Две десетилетия след като американската агенция за изследвания в областта на отбраната DARPA за първи път започна да експериментира с киборг-насекоми в рамките на програмата си HI-MEMS, екип от изследователи от Сингапур демонстрира най-новото постижение в тази област. Продуктивните изследователи с гордост представят своя мощен нов вариант, отпечатан на 3D-принтер: дистанционно управляема киборг-хлебарка, оборудвана с инфрачервени камери, която може да диша под вода в продължение на часове.
Въпреки че това описание звучи като началото на научнофантастичен или хорър филм, екипът, ръководен от Хиротака Сато от Технологичния университет „Нанянг“, работи от доста време с тези толкова мразени вредители, като ги оборудва с инфрачервени камери в опит да подпомогне спасителните операции, насочвайки хлебарките в зони на бедствия, за да откриват оцелели. За да уточним, киборг-насекомите са живи насекоми, които са били модернизирани с технология. Екипът на Сато вече беше демонстрирал координиран рояк от малките гадинки през 2024 г., но според информациите не беше доволен от факта, че не можеше да ги изпрати във вода, и се върна към чертожната дъска, за да реши този проблем.
Резултатът е усъвършенствана версия, която е престояла под вода в продължение на три часа на етапи, на дълбочина 50 см – достатъчно за повечето локви и леко наводнени зони. Интересното е, че скоростта на хлебарките е била засегната само леко, като е спаднала от 8,75 см в секунда на сушата до 8 см в секунда, докато са били потопени във вода. Хлебарките не плуват в истинския смисъл на думата, но могат да се носят на повърхността, като гребат с краката си, и като цяло се справят добре при придвижване във водни басейни; възможно е да могат да се потопят и на по-голяма дълбочина, отколкото при теста.
За да се постигне това, животните носят елегантен, специално изработен 3D-отпечатан костюм за гмуркане, снабден с тръби, които свързват бутилката с „ноздрите“ им, наречени спиракули. Бутилката съдържа гъба, напоена едновременно с водороден пероксид и манганов диоксид, като бавната, внимателно настроена реакция между тях отделя кислород с контролирана скорост. Този избор беше направен, за да се избегне сложната задача по осигуряването на тежък, херметичен кислороден резервоар — макар че представата за хлебарка с миниатюрен резервоар, която прави салто назад във водата от малка лодка, е забавна.

Хлебарката е практически идеалната платформа за този вид начинания, тъй като краката ѝ се контролират лесно с електрически импулси, а характеристиките на придвижването ѝ ѝ позволяват да се придвижва по почти всеки вид терен, често дори по-добре от много миниатюрни роботи. Теоретично биологичните им батерии издържат и седмици наред. Една хлебарка се нуждае от храна само на всеки няколко седмици – характеристика от решаващо значение за мисията, като се има предвид, че учените, работещи по всякакъв вид миниатюризация, постоянно се сблъскват с енергийни ограничения. Инфрачервените камери и безжичната връзка наистина използват истински мини батериен пакет, но самите насекоми могат да си набавят храна сами.
Екипът на Сато има за цел да използва рояци от подводни хлебарки в спасителни операции, но също така поглежда по-далеч в бъдещето в търсене на следващото предизвикателство, а именно по-сурови среди и извънземни изследвания, като например повърхността на Марс. След този най-нов резултат подобно начинание изглежда достатъчно вероятно, като се има предвид, че физическите характеристики на хлебарките достигат максималните нива на всяка способност за оцеляване – както свидетелстват огорчените собственици на жилища, които са били принудени да се справят с тези обидно неуязвими миниатюрни танкове.
За начало, хлебарките могат да издържат без храна и вода в продължение на няколко седмици и функционират напълно нормално в дихателни условия, които биха довели човек до бавна смърт, като например тези с ниски концентрации на кислород или високи концентрации на въглероден диоксид. Те могат да издържат на радиация, достатъчна да „изпече“ човек в микровълнова печка, а затварянето на дихателните им отвори им позволява да задържат дъха си до 40 минути.
Хранителният режим на хлебарката би засрамил дори чайките, тъй като списъкът с нещата, които те могат да консумират за храна, на практика се състои само от всичко, включително човешки отпадъци. Всяка рана, включително загубата на главата, не кърви, а просто се затваря чрез съсирване, докато имунната им система им позволява да метаболизират много замърсители и пестициди. Като че ли това не е достатъчно, те развиват адаптации доста бързо, а темпът им на размножаване би засрамил дори този на зайците.
Снимка: Unsplash/NTU Singapore