Mühendisler İstilacı Balıklarla Savaşmak için Robotlar Tasarladı

Araştırmacılar ekibi, tatlı su balıklarının ve iribaşların kuyruklarını ısırıp kopararak yumurtalarını yiyen istilacı sivrisinek balıklarını korkutan bir robot tasarladı. Yeni çalışma, korkunun sivrisinek balığının davranışını, fizyolojisini ve üreme kapasitesini nasıl değiştirebileceğini gösteriyor ve istilacı türlerle mücadele açısından büyük etkileri olabilir.

Çalışma 16 Aralık’ta iScience dergisinde yayımlandı.

Doğal Avcıdan İlham Almak

Uluslararası ekip, Avustralya, Amerika Birleşik Devletleri ve İtalya’dan biyologlar ve mühendislerden oluşuyor. Yeni robotlar için ilham almak amacıyla sivrisinek balığının doğal avcısı olan büyük ağızlı bassı incelediler.

Ekip, büyük ağızlı bassın görünümünü taklit eden ve hareketlerini simüle eden bir robotik balık tasarladı. Bilgisayarlı görü yardımıyla, robot bir sivrisinek balığının iribaşlara yaklaşmasını tespit ettiğinde harekete geçebilir. İstilacı tür daha sonra korkulu davranışlar ve stres gösterir, ardından kilo kaybı, vücut şekli değişikliği ve üreme kapasitesinde azalma yaşar.

Giovanni Polverino, Batı Avustralya Üniversitesi’nden ve araştırmanın ilk yazarı.

“Sivrisinek balığı, dünyanın en kötü 100 istilacı türünden biri ve mevcut yöntemler çok pahalı ve zaman alıcı, bu nedenle yayılmasını etkili bir şekilde engellemek için yeterli değil” diyor Polverino. “Bu küresel haşere, birçok su hayvanı için ciddi bir tehdit. Onları tek tek öldürmek yerine, bu küresel haşereyi kontrol etmek için daha iyi stratejiler geliştirmek için bir yaklaşım sunuyoruz. En kötü kabuslarını gerçeğe dönüştürdük: sivrisinek balığını korkutan ancak etrafındaki diğer hayvanları korkutmayan bir robot.”

Sivrisinek balıkları robotik balıkla birlikte olduklarında, birbirlerine daha yakın kaldılar ve test alanının merkezinde kalmayı tercih ettiler. Keşfedilmemiş sulara gitmekten korktular. Ayrıca robotla karşılaşmayanlara göre daha sık ve keskin dönüşlerle yüzdüler.

Kalıcı Korku

İstilacı tür, robotun yanından ayrıldıktan sonra bile korkulu davranışlar sergiledi. Daha az aktiftiler, daha fazla yemek yediler ve daha uzun süre hareketsiz kaldılar ve robotla son karşılaşmalarından sonraki haftalar boyunca kaygı belirtileri gösterdiler.

Robotik balık, sivrisinek balıklarının hedef aldığı iribaşların durumunu da iyileştirdi. İstilacı tür görsel bir hayvandır, çevresini gözleriyle tarar, ancak iribaşların zayıf gözleri vardır ve robotu görmek için mücadele ederler.

“Robotun iribaşlar üzerinde nötr bir etkisi olacağını bekliyorduk, ancak böyle olmadı” diyor Polverino.

Robot sivrisinek balıklarının davranışını etkilediği için iribaşlar test alanının dışına çıkmaya daha istekli oldu.

“Bu, iribaşlar için olumlu bir sonuç oldu. Etrafta sivrisinek balıkları bulunmasının yarattığı tehlikeden kurtulunca artık korkmuyorlardı. Mutlular” diye devam ediyor Polverino.

Beş haftalık deneylerden sonra, araştırmacılar balıkların kaçmak için daha fazla enerji harcadıklarını ve üremek için daha az enerji harcadıklarını keşfetti. Erkek balıkların vücutları inceldi ve kuyrukları daha güçlü oldu, böylece daha hızlı yüzme şansları arttı.

Maurizo Porfiri, New York Üniversitesi’nden ve araştırmanın senior yazarı.

“Sivrisinek balığını engellemede başarılı olan laboratuvarda geliştirilen robotik balık, vahşi ortama salınmaya hazır değil” diyor Porfiri.

Ekip, teknik zorlukları aşmak ve Avustralya’da küçük, berrak havuzlarda yöntemi test etmek için çalışacak.

“İstilacı türler, dünya genelinde büyük bir sorun ve biyolojik çeşitlilik kaybının ikinci nedeni” diyor Polverino. “Umuyoruz ki, bu çok başarılı bir haşere olan sivrisinek balığının zayıflıklarını ortaya çıkarmak için robotları kullanan yaklaşımımız, biyolojik kontrol uygulamalarımızı iyileştirmemize ve istilacı türlerle mücadele etmemize kapı açacak. Bununla çok heyecanlıyız.”