Paleorobotlar Balıkların Karaya Nasıl Çıktığını Bilim İnsanlarına Anlatacak

Paleorobotlar Balıkların Karaya Nasıl Çıktığını Bilim İnsanlarına Anlatacak

Paleorobotlar Balıkların Karaya Nasıl Çıktığını Bilim İnsanlarına Anlatacak

Sudan karaya geçiş yaklaşık 390 milyon yıl önce gerçekleşmiştir. Bu, Dünya’daki yaşamın tarihindeki en önemli olaylardan biridir. Ancak bunun nasıl gerçekleştiğini oldukça belirsiz bir şekilde biliyoruz.

İngiliz paleontologlar ve robotikçiler, karaya çıkmaya karar veren robotik balıkların yardımıyla bu süreci “yeniden inşa etmeye” çalıştılar.

Bir araştırma ekibi, “paleoinspired robotics ”in antik balıkların pektoral ve pelvik yüzgeçlerinin hayvanın karadaki ağırlığını desteklemek için nasıl evrimleştiğini incelemek için nasıl değerli bir deneysel yaklaşım sağladığını anlatıyor.

Başyazar Dr. Michael Ishida, “Fosil kanıtlar sınırlı olduğu için, eski canlı organizmaların karaya nasıl geçtiğine dair eksik bir anlayışa sahibiz” diyor.

“Paleontologlar kalça ve pelvik eklemlerin yapısı hakkında ipuçları bulmak için antik fosilleri inceliyorlar, ancak sadece fosillerden öğrenebileceklerimizin bir sınırı var.

İşte bu noktada robotlar imdadımıza yetişebilir ve özellikle omurgalıların hareket etme biçimindeki büyük değişiklikleri incelerken araştırma boşluklarını doldurmamıza yardımcı olabilir.”

Ekip, çeşitli uygulamalar için enerji tasarruflu robotlar geliştiriyor. Bilim insanları, hayvanların ve insanların verimli hareket etme yöntemlerinden ilham alıyor.

Петля «жизнь-искусственная жизнь». Изучение жизни (палеонтология и биология) и изучение искусственной жизни (биоинспирированная робототехника и палеоинспирированная робототехника) дают взаимодополняющие знания об эволюции животных. Взаимодействие между биологией и биоинспирированной робототехникой, а также между палеонтологией и палеоинспирированной робототехникой дает двунаправленную информацию о целесообразности морфологий и движений. Дихотомия между биологией и палеонтологией отражает дихотомию между биоинспирированной робототехникой и палеоинспирированной робототехникой, в которой исследование естественной и искусственной эволюции, соответственно, продвигается во времени.

Araştırmacı Ishida, “Laboratuvarda, yaşayan bir balığın evrimin ona öğrettiği şekilde hareket etmesini sağlayamayız ve kesinlikle fosil bir balığın hareket etmesini sağlayamayız, bu yüzden anatomilerini ve davranışlarını simüle etmek için robotlar kullanıyoruz” diyor.

Ekip, kasları ve bağları taklit eden mekanik eklemlerle donatılmış antik balık iskeletlerinin robotik analoglarını oluşturuyor. Tamamlandığında ekip, bu eski canlıların nasıl hareket etmiş olabileceğini belirlemek için bu robotlarla deneyler yapacak.

Ishida, “Farklı modellerin yürümek için ne kadar enerji gerektirdiğini ve hangi hareketlerin en verimli olduğunu bulmak istiyoruz” diyor. 

“Bu veriler, bu ilk hayvanların nasıl evrimleştiğine dair mevcut teorilerin doğrulanmasına veya çürütülmesine yardımcı olabilir.”

Eski hayvanlar nasıl hareket ediyordu?

Гипотетические эксперименты с использованием роботов в качестве моделей животных. Концептуальная демонстрация экспериментов по изменению формы и функции, которые можно провести с помощью робота, но не животного, на примере изучения перехода тетраподов из воды в сушу. Эксперименты, проясняющие эффекты изменения размера плавников (A), размера тела (B), походки (C), ориентации плавников (D) и формы плавников (E), могут быть выполнены с помощью таких методов робототехники, как литье мягких материалов (синий); 3D-печать конструкций (желтый); контрольная инженерия и машинное обучение (зеленый); сервомоторы, жидкостные приводы или умные материалы (оранжевый); биоинспирированное или мягкое зондирование (красный).

Bu alandaki en büyük zorluklardan biri, eksiksiz bir fosil koleksiyonunun bulunmamasıdır. Dünya tarihinin bu dönemine ait eski türlerin çoğu sadece kısmi iskeletlerden biliniyor, bu da onların tüm hareket alanlarını yeniden yapılandırmayı zorlaştırıyor.

Ishida, “Bazı durumlarda, belirli kemiklerin nasıl bağlandığını veya işlev gördüğünü sadece tahmin ediyoruz” diyor.  “Robotlar bu yüzden çok yararlı – tahminleri doğrulamamıza veya çürütmemize yardımcı oluyorlar.”

Robotlar yaşayan hayvanların hareketlerini incelemek için oldukça sık kullanılıyor, ancak çok az araştırma grubu onları soyu tükenmiş türleri incelemek için kullanıyor.

“Bu tür çalışmalar yapan sadece birkaç grup var” diyor Ishida.  “Ancak biz bunun doğal bir uyum olduğunu düşünüyoruz – robotlar eski hayvanlar hakkında sadece fosillerden veya modern türlerden elde edemeyeceğimiz bilgiler sağlayabilir.”

Ekip, çalışmalarının diğer araştırmacıları, nesli tükenmiş hayvanların biyomekaniğini incelemek için robotik potansiyelinden yararlanmaya teşvik edeceğini umuyor.

Ishida, “Fosil kayıtları ile gerçek dünya mekaniği arasındaki döngüyü kapatmaya çalışıyoruz” diyor.

“Bilgisayar modellerinin bu araştırma alanında son derece önemli olduğu açık, ancak robotlar gerçek dünyayla etkileşime girdikçe, bu canlıların nasıl hareket ettiklerine ve hatta belki de neden bu şekilde hareket ettiklerine dair teorilerin test edilmesine yardımcı olacaklar.”

Ekip şu anda paleorobotlarını inşa etmenin ilk aşamalarında, ancak önümüzdeki yıl içinde bazı sonuçlar elde etmeyi umuyorlar.

Araştırmacılara göre, robot modellerinin yalnızca evrimsel biyoloji anlayışını derinleştirmekle kalmayıp, aynı zamanda mühendisler ve diğer alanlardaki araştırmacılar arasında işbirliği için yeni fırsatlar yaratacağını umuyorlar.

Derleyen: Feyza ÇETİNKOL

Kaynak: Paleorobotlar Balıkların Karaya Nasıl Çıktığını Bilim İnsanlarına Anlatacak

Yeni Bir Veri Depolama Çağı: Panda Fotoğrafı DNA’da Saklandı ve Hatasız Geri Alındı

Bir yanıt yazın

Bu site istenmeyenleri azaltmak için Akismet kullanır. Yorum verilerinizin nasıl işlendiğini öğrenin.

Çok Okunan Yazılar