تصنع الكتب من الخشب، لكنها ليست أشجارًا؛ إذ تحولت الخلايا الميتة إلى شيء جديد وأصبحت تخدم هدفًا جديدًا. بالمثل تمكن العلماء من تحويل خلايا حية مأخوذة من أجنة الضفادع إلى أشكال حياة جديدة كليًا، أطلقوا عليها اسم الزينوبوتس xenobots (لأن الخلايا مأخوذة من ضفدع الزينوبوس لافيس الإفريقي). هذه الروبوتات المصغرة التي لا يتعدى عرضها بضعة مليمترات، يمكنها التحرك نحو هدف محدد حاملة شيئًا ما -كدواء مخصص- إليه، ويمكنها شفاء نفسها بعد قطعها.
قال جوشوا بونغارد، أحد العلماء المشرفين على البحث من جامعة فيرمونت: «هذه الروبوتات ليست كائنات حية من نوع معروف وليست روبوتات تقليدية، إنما هي نوع جديد من الكائنات الحية القابلة للبرمجة».
وعلق مايكل ليفين، أحد الباحثين الرئيسين في المشروع: «يمكن لنا أن نتخيل الكثير من التطبيقات العملية لهذه الآلات الجديدة كجمع البلاستيكيات الميكروية من المحيطات أو حقنها في الشرايين لمقاومة الأمراض».
تلاعب البشر بالكائنات الحية منذ بدء الثورة الزراعية على أقرب تقدير، وأصبحت تقنيات التعديل الجيني شائعة الاستخدام الآن، لكن هذه هي المرة الأولى التي نقوم بها ببناء كائنات حية جديدة كليًا من الصفر.’
استخدم العلماء خوارزمية جينية (تقنية يقوم فيها برنامج حاسوبي بتطوير العديد من الاقتراحات بأسلوب مشابه للطريقة التي تتطور فيها الكائنات الحية، ومن ثم الإبقاء على أفضل الخيارات للقيام بالوظيفة وإعادة تطوير خيارات جديدة مبينة على القديمة وهكذا..) للبحث عن أفضل الخيارات لتصميم هذه الروبوتات.
من الأمور التي لاحظها العلماء، عندما تجمعت الخلايا بهيكليات جديدة لا توجد في الطبيعة، أخذت بعض الخلايا التي كانت توزعها بشكل عشوائي وظائف جديدة. مثلًا خلايا القلب انتظمت بطريقة تسمح للروبوتات بالتحرك بشكل ذاتي. بعضها الآخر طور ثقب في منتصفه لكي يقلل من الاحتكاك، يمكن استخدام الثقب لتحميل الروبوتات بمواد معينة كالأدوية.
أحد المميزات الأخرى لهذه الروبوتات هي أنها تجدد نفسها؛ حاول العلماء قطعها من المنتصف لكنها جددت نفسها وعادت لعملها. عندما تموت بعد 7 أيام، لا تلوث البيئة؛ فهي عضوية بالكامل.
كي تُشكل الخلايا هيكليات حية، تقوم بتبادل المعلومات فيما بينها بما يشبه عمليات حاسوبية. تساعد هذه العمليات على تشكيل البنى الخلوية وتحديد خاصيتها. كما أن هذه العمليات قابلة لإعادة البرمجة؛ أي أننا نستطيع أن نبني ما نريد باستخدام هذه الخلايا.
لا شك أن هنالك العديد من المخاوف المتعلقة بعواقب العبث بالأنظمة البيولوجية المعقدة. هذه المخاوف مبررة لأننا لا نعرف كيف تتطور الأنظمة البسيطة إلى أنظمة معقدة لها خصائص جديدة.
مثلًا نعرف أن الوحدة الأساسية لبناء مستعمرة نمل هي نملة. لكن بالنظر لنملة واحدة من المستحيل أن تتوقع خصائص مستعمرة النمل المعقدة؛ لذا علينا أن نعمل نحو فهم أفضل لكيفية تطور الخصائص المعقدة للنظم الكبيرة من خصائص النظم البسيطة.
اقرأ أيضًا:
الروبوتات الحيوية – كيف استطاع البشر محاكاة الطبيعة؟
الروبوتات الأولى من نوعها المصنوعة بشكل كامل من الخلايا الحية
ترجمة: مهران يوسف
تدقيق: سلمى توفيق
