Живі роботи, створені для обслуговування
Ксеноботи - абсолютно нові істоти. Вони повинні просувати медицину та очищати моря. Їх існування породжує етичні питання.
Вони не більше міліметра і можуть дуже повільно пробиратися крізь воду своїми кремезними ногами. Вони бувають найрізноманітніших форм - чотириногі, двоногі або скручені - і виживають близько тижня. Существ називають ксеноботами, і в майбутньому вони могли очищати артерії в нашому тілі, транспортувати наркотики до потрібного місця дії або навіть ловити і вбивати ракові клітини. Або вони можуть позбавити океани від мікропластиків та токсичних відходів.
Маленькі істоти були побудовані з клітин шкіри та серця з ембріона африканських пазуристих жаб. Майкл Левін, біолог з Університету Тафтса в штаті Массачусетс, змішав клітини між собою. Він спостерігав, як формуються нові істоти та як вони поводяться. Вони перші у своєму роді, оскільки нічого подібного до ксеноботів ніколи не існувало на нашій планеті.
Алгоритм еволюції
Істоти з пробірки мають ще одну особливу властивість: вони частково були створені комп’ютером. "Еволюційний алгоритм", який інформатик Джош Бонгард розробив зі своєю командою з Університету Вермонта, здійснював штучний відбір на високій швидкості. Маленькі істоти повинні мати можливість рухатися.
Майкл Левін - професор біології і створив ксеноботів у лабораторії
Комп’ютер визначає, яка форма ідеально підходить для цього завдання. "Було абсолютно не очевидно, що ви просто змішуєте клітини шкіри та серця, і результат може піти", - пояснює Левін у розмові про майбутню зону. Якби істоти були побудовані інакше, клітини серця могли б викликати не лише коливання. Команда Левіна вибрала кілька з пропозицій алгоритму. За допомогою дуже крихітного ножа вони сформували істот за моделлю із тривимірної симуляції, і ось ось: вони йдуть.
На наступному етапі дослідження вчені, що працюють з Левіном, спробують запрограмувати ксеноботів. Вони перевіряють, чи можна маніпулювати клітинами за допомогою хімічних, електричних або механічних імпульсів. Вони повинні вміти виконувати завдання та розповідати біологам більше про «програмне забезпечення життя», говорить Левін. Якщо вони дізнаються, як розпоряджатися своїм створінням, вони також можуть спонукати пухлину виробляти здорові клітини замість ракових.
"Це як побудова Lego"
Для цього він планує вбудувати в ксеноботів нервові та сенсорні клітини, наприклад, зробити їх чутливими до світла за допомогою клітин сітківки. “Ми побачимо, чи зможемо ми їх запрограмувати краще, чи вони набудуть якісь нові навички, якщо ми надамо їм нервові клітини. Це як побудова Lego: ми почали з дуже простих будівельних блоків і додаємо все більше і більше складних елементів ".
Алгоритм еволюції вибирає найкращу форму
На запитання, де Левін підводив межу під час експериментів, він відповідає: «Я не знаю, про яку лінію ми тут говоримо. Дослідження - це єдиний у світі спосіб покращити здоров’я та добробут. Не думаю, що багато людей знають, звідки беруться медичні досягнення. Вони вважають, що ми можемо просто нехтувати певними галузями досліджень, і наші проблеми все одно будуть вирішені. Цей підхід дещо по-дитячому ".
Тварина або робот?
Неминуче виникає запитання: що взагалі є ксеноботами? На папері маленькі скупчення клітин не відповідають вимогам живої істоти. Для цього їм довелося б рости і розмножуватися. Вони не можуть зробити ні того, ні іншого за задумом. Незважаючи на це, Левін наполягає на тому, що його творіння живе. Він сподівається, що публічна дискусія щодо нових істот буде спонукати до роздумів: "Їх існування спонукає нас розробити кращі визначення таких термінів, як" робот "і" тварина ".
Поки що ми стикалися лише з прикладами, які ми могли б легко призначити. Вперше в нашому світі існує щось на зразок ксеноботів. Ми їх створили. Це точно живі тварини. Але вони також є роботами, але не з конвеєра ». Визначення важливо, оскільки воно вирішує, які правила застосовуються до роботи з Xenobots.
"Жива машина"
У цьому випадку вчені обрали термін "жива машина". "Взагалі, було б добре, якби у таких рішеннях було широке поле учасників з філософами та етичними радами", - говорить про майбутню зону медіа-філософ Марк Кокелберг, який входить до Австрійської ради з робототехніки та штучного інтелекту. Якщо мова йде про тварин, то доведеться відстоювати права тварин, коли вони мають з ними стосунки.
Однак вони будуються не лише для медичних цілей. За словами Левіна, їх слід використовувати для всього, у чому вони вміють, наприклад для збору забруднюючих речовин. Якщо ви дасте їм нервові та сенсорні клітини, щоб вони працювали краще, хтось дивується, де зупиняється розвиток. Що якби вони це відчули?
Зріст Xenobot становить 0,7 міліметра
Справа ви можете побачити 3D-модель із комп’ютера, ліворуч фактичний організм, створений за шаблоном.
Кращі проекти були обрані дослідниками
Інструмент для людей
Якби вони були розроблені таким чином, щоб вони також відчували біль, Кокельберг вважає їх розвиток неправильним: "Не було б правильним приносити ще більше болю у світ". Це було б посилено тим, що вони були б створені як інструмент для людей і не для того, щоб вони могли існувати самі для себе.
Левін не бачить цієї проблеми: «Абсолютно незрозуміло, що означає відчувати біль. У нашому суспільстві в даний час багато людей не мають проблем утримувати великих тварин, таких як корови та свині, для їжі. Вони точно відчувають біль. Перш ніж замислитись над тим, чи відчуває біль купка жаб’ячих клітин, слід поговорити про заводське господарство ".
Кінці та засоби
У супроводжуваній науковій статті дослідники підкреслюють, що ксеноботи, на відміну від звичайних роботів, є більш стійкими, оскільки вони виготовлені з біологічно розкладаються матеріалів. Кокельберг розглядає це як спробу виправдання: «Ми повинні розглянути, чи потрібні нам взагалі ксеноботи. Вчені завжди намагаються виправдати нові винаходи і дати їм мету, але у "Ксеноботів" таких немає ", - говорить Кокелберг .
Сказати, що вони стійкі, було б добре, але це лише спосіб адаптації до цінностей, які в даний час користуються попитом. У цьому випадку це захист навколишнього середовища та клімату. Кокелберг закликає до більшої чесності: «Ви створили живі машини. Ми як суспільство тепер повинні вирішити поза цим дослідженням, яку мету ми хочемо їм поставити ». Тепер ксеноботи є частиною світу, і для них потрібно знайти місце. Левін та його команда хочуть зосередитись насамперед на медичних аспектах. Одночасно вони працюють над можливістю автоматичного виробництва ксеноботів у більших кількостях у майбутньому. Він вважає, що його дослідження - це лише вершина айсберга.
Вихідний код алгоритму еволюції доступний кожному. Якщо ви хочете, ви можете принаймні віртуально надати маленьким створінням своє власне призначення, наприклад, стрибки. Комп’ютерне моделювання аналізує, як мали б виглядати ксеноботи, щоб вони могли виконати це завдання.