Инженерите дизајнираат роботи за борба против инвазивните риби

Тим на истражувачи дизајнираше робот кој ја плаши инвазивната риба комарец, која ги каснува опашките на слатководните риби и полноглавците за да ги јаде нивните јајца. Новата студија покажува како стравот може да го промени однесувањето, физиологијата и плодноста на рибата комарец и може да има големи импликации во борбата против инвазивните видови. 

Студијата беше објавена на 16 декември во списанието iScience.

Цртање инспирација од природен предатор

Меѓународниот тим се состои од биолози и инженери од Австралија, САД и Италија. Тие го погледнаа басот со голема устата, кој е природен предатор на мокиторибата, со цел да привлечат инспирација за новите роботи. 

Тимот дизајнираше роботска риба која го имитира изгледот и ги симулира движењата на басот со големи усти. Со помош на компјутерска визија, роботот може да удри кога ќе идентификува риба комарец како се приближува до полноглавци. Потоа, инвазивниот вид покажува страшно однесување и стрес пред да доживее губење на тежината, промени во обликот на телото и намалување на плодноста. 

Џовани Полверино е од Универзитетот во Западна Австралија и прв автор на истражувањето.

„Комарецот е еден од 100-те најлоши инвазивни видови во светот, а сегашните методи за нејзино искоренување се премногу скапи и одземаат многу време за ефективно да се спротивстави на нејзиното ширење“, вели првиот Полверино. „Овој глобален штетник е сериозна закана за многу водни животни. Наместо да ги убиваме еден по еден, ние презентираме пристап кој може да информира подобри стратегии за контрола на овој глобален штетник. Го направивме нивниот најлош кошмар да стане реален: робот кој ги плаши рибите од комарци, но не и другите животни околу неа“.

Кога рибата комарец била во присуство на роботската риба, првата останала поблиску една до друга и одлучила да остане во центарот на арената за тестирање. Тие се плашеа да не заминат во непознати води. Тие пливаа и со почести и остри кривини во споредба со оние што не ги сретнал роботот. 

Страв кој трае

Кога инвазивниот вид конечно се оддалечи од роботот, тие продолжија да демонстрираат страв. Тие биле помалку активни, консумирале повеќе храна и подолго замрзнувале, покажувајќи знаци на вознемиреност со недели по нивната последна средба со роботот. 

Роботската риба, исто така, го подобри изгледот за полноглавците што ги таргетира рибата комарец. Инвазивниот вид е визуелно животно, кое ја истражува околината низ своите очи, додека полноглавците имаат слаб вид и се борат да го видат роботот. 

„Очекувавме дека роботот ќе има неутрални ефекти врз полноглавците, но тоа не беше случај“, вели Полверино. 

Бидејќи роботите влијаеле на однесувањето на рибата комарец, полноглавците биле поспремни да излезат надвор од областа за тестирање. 

„Се покажа како позитивна работа за полноглавците. Откако беа ослободени од опасноста да имаат риби од комарци наоколу, тие повеќе не беа исплашени. Тие се среќни“, продолжи Полверино.

По пет недели експерименти, истражувачите откриле дека рибите издвојуваат повеќе енергија за бегство отколку за репродукција. Телата на машките риби станале потенки, а нивните опашки станале посилни за побрзо да пливаат. 

Мауризо Порфири од Универзитетот во Њујорк е постар автор на истражувањето.

„Иако е успешна во спречувањето на комарец, роботската риба одгледувана во лабораторија не е подготвена да биде пуштена во дивината“, вели Порфири. 

Тимот сега ќе се обиде да ги надмине техничките предизвици и да го тестира методот на мали, чисти базени во Австралија. 

„Инвазивните видови се огромен проблем во светот и се втората причина за губење на биолошката разновидност“, вели Полверино. „Се надеваме дека нашиот пристап за користење на роботиката за откривање на слабостите на еден неверојатно успешен штетник ќе ја отвори вратата за подобрување на нашите практики за биоконтрола и борба против инвазивните видови. Многу сме возбудени поради ова“.