Il n'y a pas si longtemps, en octobre dernier, nous avons écrit sur la façon dont le piège à mouches de Vénus se souvient qu'il a attrapé sa proie. Cette plante prédatrice est un exemple extrêmement intéressant de ce dont l'évolution est capable. Il réagit rapidement au toucher, sait «compter» et possède une sorte de mémoire chimique.
Des scientifiques de Singapour ont découvert comment contrôler un piège à mouches en créant un prototype de «dendrobot» qui écoute les commandes d'un smartphone. Jusqu'à présent, tout semble assez simple - les électrodes sont connectées à la feuille de piège, qui sont contrôlées à distance via une communication sans fil. Détails du projet et perspectives - sous la coupe.
Ainsi, les scientifiques de différents pays tentent depuis longtemps de créer un hybride de systèmes électroniques et d'êtres vivants. De tels "robots" peuvent être extrêmement utiles dans certaines situations. L'une de ces situations a été montrée dans Le Cinquième Élément, si vous vous en souvenez. Voici une photo de ce film.
Et ce ne sont pas que des projets fantastiques, les spécialistes ont réussi à réussir. Les insectes, en principe, peuvent déjà être utilisés pour explorer certains coins isolés où il n'est pas facile pour une personne de se rendre. Il existe encore de nombreux problèmes qui empêchent la création d'un "robot insecte" à part entière, mais ces problèmes sont progressivement résolus.
Des scientifiques de l'Université technologique de Nanyang, dirigée par Xiaodong Chen, ont créé un prototype de dendrobot. À savoir - une partie d'un flytrap Venus avec contrôle externe. L'élément devenu "cyborg" n'est que le piège de la plante, les deux mêmes moitiés qui s'ouvrent dans leur état normal et s'effondrent lorsque la proie erre négligemment sur la surface des feuilles couvertes de poils sensibles.
Il convient de rappeler que le piège à mouches Venus peut compter, comme mentionné ci-dessus. Le piège ne se ferme qu'après deux touchers de la victime sur les poils. Si trois autres touches se produisent, les enzymes digestives commencent à être libérées. Si ces touches ne sont pas présentes, la feuille s'ouvre. La base de tout est les réactions électrochimiques qui ont lieu dans la feuille.
Les scientifiques ont décidé de simuler une situation dans laquelle la feuille claque. Ils ont développé un schéma de stimulation électrique pour la plante, qui vous permet de tromper le moucherolle. Elle claque la feuille lorsque les électrodes agissent sur le piège. Chacun d'eux (il y a quatre électrodes au total) est attaché à l'extérieur de la feuille. Ils sont constitués d'une couche de polydiméthylsiloxane. Il agit comme un substrat. Il existe également une base - un maillage des fils les plus fins électriquement conducteurs, plus une couche d'hydrogel, qui assure un contact fiable des électrodes avec la surface de la feuille.
Il s'est avéré que le piège est déclenché à une tension de seuil de 1,5V. Après cela, un potentiel d'action se forme. Le temps minimum entre l'apparition de deux potentiels d'action est de 1,2 seconde. Après un certain temps, les experts ont découvert qu'un signal périodique avec un profil rectangulaire offre une précision et une vitesse maximales de création de potentiels d'action.
Malheureusement, jusqu'à présent, tout cela ne fonctionne que sur la base d'une feuille de piège coupée. L'équipe du projet a développé trois prototypes de «capture cybernétique»:
- Le premier est une feuille et un microcontrôleur ESP8266 connecté avec prise en charge Wi-Fi. Lorsque vous appuyez sur un bouton du smartphone, le signal est transmis au microcontrôleur. Ce dernier stimule la feuille avec un signal électrique, et le piège se ferme.
- Le second est un manipulateur avec une partie inclinable, au bout de laquelle se trouve un piège. En fait, c'est un ascenseur miniature.
- Le troisième est un piège pour les cibles mobiles. Dans le modèle, il s'agit d'un petit poids sur une corde.
Les experts ont publié les résultats de leurs travaux dans la revue scientifique Nature.
Soit dit en passant, un fait intéressant - toutes les plantes à feuilles pièges ont un ancêtre commun. C'est une plante qui ne chassait pas pour la nourriture animale. Mais dans son génome, il y avait des régions qui étaient utilisées pour trouver et assimiler les nutriments non seulement par les racines, mais aussi par les feuilles, de sorte que ces régions ont ensuite évolué vers autre chose. Un mécanisme similaire s'est développé chez les plantes prédatrices qui cultivent des pièges à nénuphars sans éléments réagissant activement aux proies.
