07 de noviembre de 2023 (Noticias de Nanowerk) ¿Podrían los robots, cuyas formas pueden adaptarse para realizar casi cualquier tarea del mundo real, ayudar pronto a comprender el rastreo paleoecológico de organismos extintos? William Ausich, profesor de ciencias de la tierra en la Universidad Estatal de Ohio que ha estudiado paleontología durante más de cinco décadas, así lo cree. En una carta publicada en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias (“Rhombot y los albores de la paleobiónica”), Ausich ofreció comentarios sobre un estudio publicado en el mismo número sobre un nuevo robot blando que puede ayudar a los investigadores en el campo a probar sus hipótesis sobre cómo las criaturas extintas hace mucho tiempo podrían haber maniobrado a través de sus entornos. "Poder probar cómo funcionaron estos organismos alguna vez es realmente importante para comprender la paleoecología y la historia de la vida en la Tierra", dijo Ausich. "Fabricar robots blandos es un nuevo enfoque muy innovador para que podamos lograr ese objetivo".
Rombobot. En un intento por comprender mejor la selección natural, los científicos utilizaron la robótica para replicar un organismo extinto de la era Paleozoica. (Imagen: Universidad Carnegie Mellon) Ausich analizó un estudio dirigido por Richard Desatnik y Carmel Majidi en la Universidad Carnegie Mellon, y Zach J. Patterson de la Universidad Carnegie Mellon y del Instituto Tecnológico de Massachusetts. Los investigadores desarrollaron un prototipo de robot blando, llamado "Rhombot", que es biomimético, es decir, que utiliza conceptos de la naturaleza para resolver problemas complejos.
El Rhombot fue modelado a partir de un género de equinodermos llamado Pleurocystites. Los equinodermos generalmente se refieren a invertebrados como estrellas de mar, pepinos de mar y dólares de arena que poseen esqueletos internos distintos, pero los pleurocistitos son organismos extintos que tienen un cuerpo aplanado con dos grandes apéndices alimentarios que se mueven a lo largo del fondo marino.
Desafortunadamente, no se conocen fósiles de pleurocistítidos cuyas huellas puedan revelar más sobre la mecánica de su movimiento, por lo que la interpretación de los hábitos de vida de estos animales se ha restringido a investigar su morfología esquelética, dijo Ausich.
Ahora, con el auge de la paleobiónica (un campo que combina avances en robótica con principios paleontológicos probados y verdaderos), los investigadores están comenzando a llenar esos profundos vacíos dentro del registro fósil.
Según Ausich, los creadores de Rhombot comenzaron imitando el tejido conectivo especial que tienen los equinodermos y estableciendo varias simulaciones teóricas y físicas para que el Rhombot se moviera con éxito a través de una superficie rica en contacto destinada a representar un antiguo y duro fondo marino.
La carta luego señala que los autores encontraron que sus experimentos confirmaron una de las predicciones previas de los investigadores sobre los movimientos de los organismos, ya que el robot se movía en dirección anterior con sus apéndices alimentarios primero como resultado del movimiento de su tallo o cola ancha. que se extiende desde su espalda. El equipo también descubrió que la velocidad de Rhombot se maximizaba gracias al movimiento amplio de su cola y que los especímenes de la vida real con ciertas proporciones cuerpo-cola podrían haber desarrollado una tendencia evolutiva hacia una mayor velocidad.
Estos hallazgos son particularmente informativos para modelar organismos extintos para los cuales los científicos actuales no tienen un análogo moderno con el que compararlos, dijo Ausich. Es tan innovador que la carta sugiere que Rhombot y otras tecnologías robóticas blandas como esta también podrían utilizarse para analizar datos de comportamiento de animales de otros taxones, así como para evaluar cambios evolutivos de una forma antigua a la siguiente.
Debido a que los científicos están trabajando en una escala de tiempo de millones de años, tener una imagen más clara del rompecabezas evolutivo podría proporcionar pistas sobre por qué algunas especies vivieron y otras murieron.
"La extinción es un gran problema en la Tierra hoy en día, y los biólogos no pueden hacer mucho para mitigarla", dijo Ausich. "Pero al estudiar lo que vino antes y después de la extinción y comprender los estilos de vida de los organismos que funcionaron o no en aquel entonces, podemos ofrecer una perspectiva sobre la supervivencia que nadie más puede ofrecer". Y es posible que estas nuevas perspectivas y teorías puedan arrojar luz sobre qué tipos de especies sobrevivirán al próximo gran evento de extinción.
