05/12/2021 às 11h57min - Atualizada em 05/12/2021 às 11h57min

MUITO SINISTRO: Cientistas criam robôs capazes de se replicar

Cientistas na América revelaram os primeiros robôs capazes de se replicar e reproduzir por conta própria. O que poderia dar errado?

Luiz Custodio
RT.COM / Iberdrola.com / trtworld.com / edition.cnn.com / pnas.org / harvard.edu

Uma equipe de cientistas da Universidade de Vermont, da Tufts University e da Harvard University se uniram e criaram "robôs vivos" (também conhecidos como Xenobots) que podem se reproduzir em um processo inteiramente novo de reprodução biológica. Eles  publicaram  os resultados de suas pesquisas nos Proceedings of the National Academy of Sciences. 

Relatórios da Rt.com : Eles criaram os primeiros Xenobots com sucesso em 2020 a partir de células embrionárias da rã africana com garras (Xenopus laevis). Mas, com a ajuda da inteligência artificial, os cientistas descobriram recentemente que esses minúsculos organismos projetados por computador podem viajar, reunir células (células-tronco soltas) e montar seus próprios Xenobots dentro de si. Após um período de gestação de alguns dias dentro de suas 'bocas', os novos Xenobots se parecem e se comportam exatamente como seus 'pais' - e também podem se replicar, ad infinitum.

As pessoas pensam há muito tempo que descobrimos todas as maneiras pelas quais a vida pode se reproduzir ou replicar. Mas isso é algo que nunca foi observado antes. (Douglas Blackiston, PhD, cientista sênior da Tufts University)

A equipe ficou surpresa quando viu que os bio-bots projetados por IA eram capazes de tarefas simples, mas ficaram positivamente chocados ao ver que logo encontraram uma maneira de se reproduzir espontaneamente. Parece que o genoma, uma vez livre do desenho natural para se tornar um sapo, busca uma nova maneira proativa de florescer. Uma plasticidade de rotas para a sobrevivência parece estar codificada na essência das próprias células. Incluindo, segundo a equipe, uma 'inteligência coletiva'.
 

Um dos principais autores do estudo, Sam Kriegman, PhD, falou sobre a profundidade do projeto: “ Nenhum animal ou planta conhecido pela ciência se reproduz desta forma ”.

O projeto exigia a assistência de um programa de IA no Vermont Advanced Computing Core da UVM. Esta IA testou bilhões de formas corporais em simulação com um 'algoritmo evolutivo' em um esforço para encontrar uma forma que permitisse às células serem mais eficazes no que  chamam de  replicação "cinemática", que só foi observada anteriormente em nível molecular, e nunca antes no celular. A IA estabeleceu uma forma final que aparentemente se assemelha ao videogame 'Pac-Man'.

“ Com o design certo, eles irão se auto-replicar espontaneamente ”,  diz  Josh Bongard, PhD, um cientista da computação da Universidade de Vermont que co-liderou a pesquisa. 

Esta é a chave para o que parece ser o maior avanço deste experimento: a aparente variação de possibilidade dentro de células simples simples. Eles vão adotar padrões que seguem o comportamento de organismos mais complexos com alguns ajustes simples (neste caso, instruindo as células a adotarem uma boca de pac-man). De repente, eles estão se reproduzindo. Esta revelação tem aplicação significativa em biologia, evolução, química, engenharia, ciência da computação e muito mais.

Para citar Jurassic Park: 'a vida encontra um caminho'. Ou, como é mais apropriadamente citado no próprio estudo: “a vida comporta comportamentos surpreendentes logo abaixo da superfície, esperando para serem descobertos ”.

As possibilidades de variação, ou a complexidade das habilidades que são programáveis, pareceriam então uma vasta e estranha nova paisagem. Bongard afirma o seguinte: “ Nós descobrimos que existe este espaço anteriormente desconhecido dentro dos organismos, ou sistemas vivos, e é um vasto espaço .”

Então, o que mais um Xenobot poderia fazer, com uma simples alteração? Quais são as aplicações para nós, humanos?

Como de costume, é uma faca de dois gumes: os aspectos positivos em potencial são significativos, mas acarreta grandes promessas e grandes riscos. No entanto, a equipe está esperançosa.

Bongard acredita que pandemias ou danos ao ecossistema constituem um risco mais preocupante do que sua descoberta. Ele tinha isto a  dizer  em referência à resposta à vacina Covid: “ Este é um sistema ideal para se estudar sistemas auto-replicantes. Temos um imperativo moral de compreender as condições sob as quais podemos controlá-lo, direcioná-lo, apagá-lo, exagerá-lo ... A velocidade com que podemos produzir soluções importa profundamente. Se pudermos desenvolver tecnologias, aprendendo com os Xenobots, onde podemos dizer rapidamente à IA: 'Precisamos de uma ferramenta biológica que faça X e Y e suprima Z,' - isso poderia ser muito benéfico. Hoje, isso leva muito tempo. 

Ele prossegue sugerindo outras aplicações: “ implantação de máquinas vivas para retirar microplásticos dos cursos de água ou construir novos medicamentos ... Precisamos criar soluções tecnológicas que cresçam na mesma proporção que os desafios que enfrentamos. 

Embora seja preocupante pensar que a humanidade e a natureza estão envolvidas em uma corrida armamentista de problemas / soluções, parece que a pesquisa pode ter implicações para a medicina regenerativa. Se por meio desse processo pudermos dizer às células como se comportar, talvez seja possível influenciar defeitos de nascença, lesões traumáticas, câncer e envelhecimento.

Mais uma vez, o risco está implícito. Se você deseja semear o oceano com uma ferramenta auto-replicante para limpar microplásticos, você pode realmente ter 100% de certeza de que não haverá nenhum efeito adverso imprevisível? A introdução de 'organismos-solução' foi tentada no passado - muitas vezes tendo o efeito desastroso   de a solução ser pior do que o problema que ela pretendia corrigir. 

Independentemente disso, o que isso realmente significa para nós é que temos uma nova tecnologia em potencial: uma ferramenta biológica que pode ser moldada para uma tarefa específica. Pessoalmente, acho a perspectiva empolgante, já que normalmente sou alguém que defende impetuosamente a "experimentação do cientista louco" (ainda estou esperando que os geneticistas tragam de volta o mamute peludo ou o tigre da Tasmânia  ). No entanto, como um fã de ficção científica, estou ciente do outro lado, as possibilidades problemáticas de máquinas autônomas que se auto-aperfeiçoam ou se criam. Soluções milagrosas ocorrem muito raramente, pois a natureza prefere barganhar, e com cada estágio de evolução surgem novos problemas e novas vantagens.

Há uma série de esperanças que a equipe tem associado a essa descoberta. Se esses designs impressionam o leitor com esperança ou horror, depende do indivíduo. E, independentemente disso, é uma visão maravilhosa da mecânica da criação.
 

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