Как ученые превратили живых медуз в киборгов для изучения глубин?

Медузы — старожилы нашей планеты. Они бороздили океанские просторы ещё тогда, когда по суше ползали разве что трилобиты. Их конструкция за это время почти не изменилась: колокол, щупальца и 95% воды внутри. И при этом они — чемпионы по погружениям. Человеку в глубину — дорого и опасно, медузе — буднично.

Осознав это, команда под руководством профессора Джона Дабири из Калифорнийского технологического института выбрала путь не сложной механической копии, а изящного симбиоза. Они взяли живую медузу и оснастили её технологическими «апгрейдами». Зачем строить робота с нуля, если можно слегка «прокачать» идеальное творение эволюции?

И вот что важно: с этической стороны всё продумали. «У медуз нет мозга и способности чувствовать боль, — объясняет Дабири. — Мы консультировались со специалистами по биоэтике, чтобы наш биогибрид соответствовал всем нормам». Так что это не жестокий эксперимент, а скорее сотрудничество с природой.

Как «прокачивали» живую медузу

Всё началось с имплантата, похожего на крошечный кардиостимулятор. Его вживили, чтобы контролировать частоту сокращений колокола. Результат поразил: медуза стала плавать в три раза быстрее, потратив всего вдвое больше энергии. Эволюционный КПД, куда уж выше!

Но на этом не остановились. Учёные разработали специальную «насадку» — что-то вроде обтекаемой шляпы, напечатанной на 3D-принтере. Она цепляется на верхушку медузы, как колпачок на ручку. В ней — вся электроника и сенсоры. А её обтекаемая форма, похожая на наконечник стрелы, делает носительницу ещё быстрее. «Это значительно улучшает гидродинамику», — поясняет соавтор работы Саймон Анущик.

Тесты в гигантском вертикальном аквариуме высотой с трёхэтажный дом показали: такой «киборг» двигается вверх-вниз в 4.5 раза резвее обычной сородичей. Представьте: живая торпеда с научной аппаратурой.

Пока что управление ограничено: можно задавать лишь направление по вертикали. Но команда уверена, что в будущем медуз-разведчиков можно будет направлять и по горизонтали. Конечно, предстоит решить задачу с защитой датчиков от чудовищного давления на глубине. Но разве это остановит людей, которые уже заставили медузу носить шляпу?

«Океан критически важен для нашего климата, но мы знаем о его глубинах поразительно мало, — говорит Дабири. — Мы хотим сдвинуть эту проблему с мёртвой точки, используя нетрадиционный подход. Вдохновение пришло от одних из немногих существ, которые и так исследуют весь океан от поверхности до дна». Звучит как начало фантастического романа, не находите? Но это уже реальность.