Ingineri proiectează roboți pentru a lupta împotriva peștilor invazivi

O echipă de cercetători a proiectat un robot care îi alungă pe peștii invazivi mosquitofish, care își mușcă cozi și își mănâncă ouăle peștilor și broaștelor de apă dulce. Noul studiu demonstrează cum teama poate altera comportamentul, fiziologia și fertilitatea mosquitofish, și poate avea implicații mari în lupta împotriva speciilor invazive. 

Studiul a fost publicat pe 16 decembrie în revista iScience.

Inspirat de un prădător natural

Echipa internațională este formată din biologi și ingineri din Australia, Statele Unite și Italia. Ei au examinat bassul larg, care este prădătorul natural al mosquitofish, pentru a-și inspira roboții. 

Echipa a proiectat un robot pește care imită aspectul și simulează mișcările bassului larg. Cu ajutorul viziunii calculate, robotul poate lovi atunci când identifică un pește mosquitofish care se apropie de broaște. Specia invazivă demonstrează apoi comportamente și stres temători, înainte de a experimenta pierderea în greutate, modificări ale formei corpului și o reducere a fertilității. 

Giovanni Polverino este de la Universitatea din Australia de Vest și este autorul principal al cercetării.

“Mosquitofish este una dintre cele 100 de specii invazive ale lumii și metodele actuale de eradicare sunt prea scumpe și consumatoare de timp pentru a contracara eficient răspândirea sa,” spune Polverino. “Acest dăunător global este o amenințare gravă pentru multe animale acvatice. În loc de a-i omorî pe fiecare în parte, prezentăm o abordare care poate informa strategii mai bune pentru controlul acestui dăunător global. Am făcut ca cel mai rău coșmar să devină real: un robot care îi sperie pe mosquitofish, dar nu și pe alte animale din jurul lui.”

Când mosquitofish au fost în prezența robotului pește, aceștia au rămas mai aproape unii de alții și au ales să rămână în centrul arenei de testare. Ei erau temători să intre în ape necunoscute. De asemenea, au înotat cu viraje mai frecvente și mai ascuțite, comparativ cu cei care nu au întâlnit robotul. 

Teama care durează

Când specia invazivă a scăpat în sfârșit de robot, aceasta a continuat să demonstreze teamă. Ei erau mai puțin activi, consumau mai multă hrană și înghețau mai mult timp, demonstrând semne de anxietate timp de săptămâni după ultima întâlnire cu robotul. 

Robotul pește a îmbunătățit și perspectiva broaștelor pe care mosquitofish le țintesc. Specia invazivă este un animal vizual, care examinează mediul prin intermediul ochilor, în timp ce broaștele au o vedere slabă și luptă să vadă robotul. 

“Ne-am așteptat ca robotul să aibă efecte neutre asupra broaștelor, dar nu a fost cazul,” spune Polverino. 

Deoarece roboții au afectat comportamentul mosquitofish, broaștele au fost mai dispuse să iasă din zona de testare. 

“S-a dovedit a fi un lucru pozitiv pentru broaște. Odată ce au fost eliberate de pericolul de a avea mosquitofish în jur, nu mai erau speriate. Sunt fericiți,” a continuat Polverino.

După cinci săptămâni de experimente, cercetătorii au constatat că peștii au alocat mai multă energie pentru a scăpa decât pentru a se reproduce. Corpul peștilor masculi a devenit mai subțire, iar cozi lor au devenit mai puternice pentru a înota mai repede. 

Maurizo Porfiri de la Universitatea din New York este autorul principal al cercetării.

“Deși a fost de succes în a împiedica mosquitofish, peștele robotic crescut în laborator nu este gata să fie lansat în sălbăticie,” spune Porfiri. 

Echipa va căuta acum să depășească provocările tehnice și să testeze metoda pe bazine mici și clare în Australia. 

“Speciile invazive sunt o problemă uriașă la nivel global și sunt a doua cauză a pierderii biodiversității,” spune Polverino. “Sperăm că abordarea noastră de a utiliza roboții pentru a descoperi slăbiciunile unui dăunător incredibil de reușit va deschide ușa pentru a îmbunătăți practicile noastre de control biologic și a combate speciile invazive. Suntem foarte entuziasmați de acest lucru.”