Cosa distingue un essere vivente, biologico, da un Robot?

I Tentativi dell’Ingegneria Genetica

Una delle differenze che principalmente risalgono la nostra mente è sicuramente la capacità di adattarsi, riprodursi e guarire in autonomia danni di lieve entità senza l’ausilio di un entità esterna.
Molti tentativi sono stati fatti per cercare di fondere materiale biologico per creare “Robot” o strumenti. Ad esempio tramite l’ausilio di alcune tecniche sperimentali molti ricercatori hanno tentato di usare l’Ingegneria Genetica per modificare il genoma di alcuni batteri affinchè compiessero delle specifiche attività. Ma il risultato non è facilmente controllabile e con tecniche simili la scalabilità è molto difficoltosa (ovvero è difficile adattare perfettamente l’organismo specifico alla situazione).

Con il termine generico di ingegneria genetica (più propriamente tecnologia del DNA ricombinante) si fa riferimento ad una branca delle biotecnologie che consiste in un insieme molto eterogeneo di tecniche che permettono di isolare geni, clonarli, introdurli ed esologo (differente dall’ospite originale).^[1] Queste tecniche permettono di conferire caratteristiche nuove alle cellule riceventi. Le cellule così prodotte sono chiamate ricombinanti. L’ingegneria genetica permette anche di alterare la sequenza di DNA del gene originale e di produrne uno più adatto a rispondere ad esigenze specifiche, come avviene ad esempio per quanto riguarda gli OGM.

Un Algoritmo Evoluzionistico: La Progettazione di Forme di Vita

Un team di scienziati formato da esponenti dell’Università di Vermont e della Tufts University hanno provato ad utilizzare un supercomputer per progettare forme di vita del tutto nuove, selezionate in base alla loro capacità di effettuare alcune attività specifiche. Per effettuare questa progettazione, i ricercatori si sono avvalsi di un Algoritmo Evoluzionistico basato su Intelligenza Artificiale, in grado di creare un design delle forme di vita e di farle evolvere.

“Il design che abbiamo costruito non è stato immaginato da un essere umano. Ma è stato creato da un IA. […] Abbiamo utilizzato un algoritmo evoluzionistico, un programma per computer che, in parole povere, fa evolvere creazioni virtuali”

Sembrerebbe addirittura che dopo 100 iterazioni, il supercomputer abbia considerato miliardi di design differenti, alla ricerca di un design di una creatura che fosse in grado di viaggiare da una parte all’altra di una Piastra di Petri il più velocemente possibile.

Dopo che i design sono stati selezionati un team capitanato da Michael Levin, direttore del Centro di Biologia Rigenerativa e dello Sviluppo della Tufts University, ha provveduto a raccogliere cellule dagli embrioni di Rane Africane, in particolare della specie Xenopus laevis, e successivamente, grazie all’apporto di un microchirurgo (Douglas Blackiston), le cellule sono state assemblate insieme a cellule cardiache con l’ausilio di un microscopio, cercando di riassemblare in maniera più accurata possibile il design prodotto dal supercomputer.

Queste entità che vengono create prendono il nome di Biobots (Biological Robots). Il risultato, a detta di Michael Levin, è stato sbalorditivo. Quando i biobots sono stati posizionati su una Piastra di Petri, le cellule cardiache hanno iniziato a contrarsi creando un movimento che ha fatto sì che i biobots fossero in grado di spostarsi da una parte all’altra della piastra, ma non è tutto…
A quanto pare queste nuove entità viventi appena concepite sono state in grado, una volta tagliate a metà, di guarire interamente da sole senza alcun aiuto esterno, continuando il loro spostamento.

Come utilizzare i Biobots

Essendo degli esperimenti totalmente nuovi le applicazioni pratiche dei Biobots ancora non sono state ben delineate. Potenzialmente, come riporta lo studio, data l’assenza di tossicità e la loro breve lunghezza di vita (meno di 7 giorni), potrebbero essere utilizzati come veicolo per l’assunzione di Farmaci Intelligenti o in chirurgia interna. Altre supposizioni parlano addirittura di un un probabile loro utilizzo per identificare cellule cancerogene, oppure potrebbero avere uno scopo rivoluzionario nella Medicina Rigenerativa, venendo ipoteticamente utilizzati per creare strutture organiche specifiche, senza il bisogno di dover gestire a livello microscopico ogni piccolo dettaglio.

– Articolo a cura di Simone Giordano

Fonti: IEEE Spectrum