Eve: Το ρομποτικό ψάρι που θα συλλέγει DNA από τα βάθη των ωκεανών

Περίπου 400 χιλιόμετρα μακριά από την πλησιέστερη θάλασσα, οι φοιτητές μηχανικοί στο Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας (ETH) της Ζυρίχης εργάζονται σκληρά πάνω σε ένα ρομποτικό ψάρι που μπορεί να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο μελετώνται οι ωκεανοί του κόσμου.

Το ρομποτικό ψάρι Eve κουνάει την ουρά του από σιλικόνη από τη μία πλευρά στην άλλη, χρησιμοποιώντας αντλίες κρυμμένες στο εσωτερικό του, καθώς γλιστράει μέσα στα παγωμένα νερά της λίμνης της Ζυρίχης, όπου δοκιμάζεται από την ομάδα SURF-eDNA. Η Eve είναι το τελευταίο από τα ρομποτικά ψάρια που η φοιτητική ομάδα έχει κατασκευάσει τα τελευταία δύο χρόνια.

«Κάνοντας την Eve να μοιάζει με ψάρι, μπορούμε να είμαστε ελάχιστα επεμβατικοί στο οικοσύστημα που εξετάζουμε», δήλωσε στο CNNi ο μεταπτυχιακός φοιτητής Dennis Baumann, προσθέτοντας ότι ο βιομιμητικός σχεδιασμός θα βοηθήσει ώστε να μην τρομάξουν άλλα ψάρια ή θαλάσσια πλάσματα από την παρουσία της.

Η ικανότητα της Eve να καμουφλάρεται ως ψάρι δεν είναι η μόνη χρησιμότητά της. Το αυτόνομο υποβρύχιο όχημα (AUV) είναι επίσης εξοπλισμένο με μια κάμερα για να κινηματογραφεί κάτω από το νερό και με σόναρ, το οποίο όταν συνδυάζεται με έναν αλγόριθμο, του επιτρέπει να αποφεύγει τα εμπόδια.

Συλλογή eDNA

Το AUV διαθέτει επίσης ένα φίλτρο για τη συλλογή DNA από το περιβάλλον, γνωστό ως «eDNA», καθώς κολυμπάει. Τα σωματίδια eDNA μπορούν να σταλούν σε ένα εργαστήριο για αλληλούχιση, ώστε να προσδιοριστεί ποιο είδος ζει στο υδάτινο σώμα.

«Όλα τα ζώα που βρίσκονται στο περιβάλλον, αποβάλλουν το DNA τους, οπότε υπάρχει DNA που επιπλέει και μπορούμε να το βρούμε», δήλωσε στο CNNi η Martina Lüthi, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο ETH.

Οι φοιτητές ελπίζουν ότι η Eve θα μπορέσει να δώσει στους επιστήμονες μια πιο λεπτομερή εικόνα των ωκεανών και των κατοίκων τους. Παρά το γεγονός ότι καλύπτουν περισσότερο από το 70% του πλανήτη μας, μεγάλο μέρος του τι βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια παραμένει μυστήριο.

Εργαλεία όπως τα AUV και τα τηλεκατευθυνόμενα οχήματα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο για να εξερευνήσουμε τον ωκεανό και να μάθουμε περισσότερα για τους υποβρύχιους βιότοπους. Η καλιφορνέζικη start-up Aquaai, για παράδειγμα, έχει αναπτύξει drones που μοιάζουν με ψάρια κλόουν, τα οποία μπορούν να συλλέγουν πληροφορίες όπως το οξυγόνο, η αλατότητα και τα επίπεδα pH στο νερό.

«Ένα αξιόπιστο εργαλείο»

Η χρήση του eDNA για την παρακολούθηση της βιοποικιλότητας αυξάνεται, αλλά η δειγματοληψία μπορεί να είναι υποτυπώδης – ορισμένοι επιστήμονες εξακολουθούν να το συλλέγουν με ένα κύπελο, σκύβοντας στο νερό από την άκρη μιας βάρκας.

Σε μια εποχή που οι ωκεάνιοι βιότοποι αντιμετωπίζουν πρωτοφανείς απειλές από την κλιματική αλλαγή, την υπεραλίευση και άλλες ανθρώπινες δραστηριότητες, τα προηγμένα εργαλεία που μπορούν να τους μελετήσουν με μεγαλύτερη λεπτομέρεια, θα μπορούσαν να είναι ζωτικής σημασίας για την καλύτερη προστασία τους.

«Θέλουμε να δημιουργήσουμε ένα αξιόπιστο εργαλείο για τους βιολόγους», δήλωσε ο Baumann, ο οποίος πρόσθεσε ότι ελπίζει ότι μια μέρα θα μπορέσουν να επεκτείνουν την τεχνολογία τους, ώστε να είναι προσβάσιμη σε κάθε επιστήμονα που θέλει να τη χρησιμοποιήσει. «Ίσως μπορέσουμε να αποτρέψουμε την απειλή ή τον αφανισμό ειδών».

Με πληροφορίες από: Meet ‘Eve’ the DNA-collecting robot fish by Amy Gunia and Alkira Reinfrank, CNN