רובוטים המאפשרים לדבורים ודגים לדבר זה עם זה

לדבורים ודגים אין הרבה הזדמנויות מפגש, וגם לא יהיה להם הרבה מה לומר אחד לשני אם ייפגשו. אולם, תחת הפרויקט ASSISIbf, מהנדסים מ EPFL וארבע אוניברסיטאות אירופיות אחרות* הצליחו לגרום לקבוצות של דבורים ודגים לתקשר אחד עם השני. הדבורים היו ממוקמות באוסטריה והדגים בשוויץ. באמצעות רובוטים, שני הזנים העבירו אותות הלוך ושוב זה לזה והחלו בהדרגה לתאם את ההחלטות שלהם. המחקר פורסם ב- Science Robotics.

פרנק בונה (Frank Bonnet), חוקר בקבוצת הרובוטים הניידים של EPFL (MOBOTS), שהינה כיום חלק ממעבדת הביו-רובוטיקה של בית הספר (BioRob) אמר כי “אנחנו הצלחנו ליצור גשר חסר תקדים בין שתי קהילות של בעלי חיים, המאפשר להם להחליף ביניהם חלק מהדינמיקות שלהם”. חוקרים ב- MOBOTS פיתחו רובוטים שיכולים להשתלב בתוך קבוצות של בעלי חיים ולהשפיע על התנהגותם. הם ניסו את הרובוטים שלהם על קהילות של ג’וקים, אפרוחים, ולאחרונה דגים – אחד מהרובוטים ה”מרגלים” הללו הצליח לחדור ללהקה של דגים באקווריום עגול לגרום להם לשחות בכיוון מסוים.

לצורך מחקר זה, המהנדסים לקחו את הניסוי דגים והלכו איתו צעד אחד קדימה באמצעות חיבור הרובוט ולהקת הדגים עם מושבה של דבורים הממוקמת במעבדה גראץ (Graz) שבאוסטריה. הדבורים שם חיות על פלטפורמה עם מסופי רובוטים בכל צד שהן נוטות באופן טבעי להסתובב סביבם.

מתנהג כמתווך

הרובוטים בתוך כל קבוצה של בעלי חיים פולטים אותות הספציפיים לאותו זן. הרובוט בלהקת הדגים שידר גם אותות חזותיים – במונחים של צורות שונות, צבעים ופסים שונים – ואותות התנהגותיים – כמו תאוצה, תנודה ותנועות זנב. הרובוטים שבמושבת הדבורים פולטים אותות בעיקר בצורת תנודות, שינויי טמפרטורה ותזוזת אוויר. שתי קבוצות החיות הגיבו לאותות; הדגים התחילו לשחות בכיוון מסוים והדבורים התחילו להסתובב רק באחד מהמסופים. הרובוטים בשתי הקבוצות תיעדו את הדינמיקה של כל קבוצה, החליפו מידע זה עם זה, ולאחר מכן תרגמו את המידע שהתקבל לאותות המתאימים לכל אחד מהזנים.

“פרנצ’סקו מונדדה (Francesco Mondada), פרופסור ב- BioRob אמר כי “הרובוטים התנהגו כאילו היו מתווכים ופרשנים בכנס בינלאומי. באמצעות חילופי המידע השונים, שתי קבוצות בעלי החיים הגיעו בהדרגה להחלטה משותפת”.

במהלך הניסוי, שני הזנים של בעלי החיים “דיברו” זה עם זה למרות שהם היו במרחק של 700 ק”מ זה מזה. השיחה היתה כאוטית בהתחלה, אבל לבסוף הובילה למידה מסוימת של תיאום. לאחר 25 דקות, קבוצות החיות היו מסונכרנות – כל הדגים שחו בכיוון השעון וכל הדבורים התנפצו סבבו סביב אחד הטרמינלים.

החלפת מאפיינים מסויימים

בונה אמר כי “הזנים אפילו התחילו לאמץ מאפיינים מסוימים זה של זה. הדבורים נעשו קצת יותר חסרות מנוחה ונטו פחות לחוג יחד כפי שהיו עושות, והדגים התחילו להתאגד יחד יותר ממה שהיו עושים בדרך כלל”.

ממצאי המחקר יכולים לסייע למהנדסי רובוטיקה לפתח דרכים יעילות עבור מכונות ללכוד ולתרגם אותות ביולוגיים. עבור ביולוגים, המחקר יכול לאפשר להם להבין טוב יותר את התנהגות בעלי החיים ואת מאפייני האינטראקציה בין יחידים בתוך המערכת האקולוגית. בנוסף, המחקר יכול לשמש לפיתוח שיטות לניטור בתי גידול טבעיים באמצעות שימוש ביכולות החושיות יוצאות הדופן של בעלי החיים. לדוגמה, מדענים יכולים לעודד ציפורים להתרחק משדות תעופה ומכל הסכנות הכרוכות בכך, או לכוון חיות להעביר אבקנים ישירות לגידולים אורגניים ולהרחיקם מיבולים בהם נעשה שימוש בחומרי הדברה.

* אוניברסיטת ליסבון, אוניברסיטת גרץ, אוסטריה; אוניברסיטת פריז דידרוט, צרפת; ואוניברסיטת זגרב, קרואטיה.

מערכת ניו-טק מגזינים גרופ

תגובות סגורות