مهندسون يصممون روبوتات لمكافحة الأسماك الغازية

فريق من الباحثين صمم روبوتًا يخيف سمكة الموزكيتو الغازية، والتي تقضم ذيول أسماك المياه العذبة والشراغيف لتأكل بيضها. تظهر الدراسة الجديدة كيف يمكن أن يغيّر الخوف سلوك وفسيولوجيا وخصوبة سمكة الموزكيتو، ويمكن أن يكون لها عواقب كبيرة في مكافحة الأنواع الغازية.

نشرت الدراسة في 16 ديسمبر في مجلة iScience.

استلهام الفكرة من المفترس الطبيعي

يتكون الفريق الدولي من أحيائيين ومهندسين من أستراليا والولايات المتحدة وإيطاليا. لقد نظروا إلى سمكة الباس لارجماوث، والتي هي مفترس سمكة الموزكيتو الطبيعي، من أجل استلهام فكرة الروبوتات الجديدة.

صمم الفريق روبوت سمكة يقلد مظهر سمكة الباس لارجماوث ويمثل حركاتها. بمساعدة رؤية الكمبيوتر، يمكن للروبوت أن يضرب عندما يكتشف سمكة الموزكيتو تقترب من الشراغيف. ثم تظهر سمكة الموزكيتو سلوكيات خوفية وتوتر قبل أن تختبر فقدانًا في الوزن وتغييرات في شكل الجسم وانخفاضًا في الخصوبة.

جوفاني بولفيرينو من جامعة غرب أستراليا و هو مؤلف البحث الأول.

“سمكة الموزكيتو هي واحدة من أسوأ 100 نوع غازي في العالم، والأساليب الحالية لإبادته مكلفة ومستهلكة للوقت جدًا لمكافحة انتشارها بشكل فعال”، يقول بولفيرينو. “هذا النوع الغازي هو تهديد خطير للعديد من الحيوانات المائية. بدلاً من قتلها واحدة تلو الأخرى، نحن نقدم نهجًا يمكن أن يسهم في وضع استراتيجيات أفضل لمكافحة هذا النوع الغازي. لقد جعلنا أسوأ كوابيسهم يصبح حقيقيًا: روبوت يخيف سمكة الموزكيتو وليس الحيوانات الأخرى حولها”.

عندما كانت سمكة الموزكيتو في وجود الروبوت السمكي، بقيت الأولى أقرب إلى بعضها البعض واختارت البقاء في وسط منطقة الاختبار. كانت خائفة من الذهاب إلى مياه غير مكتشفة. كما سبحت بمنعطفات أكثر وتكرارًا و حادة مقارنة بتلك التي لم تقابل الروبوت.

خوف يمتد

عندما ابتعدت سمكة الموزكيتو أخيرًا عن الروبوت، استمرت في إظهار الخوف. كانت أقل نشاطًا، واستهلكت المزيد من الطعام، وظلت ساكنة لفترات أطول، مما يدل على علامات القلق لأسابيع بعد آخر لقاء مع الروبوت.

كما حسّن الروبوت السمكي آفاق الشراغيف التي تستهدفها سمكة الموزكيتو. سمكة الموزكيتو حيوان يعتمد على البصر ويستكشف البيئة بعينيه، بينما الشراغيف لديها رؤية سيئة وتكافح لترى الروبوت.

“كنا نتوقع أن يكون للروبوت تأثير محايد على الشراغيف، ولكن هذا لم يكن الحال”، يقول بولفيرينو.

نظرًا لتأثير الروبوت على سلوك سمكة الموزكيتو، كانت الشراغيف أكثر استعدادًا للخروج من منطقة الاختبار.

“لقد اتضح أن هذا شيء إيجابي للبرمائيات. بمجرد أن تخلصت من خطر وجود سمكة الموزكيتو حولها، لم تعد خائفة. إنها سعيدة”، يستمر بولفيرينو.

بعد خمسة أسابيع من التجارب، وجد الباحثون أن الأسماك خصصت طاقة للهروب أكثر مما خصصته للتكاثر. أصبحت أجسام ذكور الأسماك أكثر نحولًا، وأصبحت ذيولها أقوى للسباحة بسرعة أكبر.

موريزيو بورفيري من جامعة نيويورك هو الباحث المشرف على الدراسة.

“في حين أن الروبوت السمكي ناجح في إحباط سمكة الموزكيتو، إلا أنه ليس جاهزًا لإطلاقه في البرية”، يقول بورفيري.

سيبحث الفريق الآن في كيفية التغلب على التحديات الفنية واختبار الطريقة في برك صغيرة صافية المياه في أستراليا.

“الأنواع الغازية مشكلة كبيرة في جميع أنحاء العالم وهي السبب الثاني لخسارة التنوع البيولوجي”، يقول بولفيرينو. “نأمل أن يفتح نهجنا باستخدام الروبوتات ليكشف عن نقاط الضعف في هذا النوع الغازي الناجح الباب لتحسين ممارسات المكافحة البيولوجية و مكافحة الأنواع الغازية. نحن متحمسون جدًا لذلك”.