Forschende schaffen die ersten lebenden Roboter, die sich selbst vermehren können

Zum ersten Mal in der Geschichte haben Wissenschaftler:innen lebende mikroskopische Roboter geschaffen, die die Fähigkeit haben, sich zu vermehren.

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Im Jahr 2020 geben Forscher:innen der University of Vermont und der Tufts University bekannt, dass es ihnen gelungen ist, winzige programmierbare Roboter zu entwickeln und herzustellen, die lebendig sind. Sie nennen sie Xenobots, nach dem afrikanischen Frosch Xenopus laevis.

Weder Tier noch Roboter

Durch die Verwendung angepasster Stammzellen aus den Embryonen eben dieser Frösche gelingt es den Wissenschaftler:innen, 1 mm große Organismen zu entwickeln, die weder vollständig Roboter noch Tiere sind. Innerhalb eines Jahres entdecken die Forschenden, dass diese Roboter gehen, schwimmen, sich selbst regenerieren und Erinnerungen behalten konnten.

Vor Kurzem wird in einer neuen Studie, die auf Proceedings of the National Academy of Sciencesveröffentlicht wurde, festgestellt, dass die Xenobots auch Nachkommen zeugen können - ein großer Durchbruch in der modernen Technologie. Joshua Bongard, Studienautor und Robotikexperte an der Universität von Vermont, sagt dazu:

Wir haben Xenobots gefunden, die laufen. Wir haben Xenobots gefunden, die schwimmen. Und jetzt, in dieser Studie, haben wir Xenobots gefunden, die sich kinematisch vermehren.

Reproduzierende Roboter

Zunächst stellt das Team fest, dass die synthetischen Froschroboter kurz nach der Fortpflanzung sterben. Um den Prozess nachhaltiger zu gestalten, nutzen sie einen Supercomputer, um die Bots weiter zu modifizieren. Hauptautor Dr. Sam Kriegman erklärt:

Es ist sehr unintuitiv. Es sieht sehr einfach aus, aber es ist nichts, was sich ein menschliche:r Ingenieur:in ausdenken würde. Warum nur ein kleiner Mund? Warum nicht fünf? Wir schickten die Ergebnisse an Doug und er baute diese Pac-Man-förmigen Eltern-Xenobots.

Diese Eltern bauen dann Kinder, die Enkel, die Urenkel und die Ur-Ur-Enkel.

Größeres Ziel

Die Wissenschaftler:innen glauben, dass diese Xenobots eine nützliche Lösung für viele aktuelle Probleme darstellen werden. Sie können zur intelligenten Verabreichung von Medikamenten und auch zur Beseitigung von Mikroplastik eingesetzt werden. Micheal Levin von der Tufts University fügt hinzu:

Wenn wir wüssten, wie wir Ansammlungen von Zellen dazu bringen können, das zu tun, was wir von ihnen wollen, wäre das letztlich die regenerative Medizin - die Lösung für traumatische Verletzungen, Geburtsfehler, Krebs und Alterung. All diese verschiedenen Probleme entstehen, weil wir nicht wissen, wie wir vorhersagen und steuern können, welche Zellgruppen sich bilden werden. Xenobots sind eine neue Plattform, die uns das lehrt.
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