นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างหุ่นยนต์ที่อ่อนนุ่มเพื่อพิสูจน์ว่ารากพืช "เต้น"

นักวิทยาศาสตร์เริ่มสนใจว่าเกิดอะไรขึ้นกับรากพืชเมื่อลึกลงไปในดิน ดำเนินการทั้งกระบวนการ

พวกเขาประมวลผลข้อมูลด้วยการย่อภาพการเจริญเติบโต 100 ชั่วโมงให้เหลือเพียงนาทีเดียว นักวิทยาศาสตร์จึงเห็นว่ารากข้าวใช้เทคนิคพิเศษในการยึดตัวเองไว้ในดิน ส่วนใหญ่มันดูเหมือนการเคลื่อนไหวของเกลียวเหล็กไขจุก เพื่อทดสอบทฤษฎีของพวกเขา นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้หุ่นยนต์ตัวนิ่มที่มีลักษณะคล้ายราก

ด้วยการสังเกตนักวิทยาศาสตร์ได้รับสิ่งใหม่ทำความเข้าใจว่าเคล็ดลับรากของพืชหมุนได้อย่างไรในระหว่างการเจริญเติบโต ตัวอย่างเช่นปรากฎว่ารากบางส่วนไม่สามารถเคลื่อนที่ได้เหมือนเกลียว ผู้ร้ายคือการกลายพันธุ์ในยีน HK1 ซึ่งทำให้พวกมันเติบโตตรงและไม่หมุนและบิดเหมือนรากอื่น ๆ

วิดีโอไทม์ไทม์ใหม่จับภาพสิ่งที่ซึ่งช้าเกินไปสำหรับสายตาของเรา: ส่วนปลายของรากข้าวที่โตขึ้นทำให้มีการเคลื่อนไหวคล้ายเกลียวแกว่งไปมาและดิ้นเป็นเกลียวขุดลงไปในดิน นักวิจัยได้รับข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ เกี่ยวกับวิธีการและสาเหตุที่เคล็ดลับรากของพืชหมุนระหว่างการเจริญเติบโต เครดิต: Benfey / Goldman Lab

นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่ากลยุทธ์การเติบโตแบบเกลียว "การเต้นรำ" แบบพิเศษของพืชเป็นกลยุทธ์การค้นหาวิธีหนึ่งในการค้นหาวิธีที่ดีที่สุดในการขุดลึกลงไปในดิน

ในการทดลองที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ Daniel Goldman จาก Georgia Institute of Technology การสังเกตเกี่ยวกับรากข้าวปกติและรากข้าวที่กลายพันธุ์แสดงให้เห็นว่ารากแบบเกลียวปกติมีแนวโน้มที่จะพบรูและเติบโตในอีกด้านหนึ่งถึงสามเท่า

Georgia Tech และมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานตาบาร์บาราได้สร้างหุ่นยนต์ที่อ่อนนุ่มและยืดหยุ่นได้ซึ่งหมุนไปรอบ ๆ เหมือนรูทและทิ้งมันไว้บนเส้นทางสิ่งกีดขวางซึ่งประกอบด้วยหมุดที่มีระยะห่างไม่เท่ากัน

แม้ไม่มีเซ็นเซอร์หรือองค์ประกอบที่ซับซ้อนรูทหุ่นยนต์ยังคงสามารถเอาชนะอุปสรรคและหาทางผ่านหมุดได้ แต่เมื่อการงอจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งหยุดลงหุ่นยนต์ก็ติดอย่างรวดเร็ว

สุดท้ายทีมงานก็เลี้ยงทั้งธรรมดาและกลายพันธุ์เมล็ดข้าวในดินผสมที่ใช้สำหรับสนามเบสบอลเพื่อทดสอบสิ่งกีดขวางที่รากสามารถวิ่งเข้าไปในดินได้จริง แน่นอนในขณะที่รากที่กลายพันธุ์มีปัญหากับอุปสรรค แต่คนปกติก็เอาชนะพวกมันได้อย่างง่ายดาย

งานนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่ารากเติบโตในดินแข็งและบดอัดได้อย่างไร

อ่านยัง

แผนที่แรกที่แม่นยำของโลกถูกสร้างขึ้น คนอื่นผิดอะไร

นักวิทยาศาสตร์ได้บันทึกเป็นครั้งแรกว่าดาวเคราะห์ก่อตัวรอบดาวฤกษ์มวลต่ำอย่างไร

มีการค้นพบเวชศาสตร์ชะลอวัยที่ขจัดเซลล์ชรา