Aunque todavía falta mucho para que el robot se desarrolle en masa, algún día podría servir como herramienta educativa, animando a seres prehistóricos desaparecidos hace mucho tiempo ante los ojos de los investigadores. Algo como esto sería especialmente útil para lograr que las generaciones más jóvenes se enamoraran de un lado menos conocido de la paleontología, es decir, el lado sin dinosaurios, dijo Ausich.
Rombobot. En un intento por comprender mejor la selección natural, los científicos utilizaron la robótica para replicar un organismo extinto de la era Paleozoica. (Imagen: Universidad Carnegie Mellon) Ausich analizó un estudio dirigido por Richard Desatnik y Carmel Majidi en la Universidad Carnegie Mellon, y Zach J. Patterson de la Universidad Carnegie Mellon y del Instituto Tecnológico de Massachusetts. Los investigadores desarrollaron un prototipo de robot blando, llamado "Rhombot", que es biomimético, es decir, que utiliza conceptos de la naturaleza para resolver problemas complejos.
El Rhombot fue modelado a partir de un género de equinodermos llamado Pleurocystites. Los equinodermos generalmente se refieren a invertebrados como estrellas de mar, pepinos de mar y dólares de arena que poseen esqueletos internos distintos, pero los pleurocistitos son organismos extintos que tienen un cuerpo aplanado con dos grandes apéndices alimentarios que se mueven a lo largo del fondo marino.
Desafortunadamente, no se conocen fósiles de pleurocistítidos cuyas huellas puedan revelar más sobre la mecánica de su movimiento, por lo que la interpretación de los hábitos de vida de estos animales se ha restringido a investigar su morfología esquelética, dijo Ausich.
Ahora, con el auge de la paleobiónica (un campo que combina avances en robótica con principios paleontológicos probados y verdaderos), los investigadores están comenzando a llenar esos profundos vacíos dentro del registro fósil.
Según Ausich, los creadores de Rhombot comenzaron imitando el tejido conectivo especial que tienen los equinodermos y estableciendo varias simulaciones teóricas y físicas para que el Rhombot se moviera con éxito a través de una superficie rica en contacto destinada a representar un antiguo y duro fondo marino.
La carta luego señala que los autores encontraron que sus experimentos confirmaron una de las predicciones previas de los investigadores sobre los movimientos de los organismos, ya que el robot se movía en dirección anterior con sus apéndices alimentarios primero como resultado del movimiento de su tallo o cola ancha. que se extiende desde su espalda. El equipo también descubrió que la velocidad de Rhombot se maximizaba gracias al movimiento amplio de su cola y que los especímenes de la vida real con ciertas proporciones cuerpo-cola podrían haber desarrollado una tendencia evolutiva hacia una mayor velocidad.
Estos hallazgos son particularmente informativos para modelar organismos extintos para los cuales los científicos actuales no tienen un análogo moderno con el que compararlos, dijo Ausich. Es tan innovador que la carta sugiere que Rhombot y otras tecnologías robóticas blandas como esta también podrían utilizarse para analizar datos de comportamiento de animales de otros taxones, así como para evaluar cambios evolutivos de una forma antigua a la siguiente.
Debido a que los científicos están trabajando en una escala de tiempo de millones de años, tener una imagen más clara del rompecabezas evolutivo podría proporcionar pistas sobre por qué algunas especies vivieron y otras murieron.
"La extinción es un gran problema en la Tierra hoy en día, y los biólogos no pueden hacer mucho para mitigarla", dijo Ausich. "Pero al estudiar lo que vino antes y después de la extinción y comprender los estilos de vida de los organismos que funcionaron o no en aquel entonces, podemos ofrecer una perspectiva sobre la supervivencia que nadie más puede ofrecer". Y es posible que estas nuevas perspectivas y teorías puedan arrojar luz sobre qué tipos de especies sobrevivirán al próximo gran evento de extinción.
Aunque todavía falta mucho para que el robot se desarrolle en masa, algún día podría servir como herramienta educativa, animando a seres prehistóricos desaparecidos hace mucho tiempo ante los ojos de los investigadores. Algo como esto sería especialmente útil para lograr que las generaciones más jóvenes se enamoraran de un lado menos conocido de la paleontología, es decir, el lado sin dinosaurios, dijo Ausich.
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- Fuente: https://www.nanowerk.com/news2/robotics/newsid=64010.php
