Não faz muito tempo, em outubro passado, escrevemos sobre como a armadilha voadora de Vênus se lembra de ter capturado sua presa. Esta planta predatória é um exemplo extremamente interessante do que a evolução é capaz. Reage rapidamente ao toque, sabe "contar" e tem uma espécie de memória química.
Cientistas em Cingapura descobriram como controlar uma armadilha para moscas criando um protótipo de "dendrobot" que ouve comandos de um smartphone. Até agora, tudo parece bastante simples - os eletrodos são conectados à folha de armadilha, que são controlados remotamente por meio de comunicação sem fio. Detalhes do projeto e perspectivas - sob o corte.
Portanto, cientistas de diferentes países há muito tentam criar um híbrido de sistemas eletrônicos e seres vivos. Esses "robôs" podem ser extremamente úteis em algumas situações. Uma dessas situações foi mostrada em O Quinto Elemento, se você se lembra. Aqui está uma foto deste filme.
E não são apenas projetos fantásticos, os especialistas conseguiram algum sucesso. Os insetos, em princípio, já podem ser usados para explorar alguns cantos isolados onde não é fácil para uma pessoa chegar. Ainda existem muitos problemas que impedem a criação de um "inseto bot" completo, mas esses problemas estão sendo resolvidos gradualmente.
Cientistas da Universidade Tecnológica de Nanyang, liderados por Xiaodong Chen, criaram um protótipo de um dendrobô. A saber - uma parte de uma armadilha de Vênus com controle externo. O elemento que se tornou um "ciborgue" é apenas a armadilha da planta, as próprias duas metades que se abrem em seu estado normal e desmoronam quando a presa vagueia descuidadamente sobre a superfície das folhas cobertas de pelos sensíveis.
Vale lembrar que a armadilha de Vênus pode contar, como mencionado acima. A armadilha só fecha após dois toques da vítima nos cabelos. Se ocorrerem mais três toques, as enzimas digestivas começam a ser liberadas. Se esses toques não estiverem presentes, a pasta será aberta. A base de tudo são as reações eletroquímicas que ocorrem na folha.
Os cientistas decidiram simular uma situação em que a folha bate. Eles desenvolveram um esquema de estimulação elétrica para a planta, que permite enganar o papa-moscas. Ela bate o lençol quando os eletrodos atuam na armadilha. Cada um deles (há quatro eletrodos no total) é preso do lado de fora da folha. Eles consistem em uma camada de polidimetilsiloxano. Ele atua como um substrato. Há também uma base - uma malha dos mais finos fios condutores de eletricidade, além de uma camada de hidrogel, que garante o contato confiável dos eletrodos com a superfície da folha.
Como se constatou, o trap é disparado em uma tensão de limiar de 1,5 V. Depois disso, um potencial de ação é formado. O tempo mínimo entre a ocorrência de dois potenciais de ação é de 1,2 segundos. Depois de algum tempo, os especialistas descobriram que um sinal periódico com perfil retangular fornece máxima precisão e velocidade de criação de potenciais de ação.
Infelizmente, até agora tudo isso funciona apenas com base em uma folha de armadilha cortada. A equipe do projeto desenvolveu três protótipos de "captura cibernética":
- O primeiro é uma folha e um microcontrolador ESP8266 conectado com suporte para Wi-Fi. Quando você pressiona um botão no smartphone, o sinal é transmitido para o microcontrolador. Este estimula a folha com um sinal elétrico e a armadilha se fecha.
- O segundo é um manipulador com parte basculante, no final da qual existe uma armadilha. Na verdade, este é um elevador em miniatura.
- O terceiro é uma armadilha para alvos móveis. No modelo, é um pequeno peso em uma corda.
Os especialistas publicaram os resultados de seu trabalho na revista científica Nature.
By the way, um fato interessante - todas as plantas com folhas armadilha têm um ancestral comum. Esta é uma planta que não caça para comida animal. Mas em seu genoma havia algumas regiões que eram usadas para encontrar e assimilar nutrientes não apenas pelas raízes, mas também pelas folhas, então essas regiões mais tarde evoluíram para outra coisa. Um mecanismo semelhante foi desenvolvido em plantas predatórias que cultivam armadilhas de nenúfar sem elementos que respondam ativamente à presa.