Los científicos realizan una investigación innovadora mediante el uso de una de las criaturas más antiguas de la tierra, los turbules lunares (Aurelia aurita), para explorar las profundidades del océano. Un estudio reciente publicado en Fluidos de evaluación física Muestra el trabajo de un equipo de la Universidad de Colorado Boulder, dirigido por la ingeniera Nicole Xu. Los investigadores han desarrollado medusas biohíbridas «cyborg» al integrar dispositivos electrónicos que hacen posible el movimiento controlado, lo que hace posible el estudio del impacto del cambio climático en los ecosistemas marinos.
El equipo de CU Boulder ha combinado efectivamente la biología con técnicas técnicas, de modo que los patrones de natación naturales de las medusas lunares están optimizados. Estas criaturas, que florecen durante más de 500 millones de años, muestran una notable eficiencia energética y pueden prosperar en varios hábitats, incluidos los océanos más extremos. Al colocar pequeños dispositivos electrónicos para estimular los músculos de la medusa, los investigadores pueden guiar su dirección de natación y ritmo. Xu compara este dispositivo con un «marcapasos» para las medusas, lo que hace posible el control selectivo sobre su movimiento.
Este enfoque innovador puede causar una revolución en la exploración del océano, reemplazando los sistemas de robots tradicionales y extensos a través de la vida marina adaptada orgánicamente. A diferencia de los empresarios convencionales, estos juicios cyborg -jellyfish requieren entradas de energía mínimas y pueden navegar tanto en aguas poco profundas como las zonas de Arissal del océano. Hacen su simplicidad, el alivio de los huesos o el cerebro, ideal para experimentos, porque no tienen los mismos receptores de dolor que poseen vertebrados.
Dada la necesidad urgente de controlar el entorno marítimo mientras el cambio climático se acelera, las medusas en reposo con los sensores ambientales les permitirían usarlos como centinelas vivos. Estos organismos biohbridos pueden medir datos cruciales como la temperatura, la acidez y los niveles de oxígeno, por lo que se mapean los cambios de tiempo real que influyen en enormes ecosistemas marinos que permanecen en gran medida desconocidos debido a los altos costos y los desafíos técnicos relacionados con las pruebas submarinas.
Moon Jellyfish es exclusivamente adecuada para esta tarea y florece en entornos costeros y extremos, como la trinchera Mariana. Xu enfatiza su mecánica especial de natación y señala su potencial para inspirar a las generaciones futuras de vehículos submarinos de bajo consumo. Las técnicas innovadoras de los investigadores también se centran en estudiar la dinámica natural de la natación de medusas. Al introducir partículas biodegradables en sus tanques y aliviarlas con láseres, pueden visualizar los patrones de potencia creados por el movimiento de las medusas. Este método, que reemplaza técnicas más antiguas y menos sostenibles, muestra cómo se manipula el agua de las medusas con un consumo de energía mínimo: conocimiento que podría informar el diseño de futuros robots submarinos que usan propulsión orgánica.
Sin embargo, la integración de los seres vivos en la investigación plantea preguntas éticas. El equipo de Xu es consciente del bien de la medusa, especialmente a la luz de estudios recientes que sugieren que los invertebrados pueden responder a estímulos nocivos a pesar de la falta de receptores de dolor tradicionales. Ejercan un monitoreo cuidadoso para garantizar que las medusas permanezcan en buena salud y permanezcan sin precedentes. Xu reconoce que la responsabilidad que los investigadores tienen de abordar de manera proactiva estos problemas éticos. «Es nuestra responsabilidad como investigadores pensar en estas consideraciones éticas de antemano», dice, y señala que la medusa florece en su entorno de laboratorio e incluso se reproduce naturalmente.
El desarrollo exitoso de estas medusas biohíbridas ilustra que el progreso científico puede unirse al bienestar animal, por lo que se establece un precedente prometedor para futuras investigaciones biohribridas en diversas disciplinas científicas. A medida que el cambio climático continúa influyendo en las condiciones oceánicas, innovaciones como estas nuevas y emocionantes maneras ofrecen para comprender y abordar los desafíos con los que se enfrentan los ecosistemas marinos.
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