Meduse cyborg superveloci per monitorare gli oceani

Un dispositivo simile a un pacemaker fa nuotare le meduse tre volte più velocemente e senza stress. Potrebbe trasformarle in sentinelle dei mari.

Meduse cyborg
Le creature più onnipresenti dei mari potrebbero dare una mano alla scienza. Prima però bisogna renderle bioniche. | Rebecca Konte/Caltech

Una protesi per "mettere il turbo" alle meduse, e trasformarle in attente osservatrici dei mari. L'hanno ideata gli ingegneri dell'Università di Stanford e del Caltech nel tentativo di trovare un'alternativa ai robot subacquei, meno efficienti delle naturali e numerosissime creature in gelatina. Gli scienziati hanno messo a punto un dispositivo che attraverso impulsi elettrici regola - e velocizza - il moto propulsivo delle meduse. Una specie di pacemaker, che fa nuotare gli animali tre volte più rapidamente, senza stressarli. La ricerca è stata pubblicata su Science Advances.

A tutta birra! Le meduse si spostano attraverso contrazioni che generano vortici d'acqua capaci di spingerle in avanti: un tipo di locomozione già così interessante, presa a modello per migliorare gli spostamenti dei mezzi sottomarini. Di solito, procedono a una velocità di circa 2 cm al secondo, ma il dispositivo microelettronico, che ha un diametro di 2 cm e viene attaccato al loro corpo con una punta di legno ricurva, fa pulsare il loro corpo a una frequenza tre volte maggiore, portandole a coprire anche 6 cm al secondo. Questo tipo di nuoto è anche più efficiente: le meduse procedono al triplo della velocità, ma consumano solamente il doppio dell'ossigeno. Si stima che questi organismi cyborg siano mille volte più efficienti dei robot subacquei.

 

Sopportabile. I ricercatori si sono assicurati che il sistema, controllabile via wireless, non provochi stress negli animali. Le meduse non hanno cervello né recettori del dolore, ma quando sono stressate producono un muco che nel corso degli esperimenti non è stato secreto. Inoltre, tolta la protesi possono continuare a nuotare come se niente fosse. Le creature bioniche rappresentano un buon compromesso tra i robot ispirati a organismi viventi, che non ne raggiungono mai l'eleganza, e i sistemi biologici "puri", naturalmente più fragili dei robot.

Amicizia interessata. Per ora, il dispositivo non consente di controllare la direzione del moto, che è decisa dall'animale. In futuro, meduse munite di protesi potrebbero scandagliare i mari misurandone acidità, livelli di ossigeno e temperatura; la velocità potenziata permetterebbe di esplorare diverse profondità e di non farsi eccessivamente condizionare dalle correnti marine. Le meduse, tra i primi organismi pluricellulari ad aver colonizzato il Pianeta, sono diffuse in ogni angolo di mare e destinate a proliferare per effetto del riscaldamento globale: possiamo mangiarle, continuare a temerle oppure sfruttarle come involontarie guardiane dei mari.

 

4 febbraio 2020 | Elisabetta Intini