Ученые создали новый вид биогибридного робота - управляемого грибами

Ученые из Корнелльского университета представили принципиально новый тип биогибридных машин, используя в качестве «мозга» мицелий вешенки (Pleurotus eryngii). В отличие от предшественников, полагавшихся на клетки животных, команда инженеров и микрологов продемонстрировала роботов, чья моторика напрямую зависит от электрических сигналов живого гриба. Это достижение не только расширяет границы робототехники, но и ставит вопрос о принципиально новом типе взаимодействия с царством грибов.

Электрический язык мицелия: как грибы отдают команды

Ключевое отличие разработки заключается в отказе от нестабильных клеток животных. Вешенки, как выяснилось, обладают гораздо большей жизнестойкостью и простотой в культивации. Исследователи вырастили грибы внутри 3D-печатных конструкций, интегрированных с электродами. Разветвленная сеть мицелия, пронизывающая субстрат, генерирует слабые электрические импульсы. Созданный интерфейс выполняет роль переводчика: он улавливает эти биосигналы, преобразует их в цифровые команды и направляет на исполнительные механизмы — колеса или конечности. «Это живая система, взаимодействующая с механической», — поясняет ведущий автор исследования Ананд Мишра. По сути, ученые повторили принцип работы нейронной сети, но на биологической основе гриба. Для реализации потребовался синтез машиностроения, электроники, микологии и нейробиологии.

Свет как триггер движения: две платформы для эксперимента

В рамках работы были сконструированы два прототипа. Первый — классический колесный робот. Второй — мягкий робот, напоминающий морскую звезду, который передвигается за счет поочередного сокращения конечностей. Обе версии объединяет один принцип управления: реакция на ультрафиолетовое излучение. «Грибы эволюционно стремятся к темноте. Воздействие света вызывает у них стресс и желание сменить локацию, что фиксируется в виде электрических всплесков», — комментирует профессор Роб Шепард. Этот рефлекс заставил роботов ускоряться под лучами УФ-лампы.

Практический потенциал и фундаментальная ценность

Наиболее очевидное применение таких машин — сельское хозяйство. Биогибридные роботы, управляемые грибами, способны автономно патрулировать поля, реагируя на изменение химического состава почвы или наличие бактерий. Однако команда исследователей подчеркивает, что проект выходит далеко за рамки утилитарных задач. Создание устойчивого электрического интерфейса с мицелием открывает окно в мир грибного интеллекта. До сих пор ученые спорили о том, можно ли считать колонии грибов единым разумным организмом. Теперь у них есть инструмент для прямой расшифровки сигналов, которые грибы используют для коммуникации. До недавнего времени биогибридная робототехника развивалась в основном вокруг мышечных тканей животных или нейронов. Проекты с клетками медуз (Калифорнийский технологический институт) и нейронами мыши (Университет Иллинойса) доказали жизнеспособность концепции, но столкнулись с проблемой короткого срока жизни биокомпонента. Грибы, напротив, неприхотливы и устойчивы к внешним условиям. Первые успешные тесты с вешенками показывают, что «живое железо» может стать недорогой и долговечной альтернативой. Если технология масштабируется, человечество получит не просто датчики, а полноценные биокомпьютеры на основе мицелия, способные адаптироваться к среде без сложного программирования. Это меняет саму парадигму: мы переходим от создания инструментов к симбиозу с живой природой.