Una straordinaria combinazione di intelligenza artificiale (AI) e biologia ha prodotto i primi “robot viventi” al mondo.

Questa settimana, un gruppo di ricerca di esperti di robotica e scienziati ha pubblicato la propria ricetta per creare una nuova forma di vita chiamata Xenobot dalle cellule staminali. Il termine “xeno” deriva dalle cellule di rana (Xenopus laevis) utilizzate per produrle.

Uno dei ricercatori ha descritto la creazione come “né un robot tradizionale né una bestia”, ma una “nuova classe di artefatti: un organismo vivente e programmabile”.

Gli Xenobot sono lunghi meno di 1 mm e composti da 500-1000 cellule viventi. Hanno varie forme semplici, tra cui alcune con “gambe” tozze. Possono spingersi in direzioni lineari o circolari, unirsi per agire collettivamente e spostare piccoli oggetti. Usando la propria energia cellulare, possono vivere fino a 10 giorni.

Mentre queste “biomacchine riconfigurabili” potrebbero migliorare notevolmente la salute umana, animale e ambientale, sollevano preoccupazioni legali ed etiche.

Strana nuova “creatura”

Per realizzare Xenobot, il team di ricerca ha utilizzato un supercomputer per testare migliaia di casuali progetti di semplici esseri viventi che potrebbero svolgere determinati compiti.

Il computer è stato programmato con un “algoritmo evolutivo” di IA per prevedere quali organismi probabilmente visualizzerebbero compiti utili, come spostarsi verso un bersaglio ad esempio.

Dopo aver selezionato i progetti più promettenti, gli scienziati hanno tentato di replicare i modelli virtuali con pelle di rana o cellule cardiache, che sono state unite manualmente utilizzando strumenti di microchirurgia. Le cellule del cuore in questi assemblaggi su misura, si contraggono e si rilassano, dando movimento agli organismi.

La creazione di xenobot è rivoluzionaria.

Nonostante siano descritti come “robot viventi programmabili”, in realtà sono completamente organici e fatti di tessuto vivente. Il termine “robot” è stato usato perché gli xenobot possono essere configurati in diverse forme e “programmati” per perseguire determinati obiettivi – che poi cercano inconsapevolmente.

Possono anche ripararsi dopo essere stati danneggiati.

Possibili applicazioni

Gli Xenobot possono avere un grande valore.

Alcuni ipotizzano che potrebbero essere utilizzati per pulire i nostri oceani inquinati raccogliendo microplastiche.

Allo stesso modo, possono essere utilizzati per entrare in aree confinate o pericolose per eliminare tossine o materiali radioattivi.

Gli xenobot progettati con “sacchetti” accuratamente sagomati potrebbero essere in grado di trasportare sostanze nei corpi umani.

Le versioni future potrebbero essere costruite dalle cellule di un paziente per riparare i tumori del tessuto o obiettivo. Essendo biodegradabili, gli xenobot avrebbero un grande vantaggio sulle tecnologie in plastica o metallo.

L’ulteriore sviluppo di “robot” biologici potrebbe accelerare la nostra comprensione dei sistemi viventi e robotici. La vita è incredibilmente complessa, quindi manipolare gli esseri viventi potrebbe rivelare alcuni dei misteri della vita e migliorare il nostro uso dell’IA.

Domande legali ed etiche

Al contrario, gli Xenobot sollevano preoccupazioni legali ed etiche. Allo stesso modo in cui potrebbero aiutare a colpire i tumori, potrebbero anche essere usati per dirottare le funzioni della vita per scopi malevoli.

Alcuni sostengono che creare artificialmente cose viventi sia innaturale, aristocratico o implica “giocare a Dio”.

Una preoccupazione più irresistibile è quella dell’uso non intenzionale o dannoso, come abbiamo visto con le tecnologie in campi quali la fisica nucleare, la chimica, la biologia e l’IA.

Ad esempio, gli xenobot potrebbero essere utilizzati per scopi biologici ostili vietati dal diritto internazionale.

Gli xenobot futuri più avanzati, in particolare quelli che vivono più a lungo e si riproducono, potrebbero potenzialmente “funzionare male” e diventare canaglia e superare le altre specie.

Per compiti complessi, gli xenobot potrebbero aver bisogno di sistemi sensoriali e nervosi, con conseguente possibile coscienza. Un organismo senziente programmato solleverebbe ulteriori questioni etiche. L’anno scorso, il risveglio di un cervello di maiale disincarnato ha suscitato preoccupazioni sulla sofferenza di diverse specie.

Gestire i rischi

I creatori dello xenobot hanno giustamente riconosciuto la necessità di discutere sull’etica della loro creazione.

Lo scandalo del 2018 sull’uso di CRISPR (che consente l’introduzione di geni in un organismo) può fornire una lezione istruttiva. Mentre l’obiettivo dell’esperimento era ridurre la suscettibilità delle gemelline all’HIV-AIDS, i rischi associati causavano sgomento etico. Lo scienziato in questione è attualmente in prigione.

Quando il CRISPR è diventato ampiamente disponibile, alcuni esperti hanno chiesto una moratoria sull’editing genomico ereditabile.

Altri hanno sostenuto che i benefici hanno superato i rischi.

Lunga strada percorsa, lunga strada da percorrere

La creazione di xenobot aveva vari precedenti biologici e robotici. L’ingegneria genetica ha creato topi geneticamente modificati che diventano fluorescenti quando esposti ai raggi UV.

Nel 2012, gli scienziati hanno creato una medusa artificiale chiamata “medusoide” da cellule di ratto.

Anche la robotica è in grande crescita ovviamente.

I nanobot possono monitorare i livelli di zucchero nel sangue delle persone e potrebbero eventualmente eliminare i corpi che ostruiscono le arterie.

I robot possono incorporare la materia vivente, vi abbiamo assistito quando ingegneri e biologi hanno creato un robot  alimentato da cellule attivate dalla luce.

Nei prossimi anni, vedremo più creazioni come gli xenobot che evocano assieme meraviglia e preoccupazione. Sarà importante rimanere sia aperti che critici.