarcza badaczom nowych perspektyw na zrozumienie życia pradawnych zwierząt. Naukowcy z Uniwersytetu Carnegie Mellon (CMU) połączyli siły z paleontologami z Instytutu Paleobiologii w Polsce oraz tego w Hiszpanii, aby przywrócić do „życia” organizm żyjący 450 milionów lat temu, wykorzystując do tego celu zapisy kopalne i tworząc replikę robota z elastycznych elektronik i miękkich materiałów.
Paleobionika, będąc na skrzyżowaniu paleontologii i inżynierii, ma za zadanie rozszerzyć naszą wiedzę na temat ewolucji, projektowania i ruchu zwierząt. W CMU naukowcy z dziedziny inżynierii mechanicznej, współpracując z paleontologami, postawili na wykorzystanie softbotiki, aby badać starożytne formy życia i ich biomechanikę.
Philip LeDuc z CMU podkreślił, że ich celem jest ożywienie biologicznych systemów poprzez ich mimikę, co pozwala zrozumieć, jak funkcjonowały one w przeszłości. Carmel Majidi, główny autor badania, zaznaczył, że robotyka miękka oferuje nowe spojrzenie na fundamentalne zasady biologii, pozwalając na głębsze zrozumienie zmian w lokomocji zwierząt na przestrzeni ewolucji.
Rekonstrukcja pleurocystytydów
Pleurocystytyda, starożytny przedstawiciel gromady szkarłupni – do której należą dzisiejsze rozgwiazdy i jeżowce – jest uważany za jedno z pierwszych zwierząt zdolnych do ruchu za pomocą mięśniowego trzonu. Naukowcy, korzystając z dowodów kopalnych, stworzyli robota go przypominającego, wykorzystując do tego elementy drukowane w 3D i polimery imitujące elastyczną strukturę poruszającego się „ogona” tego starożytnego organizmu.
Pokazali, jak pleurocystytydy prawdopodobnie przemieszczały się po dnie morskim, wykonując szerokie, zamiatające ruchy, aby się poruszać. Odkrycia wskazują, że organizmy te mogły znacząco zwiększać swoją maksymalną prędkość, wydłużając trzon, bez potrzeby większego wydatku energii.
Sukces rozwoju Rhombotu, czyli robota inspirowanego pleurocystytydem, zachęca badaczy do wykorzystywania podobnych metod w odkrywaniu innych wymarłych organizmów – takich, które jako pierwsze były zdolne do wyjścia z morza na ląd. To, czego nie można było zbadać przy użyciu tradycyjnego sprzętu robotycznego, dziś staje się możliwe dzięki softbotyce.
