نخستین گیاه سایبورگ که به سمت نور می رود! (+فیلم)

موبنا – ممکن است از نظر ما گیاهان جانداران ساده‌ای به نظر برسند که بی حرکت یک گوشه قرار دارند. ولی باید بدانیم گیاهان ساختارهای بسیار پیچیده‌ای را شامل می‌شوند که می‌توانند حس کنند و به محیط اطراف خود واکنش نشان دهند. دانشمندان پیش از این موفق شدند از تکنیک‌های یادگیری حیوانات برای گیاهان استفاده کنند و رفتار آنها را در مقابل نور بررسی کند. همچنین در بررسی‌ مربوط به زمان جوان زدن، رفتارهایی شبیه به تصمیم‌گیری در انسان هم در گیاهان مورد مطالعه قرار گرفت. روش‌های گیاهان برای سازگاری و نشان دادن عکس العمل با محیط پیرامون آهسته است و این اتفاق به محققان آزمایشگاه تحقیقاتی Media Lab وابسته به دانشگاه MIT کمک کرده است تا موفق به ساخت نوعی «گیاه سایبورگ» شوند که به کمک سیستم روباتیک می‌تواند به هر سمت که می‌خواهد حرکت کند.

«سایبورگ» در اصل مخفف دو کلمه «سایبرنتیک» و «ارگانیسم» است که بر اساس آن یک موجود با هر دو اجزای ارگانیک و مکانیکی تولید می‌شود. این واژه نخستین بار در سال 1960 میلادی زمانی که «مانفرد کلاینز» و «ناتان اس. کلِین» آن را در مقاله خود در مورد مزایای استفاده از سیستم‌های خودتنظیم انسان و ماشین در فضای بیرونی استفاده کردن، ابداع شد.

محققان این گیاه سایبروگ جدید را «ایلوان» نامگذاری کردند و در یک نگاه اجمالی به نظر می‌رسد که گلدان این گیاه به چند چرخ متصل شده است. با این وجود باید توجه داشت این تنها یک روبات نیست که برنامه‌ریزی شده باشد و بتواند به سمت نور حرکت کند. زیرا در اصل گیاه است که در این زمینه تصمیم‌گیری می‌کند و بر اساس آن به سمت نور می‌چرخد.

نکته مهم اینجاست که گیاهان  سیستم‌های الکترونیکی طبیعی دارند تا بر اساس آن نور را تشخیص دهند و به سمت آن بچرخند. از این طریق برگ‌ها و سایر اندام‌های گیاه تغییرات در نور، دما، لمس شدن، فشار، خراشیدگی و دیگر موارد ورودی از طرف محیط پیرامون خود را درک می‌کنند. آنها سپس با ارسال سیگنال‌های الکتریکی از طریق بدن خود به این محرک‌ها پاسخ می‌دهند.

محققان آزمایشگاه تخصصی MIT Media Lab این سیگنال‌ها را مورد تحلیل قرار دادند و برای بررسی دقیق‌تر الکترودهای مخصوص را وارد ساقه‌ها و برگ‌های گیاه کردند. این سیگنال‌ها در اصل بسیار ضعیف هستند و بنابراین دانشمندان پیش از آنکه سیگنال‌ها به روبات مربوطه برسد، یک تقویت کننده را در میان مسیر آنها قرار دادند و سپس مشخص شد که گیاه سایبورگ می‌تواند بر اساس خواسته گیاه اصلی به سمت نور بچرخد.

محققان در آزمایش‌های خود «ایلوان» را بین دو لامپ قرار دادند و زمانی که یکی از لامپ‌ها روشن شد، روبات به سمت آن چرخش کرد. این نوع تنظیم ویژه برای گیاهانه خانه‌ای سالم‌تر که در جست‌وجوی نور خرشید یا آب هستند راهکار جدید را ارایه می‌دهد و همچنین در صورتی که دمای هوا بیش از اندازه گرم باشد، این گیاهان می‌توانند خود را از موقعیت خطر خارج کنند.

ساخت گیاهان سایبرنتیک همچنین روند ساخت روبات‌ها و حسگرهای هوشمند را ساده‌تر می‌کند. در مجمموع، اگر طبیعت در حال حاضر یک سیستم جامع را در اختیار ما قرار داده است که نور خورشید را احساس می‌کند و در مقابل آن عکس العمل نشان می‌دهد، چرا انسان نتواند سیستم مشابه را تولید کند؟ با این توضیحات دانشمندان تاکنون موفق شدند گل‌ها را به سیستم‌های کنترلکننده لمسی متصل به یک رایانه تولید کنند و برگ‌های اسفناج را به سیستم‌های تشخیص دهنده مواد منفجره مجهز کنند.

گروه تحقیقاتی توضیح داد که در حال ادامه بررسی‌های خود در این زمینه است تا قابلیت‌های بیشتر پیرامون گیاهان سایبروگ را دریابد.