Loading

Мидии-киборги служат "часовыми" окружающей среды

Создано 26.03.2021 00:04
Автор: Administrator

mussels-7edf4484492f4900b4ceddf6b60ec7c5

Мы знаем, что исследователи могут использовать раковины мидий для измерения исторических уровней загрязнения после гидроразрыва, также нам известно, что они содержат опиоиды. Теперь команда из Университета штата Северная Каролина работает над другой идеей: взломать мидии с помощью датчиков, чтобы они могли функционировать как система предупреждения в реальном времени о загрязнении воды.

Простыми словами идея основана на том, как едят мидии. Мидии являются фильтрующими питателями, однако, когда в воде появляется что-то ядовитое, мидии сразу закроются, чтобы защитить себя от потенциального заражения.

С помощью прикрепленных к каждой половине раковины мидии инерциальных измерительных блоков (IMU), датчики могут определять, открыта или закрыта мидия, и насколько широко она открыта. Чтобы снизить затраты и обеспечить масштабируемость, исследователи используют коммерчески доступные IMU, аналогичные тем, которые используются в сотовых телефонах, просто применяют их по-новому.

Как только датчик получает информацию, он отправляет ее в централизованную систему сбора данных, которая установлена на ближайшей стойке и питается от солнечных батарей. Альпер Бозкурт, соавтор и профессор электротехники и компьютерной инженерии, так описывает эту концепцию:

«Наша цель – создать «Интернет мидий» и отслеживать их индивидуальное и коллективное поведение. В конечном итоге это позволит нам использовать их в качестве датчиков окружающей среды или часовых».

Джей Левин, соавтор исследования и профессор эпидемиологии в штате Северная Каролина, сравнивает эту концепцию с уже печально известным использованием канареек в качестве системы раннего предупреждения:

«Думайте об этом как о канарейке в угольной шахте, за исключением того, что мы можем обнаружить присутствие токсинов, не дожидаясь смерти мидий».

Однако, чтобы ни у кого не возникло этических опасений по поводу эксплуатации мидий, цель состоит не в том, чтобы просто взломать этих существ на благо человечества. Исследователи также надеются узнать больше о здоровье и благополучии самих мидий - как объяснил Левин в пресс-релизе, анонсирующем исследование:

«... Это поможет нам понять поведение и контролировать здоровье самих мидий, может дать нам представление о том, как различные факторы окружающей среды влияют на их здоровье. Что важно, учитывая, что многие виды пресноводных мидий находятся под угрозой исчезновения».

В частности, Левин указал на способность контролировать поведение в режиме реального времени как на мощный инструмент для понимания того, как изменения окружающей среды влияют на популяции мидий.

«Что побуждает их фильтровать и кормить? Меняется ли их поведение в ответ на изменение температуры? Хотя мы много знаем об этих животных, мы также многого не знаем. Датчики дают нам возможность определять базовые значения для отдельных животных и отслеживать движение их панциря в ответ на изменения окружающей среды».

Конечно, было бы неплохо узнать, что существует угроза, прежде чем мидии в конечном итоге изжарятся на горячем пляже.

Комментарии: