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Wissenschaftler verwandelten tote Spinnen in Roboter

Wissenschaftler haben buchstäblich tote Spinnen wiederbelebt, damit sie ihren Befehlen nachkommen.

In einem neuen Gebiet namens „Nekrobotik“ wandelten Forscher die Leichen von Wolfsspinnen in Greifer um, die Objekte manipulieren können. Alles, was das Team tun musste, war, eine Spritze in den Rücken einer toten Spinne zu stechen und sie mit Sekundenkleber festzukleben. Durch das Hinein- und Herausdrücken von Flüssigkeit in den Kadaver wurden seine Beine geöffnet und geschlossen, berichten die Forscher am 25. Juli Fortgeschrittene Wissenschaft.

Die Idee entstand aus einer einfachen Frage, erklärt Faye Yap, Maschinenbauingenieurin an der Rice University in Houston. Warum rollen sich Spinnen zusammen, wenn sie sterben?

Die Antwort: Spinnen sind hydraulische Maschinen (SN: 25.04.22). Sie kontrollieren, wie weit sich ihre Beine strecken, indem sie Blut in sie zwingen. Eine tote Spinne hat diesen Blutdruck nicht mehr, also kräuseln sich ihre Beine.

„Wir fanden das einfach so cool“, sagt Yap. „Das wollten wir nutzen“

Ihr Team versuchte zuerst, tote Wolfsspinnen in einen Wasserbad zu geben, in der Hoffnung, dass die feuchte Hitze die Spinnen dazu bringen würde, sich auszudehnen und ihre Beine nach außen zu drücken. Das hat nicht funktioniert. Aber als die Forscher Flüssigkeit direkt in eine Spinnenleiche injizierten, stellten sie fest, dass sie ihren Griff gut genug kontrollieren konnten, um Drähte von einer Leiterplatte zu ziehen und andere tote Spinnen aufzuheben. Erst nach Hunderten von Einsätzen begannen die Necrobots zu dehydrieren und zeigten Verschleißerscheinungen.

Sehen Sie, wie dieser „Nekrobot“-Greifer, der aus einer toten Wolfsspinne besteht, eine andere tote Spinne aufhebt. Die angebrachte Spritze drückt Flüssigkeit in die Spinne, an die sie geklebt ist, und aus ihr heraus, wodurch die Beine der Leiche auf- und zuschnappen.TF Yap und Koautoren

In Zukunft werden die Forscher Spinnen mit einem Versiegelungsmittel beschichten, um diesen Rückgang aufzuhalten. Aber der nächste große Schritt besteht darin, die Beine der Spinnen individuell zu steuern, sagt Yap, und dabei mehr darüber herauszufinden, wie Spinnen funktionieren. Dann könnte ihr Team ihr Verständnis in bessere Designs für andere Roboter umsetzen.

„Das wäre sehr, sehr interessant“, sagt Rashid Bashir, ein Bioingenieur an der University of Illinois Urbana-Champaign, der nicht an der neuen Studie beteiligt war. Ein Spinnenkadaver selbst hätte wahrscheinlich Probleme als Roboter, sagt er, weil er nicht konstant wie „harte Roboter“ funktionieren würde und sein Körper mit der Zeit zusammenbrechen würde. Aber Spinnen können Ingenieuren definitiv Unterricht erteilen (SN: 2.4.19). „Von Biologie und Natur kann man viel lernen“, sagt Bashir.

Trotz der ganzen Sache mit der Wiederbelebung toter Spinnen ist Yap kein verrückter Wissenschaftler. Sie fragt sich, ob es in Ordnung ist, Frankenstein zu spielen, sogar mit Spinnen. „Niemand spricht wirklich über Ethik“, wenn es um diese Art von Forschung geht, sagt sie.

Wissenschaftler müssen die Moral dieser Art von Bioengineering herausfinden, bevor sie zu gut darin werden, stimmt Bashir zu. Die Frage ist, sagt er, „wie weit gehst du?“

TF Yap et al. Nekrobotik: Biotische Materialien als gebrauchsfertige Aktuatoren. Fortgeschrittene Wissenschaft. Online veröffentlicht am 25. Juli 2022. doi: 10.1002/advs.202201174.

Autoren: Asa Stahl von Sciencenews

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