martedì, 28 Giugno 2022

Scienza, arrivano gli xenobot, i robot in grado di riprodursi da soli

Sembra la trama di un nuovo film di fantascienza, invece è realtà. Ecco cosa sappiamo di questi micro organismi che stanno rivoluzionando il mondo della scienza.

Clarice Subiacohttps://medium.com/@ClariceSubiaco
Classe 1986, passato di studi umanistici e presente nel mondo dei dati. In mezzo, esperienze di lavoro come Digital PR, Content Strategist e Project Manager per startup e agenzie internazionali. Ama raccontare l'innovazione che ha un forte impatto sociale.

Robot in grado di riprodursi da soli. Non è la trama di un nuovo film di fantascienza, ma qualcosa che sta accadendo realmente. Si chiamano xenobot e sono delle minuscole forme di vita originate dalle cellule staminali di una particolare specie di rana. La loro particolarità sta nell’essere in grado di riprodursi in un modo mai visto finora in animali o piante.

Che cosa sono gli xenobot e come funzionano

Gli xenobot, che prendono il nome della rana africana Xenopus laevis, sono in organismi in grado di muoversi autonomamente, mostrano comportamenti sociali e sono in capaci di guarire da soli. Una ricerca divulgata lo scorso lunedì rivela anche che questi ammassi cellulari sono in grado di riprodursi per almeno cinque generazioni


In linea teorica non c’è nulla che impedisca di riprodurre queste cellule anche dal corpo umano.

Ha affermato il professor Sam Kriegman, uno degli autori dello studio pubblicato sulla rivista scientifica Proceedings of the National Academy of Sciences.

Sono in grado di svolgere lavori utili all’interno del corpo umano in posti dove robot tradizionali non possono entrare perché il corpo rigetta anche la più piccola quantità di metallo.

Questo tipo di applicazione è, però, ancora lontana. Il professor Kriegman dell’Università di Harvard ha affermato che gli xenobot non sono ancora utilizzabili ma potranno condurre a una tecnologia in grado di raccogliere microplastiche dagli oceani o trasportare farmaci in punti difficilissimi da raggiungere del corpo umano.

Un sistema di riproduzione mai visto in natura

La capacità di riproduzione degli xenobot è soltanto l’ultima scoperta, in ordine di tempo, di una ricerca che è iniziata nel 2018 grazie a un’équipe composta da biologi e scienziati informatici nelle università di Tufts, Harvard e del Vermont. I ricercatori hanno preso le cellule staminali dalla pelle degli embrioni di rana e li hanno messi in una coltura di acqua salata, dove queste si sono ammassate formando delle sfere dotate di uno strato di ciliato che consente loro di muoversi.

Gli scienziati hanno notato che gli xenobot nuotavano in maniera randomica e che creavano spontaneamente delle pile a partire da particelle inserite nel vetrino, come palline di metallo tinte o ricoperte di silicone. Uno dei biologi che ha seguito il progetto, si è domandato se questi minuscoli robot fossero in grado di fare lo stesso con le singole cellule staminali.

L’esperimento ha dato esito positivo.  

Quando ci ha mostrato il video abbiamo subito capito. La prima cosa che abbiamo pensato era che i robot stavano costruendo altri robot, che di fatto è la massima aspirazione della robotica fin dai suoi inizi.

Dal momento che la forma degli xenobot ne influenza il comportamento, gli scienziati hanno iniziato a testare attraverso degli algoritmi varie forme, per capire quale di queste avrebbe aiutato gli organismi a riprodursi. La forma a “C”, che ricorda quella del celebre videogioco anni ‘80 Pac Man, si è rivelata la migliore, perciò uno dei biologi ha trasformato la forma delle cellule con un’operazione di microchirurgia.

Come previsto dall’algoritmo, i “Pac man” xenobot hanno raccolto singole cellule staminali in gruppi che sono a loro volta diventati xenobot. Questo tipo di replicazione si basa sul movimento degli organismi, diversamente dalle piante e dagli animali che invece si replicano attraverso la crescita e la divisione delle cellule. 

Xenobot: organismi viventi o robot?

Gli xenobot si trovano a metà strada da organismi viventi e robot. Sono organismi in quanto composti da cellule staminali e possono riprodursi. Ma sono anche dei robot perché possono muoversi da soli e compiere azioni fisiche, spiegano i ricercatori. Il fatto che la maggior parte dei robot sia fatta di metallo, non ne definisce le funzionalità, che sono invece quelle che ne identificano la natura. 

Prima d’ora nessuno ha mai usato materiale vivente come robot in grado di muoversi ed alimentarsi da soli.

Ha detto il professor Kriegman.

I ricercatori sperano che gli xenobot siano in grado di aiutarli a capire meglio il processo di replicazione – fondamentale per la vita – e come controllarlo. Di fronte a un mondo pieno di problemi che si autoreplicano, come il Coronavirus e gli incendi nelle foreste, lo studio degli xenobot potrebbe portare gli scienziati a trovare delle soluzioni più efficaci.

Il prossimo passo della ricerca è cercare di produrre dei robot viventi simili a partire da cellule di mammiferi con lo scopo di creare dei robot capaci di agire senza bisogno della supervisione umana.

Gli xenobot potranno riprodursi senza il nostro controllo?

Questo porta con sé, evidentemente, delle questioni etiche di non poco conto.

Se iniziamo a creare cose come queste sempre più intelligenti, arriveremo ad un punto in cui ci sarà bisogno di una riflessione approfondita sui risvolti etici.

A coloro che si sentono minacciati dall’idea di robot in grado di replicarsi, lo scienziato risponde che la riproduzione degli xenobot è in grado di avvenire solamente in presenza di determinate circostanze molto specifiche e delicate.

Se si cambia la quantità di sodio nell’acqua, gli organismo muoiono. Stessa cosa se vi sono tracce di rame nel vetrino. Si tratta di un sistema assolutamente controllabile e sicuro.

Rassicura Kriegman.

Leggi anche: Arrivano i nanorobot, ispirati alle stelle marine, per sconfiggere cancro e ictus

Clarice Subiacohttps://medium.com/@ClariceSubiaco
Classe 1986, passato di studi umanistici e presente nel mondo dei dati. In mezzo, esperienze di lavoro come Digital PR, Content Strategist e Project Manager per startup e agenzie internazionali. Ama raccontare l'innovazione che ha un forte impatto sociale.

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