A de Jong
A de Jong | LinkedIn Popsci 14 jan 2020

’s Werelds eerste ‘levende robot’ leeft dankzij een Afrikaanse kikker

Er is een nieuwe vorm van leven ontdekt. Of beter gezegd: ontwikkeld. Wetenschappers van verschillende universiteiten in de Verenigde Staten hebben de eerste ‘levende robot’ ontwikkeld met stamcellen van de Afrikaanse klauwkikker.

“Het is geen traditionele robot, het is ook geen diersoort, maar een ‘levende robot’ ofwel xenobot”, schrijft Josh Bongard van de Universiteit van Vermont. Hij is leider van het onderzoek, dat is gepubliceerd in wetenschapstijdschrift PNAS.

Programmeerbaar wezen

Een levende robot, dat klinkt eng en leuk, maar hoe leg je zoiets uit aan je collega’s en vrienden. “Het zijn programmeerbare organismen. Een nieuwe levensvorm die nog nooit eerder heeft bestaan op aarde”, schrijft Michael Levin van de Tufts University in Medford, waar de xenobots zijn ontwikkeld.

Aanvankelijk hebben wetenschappers een evolutionair algoritme ontwikkeld om duizenden willekeurige 3D-ontwerpen te maken, die per ontwerp 500 tot 1000 huidcellen en samentrekkende hartcellen simuleren. Het algoritme vroeg de modellen vervolgens om taken uit te voeren, zoals lopen in één richting of een object wegduwen. De meest veelbelovende modellen werden geselecteerd en op dat moment kwam de kikker in beeld. Althans, de stamcellen van een kikkerembryo van de Afrikaanse klauwkikker (xenopus laevis).

Met dank aan de stamcellen van een kikker

De klauwkikker wordt vanwege zijn relatief grote cellen al jarenlang gebruikt voor onderzoek. Zo is deze kikker sinds 1958 het eerste gewervelde dier ooit dat gekloond werd. En nu dus het eerste dier dat een robot tot leven wekt.
De door het algoritme ontwikkelde 3D-ontwerpen die het best functioneerden als organisme, zijn middels een enorm priegelwerk nagebouwd met de stamcellen van de kikker. De cellen zijn opengesneden, ontleed en weer opnieuw in elkaar gezet.

stamcellen, levende robot, kikker, klauwkikker, xenobot
Dit topbeest brengt gewoon een robot tot leven (Afbeelding: Wiki Commons)

Het resultaat: levende robotjes van een halve millimeter groot. De biologisch afbreekbare xenobots waren in staat voort te bewegen, zichzelf te repareren, samen te werken en objecten te bewegen. Dankzij de interne energievoorziening die de emrbyonale stamcellen van nature hebben, bleven de xenobots bijna een week leven.

Toepassingen en ethische aspecten van levende robots

Geniaal, maar wat hebben we hieraan? “Het is onmogelijk om te weten wat de toepassingen zijn voor een nieuwe technologie als deze. We kunnen alleen gissen”, aldus Bongard in de publicatie. Denk aan robotjes die in de toekomst microplastics opruimen, giftige materialen lokaliseren of op de millimeter nauwkeurig medicijnen afleveren in het lichaam.

Een volgende stap is om grotere xenobots te bouwen, met bloedvaten, een zenuwstelsel en sensorische cellen om ‘ogen’ te ontwikkelen. En als kikkercellen worden vervangen door zoogdiercellen, kunnen xenobots in tegenstelling tot de huidige versies ook op het droge leven.

Help, nu wordt het eng. Wordt er nog gedacht aan ethische aspecten? “Het is belangrijk dat dit onderzoek openbaar is”, schrijft Sam Kriegman, promovendus bij het team van de Universiteit van Vermont, daarover. “Zo kunnen we als samenleving, beleidsbepalers en wetenschappers altijd in gesprek blijven over de beste manier van handelen.”

🧠 Check ook: LG toont de toekomst van kunstmatige intelligentie op CES 2020

Reageer op artikel:
’s Werelds eerste ‘levende robot’ leeft dankzij een Afrikaanse kikker
Sluiten