La intersección de la robótica y la paleontología ha dado lugar a innovaciones fascinantes. Un equipo de investigadores ha ido más allá de las aplicaciones típicas de la robótica blanda, enfocándose en el pasado remoto de la Tierra.
Hasta ahora, cuando los científicos e ingenieros han desarrollado robots blandos inspirados en organismos, se han centrado en ejemplos vivos de hoy. Hemos informado anteriormente sobre aplicaciones de robots blandos que imitan calamares, saltamontes y guepardos. Sin embargo, por primera vez, han combinado los principios de la robótica blanda y la paleontología para dar vida a una réplica robótica de la pleurocistítida, una antigua criatura marina que existió hace 450 millones de años.
Las pleurocistítidas están relacionadas con equinodermos modernos como las estrellas de mar y se consideran fundamentales en la evolución de la vida marina. Este organismo es de gran importancia, pues se cree que es el primer equinodermo que pudo desplazarse utilizando una varilla muscular en el fondo marino. Sin embargo, a lo largo de los años, la falta de evidencia fósil ha dificultado la comprensión de cómo estos organismos se movían en su hábitat natural.
Creando Rhombot
El equipo de investigación ha desarrollado un robot blando conocido como Rhombot, que ha permitido decodificar los mecanismos de movimiento de esta criatura antigua. Esta innovación no solo proporciona información sobre la locomoción de las pleurocistítidas, sino que también servirá como base para la paleobiónica, un nuevo campo que explora la relación entre la robótica blanda y la evidencia fósil, a fin de entender diferencias biomecánicas entre formas de vida a lo largo del tiempo.
“El Rhombot ha demostrado que el diseño robótico puede ayudar a resolver los misterios de cómo los organismos antiguos se movían en el océano primitivo. Realizamos simulaciones para ver cómo probablemente se movería. Descubrimos que una vara más larga permitía un mejor movimiento, lo cual está en correlación con la evolución de tallos más largos en las pleurocistítidas”, explicó un miembro del equipo.
Este robot no solo es un logro técnico, sino que también abre un nuevo mundo de investigación, permitiendo a los científicos explorar cómo estas criaturas podrían haber interactuado con su entorno en un tiempo que hoy parece muy lejano.
Retos en la construcción de robots antiguos
Crear una réplica robótica de una criatura extinta presenta numerosos desafíos. Para este proyecto, los investigadores recolectaron imágenes de fósiles, tomografías computarizadas y toda la evidencia que pudieron encontrar sobre la morfología de la pleurocistítida. Utilizaron el moldeo de elastómero e impresión 3D para construir partes del robot, intentando replicar exactamente su forma y función.
A pesar de estos esfuerzos, uno de los mayores retos fue la recreación del mecanismo de movimiento. “El actuador que usábamos se quemaba y estiraba permanentemente, lo que requería que fabricáramos casi 100 varillas solo durante las pruebas”, añadió Richard Desatnik, investigador principal y estudiante de doctorado en la Universidad Carnegie Mellon.
Desentrañando los misterios antiguos
Además de la mecánica del movimiento, el equipo llevó a cabo experimentos en acuarios para estudiar cómo el robot respondía a su entorno simulado. Observaciones durante estas pruebas revelaron patrones interesantes que alinean la evolución de los pleurocistítidos con las capacidades biomecánicas que se pensaban no se documentarían completamente. “Demostramos que grandes y rápidos movimientos podrían haber sido más efectivos para estos equinodermos”, indicaron los investigadores.
Un legado de conocimiento
La creación de un robot a partir de un organismo extinto lleva más que solo habilidad técnica; se necesita una comprensión profunda de los principios de la evolución y cómo se puede aplicar la biología moderna para aprender de organismos que ya no existen.
Este trabajo subraya cómo las innovaciones en el campo de la robótica pueden no solo enseñar sobre la vida moderna sino también darle voz a las historias olvidadas del pasado de nuestro planeta. “Podemos comenzar a aprender lecciones del 99 por ciento de las especies que alguna vez vagaron por la Tierra”, concluyó el investigador Carmel Majidi.
Referencias sobre el estudio: PNAS, DOI: 10.1073/pnas.2306580120