豆人|机器人能自己偷偷“下崽”,惊喜还是惊吓?

啥?机器人能自己偷偷“下崽”?
全球首个可自我繁殖活体机器人问世,惊喜还是惊吓
豆人|机器人能自己偷偷“下崽”,惊喜还是惊吓?
文章插图
资料图 新华社/路透如果有一天,机器人也能生娃,世界会变成啥样?这还真不是异想天开,美国科学家已研发出“有史以来第一个可繁殖的活体机器人”。
你或许听说过制造机器人、组装机器人、3D打印机器人,但听说过“繁殖机器人”吗?数十亿年来,地球上的生物体已进化出多种繁殖方式,如今机器人也能自己“生娃”,网友惊呼:难道机器人统治时代真要来了?
异种机器人来了,长得像吃豆人近日,来自美国佛蒙特大学、塔夫茨大学和哈佛大学的研究团队研发出有史以来第一款可自我繁衍的活体机器人——Xenobots 3.0,其外观酷似电子游戏《吃豆人》中的“吃豆人”,能够一边“吃掉”其他细胞,一边实现自我复制。该研究结果发表在11月29日《美国国家科学院院刊》上。
其实,从诞生到现在,Xenobots已经历了从1.0到3.0的升级进化,实现了从简单行走到自我发育繁殖。
去年1月,研究团队用非洲爪蟾早期胚胎中的皮肤和心脏细胞,创造出全球首个活体机器人“Xenobots(异种机器人)”。从基因组织上来看,活体机器人的本质是青蛙——100%由青蛙的DNA组成,但它们却不是青蛙,而是机器人。
这种“活体机器人”拥有两条“短腿”,并能依靠自主力量朝目标移动,即便被损坏或撕裂,也能自行复制和修复,耗尽能量前能独立移动约一周。研究者说:“我们把机器人切成两半,结果它不仅能把自己缝合起来,其后还能继续活动。”
今年3月,Xenobots2.0活体机器人问世,其外层细胞能长出纤毛,可在不同环境中移动,且速度更快。第二代Xenobot能比第一代多活3—7天,且科学家还首次赋予它记忆能力。
他们在Xenobot的细胞植入一个会发绿光的荧光蛋白。如果被波长400纳米的光照射,这种荧光蛋白的结构会发生改变,开始发红光。这是一个简单的光控开关,Xenobot被照射后能改变发光颜色,这也显示它记住了被照射的信息。
此次全新升级的Xenobots 3.0仅有毫米宽,既不是传统的机器人,也不是一种动物,而是活的、可编程的有机体。
研究人员发现,如果将足够多的异种机器人放置在培养皿中彼此靠近,它们会聚集并开始将其他漂浮在溶液中的单个干细胞堆叠起来。
于是,多达数百个干细胞在如同吃豆人形状的“嘴”中,组装了“婴儿”异种机器人。几天后,这些“婴儿”就会变成外观和动作都跟母体一样的新异种机器人。这些新的Xenobots再次出去寻找细胞,并建立自己的“副本”,就这样周而复始,不断复制。
为了让异种机器人在此类复制中更有效,研究人员利用人工智能技术测试了数十亿种体型,表现最好的是一种形似“吃豆人”的Xenobot,平均能延续3代,比球形Xenobot多了1.5倍,且其产生的“后代”直径也比球形Xenobot的后代大50%左右。
前所未有的“生娃”方式生物的繁殖方式可分为无性生殖和有性生殖。但无论是细菌分裂,还是动物通过精子和卵子结合的方式,都有一个共同特征:需要依赖内部环境。简单说,就是内部积累了足够资源后再分裂。例如,1个细菌需要积累完资源才能分裂成2个,而精子和卵子的形成、成熟,以及受精卵的发育也是如此。
相比之下,病毒的繁殖方式比较特殊,它并不依赖自身,而是通过控制外部环境的资源为己所用——也就是通过入侵细胞后控制和夺取资源。这种方式十分类似于科学家对未来机器人复制方式的畅想。