Primeiros robôs vivos do mundo agora podem se reproduzir

Os cientistas americanos que criaram os primeiros robôs vivos dizem que as formas de vida, conhecidas como xenobots, agora podem se reproduzir – e de uma forma não vista em plantas e animais.

Formado a partir das células-tronco do sapo africano de garras (Xenopus laevis) do qual leva seu nome, os xenobots têm menos de um milímetro de largura. As pequenas bolhas foram reveladas pela primeira vez em 2020 depois que experimentos mostraram que eles poderiam se mover, trabalhar juntos em grupos e se auto-curar.

Agora, os cientistas que os desenvolveram na Universidade de Vermont, na Universidade Tufts e no Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering da Universidade de Harvard disseram ter descoberto uma forma totalmente nova de reprodução biológica diferente de qualquer animal ou planta conhecida pela ciência.

O estudo foi publicado na revista científica PNAS na segunda-feira (07/12). Acesse aqui

“Fiquei surpreso com isso”, disse Michael Levin, professor de biologia e diretor do Allen Discovery Center na Universidade Tufts, que foi coautor da nova pesquisa.

“Sapos têm uma maneira de reproduzir que normalmente usam, mas quando você … libertar (as células) do resto do embrião e você dá a elas uma chance de descobrir como estar em um novo ambiente, não só eles descobrem uma nova maneira de se mover, mas também descobrem aparentemente uma nova maneira de se reproduzir.”

Afinal, Robô ou organismo?

Células-tronco são células não especializadas que têm a capacidade de se desenvolver em diferentes tipos de células. Para fazer os xenobots, os pesquisadores rasparam células-tronco vivas de embriões de sapos e os deixaram para incubar. Não há manipulação de genes envolvidos.

“A maioria das pessoas pensa em robôs como feitos de metais e cerâmicas, mas não é tanto do que um robô é feito, mas do que ele faz, que é agir por conta própria em nome das pessoas”, disse Josh Bongard, professor de ciência da computação e especialista em robótica na Universidade de Vermont e principal autor do estudo.

“Dessa forma, é um robô, mas também é claramente um organismo feito de células sapos geneticamente não modificadas.”

Bongard disse que eles descobriram que os xenobots, que eram inicialmente em forma de esfera e feitos de cerca de 3.000 células, poderiam se replicar. Mas isso aconteceu raramente e apenas em circunstâncias específicas. Os xenobots usaram a “replicação cinética” – um processo que é conhecido por ocorrer no nível molecular, mas nunca foi observado antes na escala de células ou organismos inteiros, disse Bongard.

Com a ajuda da inteligência artificial, os pesquisadores então testaram bilhões de formas corporais para tornar os xenobots mais eficazes nesse tipo de replicação. O supercomputador surgiu com uma forma de C que se assemelhava ao Pac-Man, o videogame dos anos 1980. Eles descobriram que era capaz de encontrar pequenas células-tronco em uma placa de petri, reunir centenas delas dentro de sua boca, e alguns dias depois o pacote de células se tornou novos xenobots.

Os xenobots são tecnologia muito precoce, pense em um computador dos anos 40, e ainda não têm aplicações práticas.

No entanto, essa combinação de biologia molecular e inteligência artificial poderia potencialmente ser usada em uma série de tarefas no corpo e no ambiente, de acordo com os pesquisadores. Isso pode incluir coisas como coletar microplásticos nos oceanos, inspecionar sistemas radiculares e medicina regenerativa.

Embora a perspectiva de biotecnologia auto-replicante possa despertar preocupação, os pesquisadores disseram que as máquinas vivas estavam inteiramente contidas em um laboratório e facilmente extintas, pois são biodegradáveis e reguladas por especialistas em ética.A pesquisa foi parcialmente financiada pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada em Defesa, uma agência federal que supervisiona o desenvolvimento de tecnologia para uso militar.

“Há muitas coisas que são possíveis se aproveitarmos esse tipo de plasticidade e capacidade das células para resolver problemas”, disse Bongard.

Fonte: Texto criado com referência na publicação do site pnas.org