科技日报讯 (记者张佳欣)侧囊虫是一种海洋生物,存在于近4.5亿年前,远早于第一批恐龙.据最新发表在《美国国家科学院院刊》上的论文,美国卡内基梅隆大学机械工程系科学家利用计算模拟和软机器人,为侧囊虫赋予了新的"生命"——利用化石线索设计了侧囊虫的软机器人复制品.这有助理解动物的运动和进化过程,进一步解释生物学和自然界的基本原理.

    现代人类在地球上行走了大约30万年,但在地球历史的漫漫长河中,这段看似久远的时间却相对较短.事实上,人类在地球上的时间只占地球历史的0.007%.为了拓宽对历史生物的认识,研究人员正在引入一个新的研究领域——古仿生学,旨在利用具有柔性电子设备和软材料的机器人,了解灭绝生物推动进化的生物力学因素.

    除了怪异的外表,侧囊虫还因其是最早利用茎状附肢运动的棘皮动物之一而闻名.目前棘皮动物纲的成员包括海星、海胆、沙钱和海蛇尾.

    该团队使用化石来指导他们的设计,并结合3D打印元件和聚合物来模拟移动附件的灵活柱状结构来建造机器人.他们证明,侧囊虫或能在推动前进的茎状附肢的帮助下在海底移动,大范围扫掠式运动也许是其最有效的运动.他们还发现,增加茎状附肢的长度可显着提高动物的移动速度.