远古生物以软机器人形式“复活”

科技日报记者 张佳欣

侧囊虫是一种海洋生物，存在于近4.5亿年前，远早于第一批恐龙。据最新发表在《美国国家科学院院刊》上的论文，美国卡内基梅隆大学机械工程系科学家利用计算模拟和软机器人，为侧囊虫赋予了新的“生命”——利用化石线索设计了侧囊虫的软机器人复制品。这有助理解动物的运动和进化过程，进一步解释生物学和自然界的基本原理。

侧囊虫的机器复制品。图片来源：卡内基梅隆大学工程学院

现代人类在地球上行走了大约30万年，但在地球历史的漫漫长河中，这段看似久远的时间却相对较短。事实上，人类在地球上的时间只占地球历史的0.007%。为了拓宽对历史生物的认识，研究人员正在引入一个新的研究领域——古仿生学，旨在利用具有柔性电子设备和软材料的机器人，了解灭绝生物推动进化的生物力学因素。

除了怪异的外表，侧囊虫还因其是最早利用茎状附肢运动的棘皮动物之一而闻名。目前棘皮动物纲的成员包括海星、海胆、沙钱和海蛇尾。

该团队使用化石来指导他们的设计，并结合3D打印元件和聚合物来模拟移动附件的灵活柱状结构来建造机器人。他们证明，侧囊虫或能在推动前进的茎状附肢的帮助下在海底移动，大范围扫掠式运动也许是其最有效的运动。他们还发现，增加茎状附肢的长度可显著提高动物的移动速度。

研究人员表示，他们期望用软机器人技术来“复活”更多灭绝生物，从而增加对生物进化的理解。