陈根：第三代Xenobots，可进行“自我繁殖”_风闻

文|陈根

根据生物的繁殖方式，可分为无性繁殖和有性繁殖。无论是细菌分裂，还是动物通过精子和卵子结合的方式，都有一个共同的特征，就是依赖内部环境。相比之下，病毒的繁殖方式比较特殊，它并不依赖自身，而是通过入侵细胞后控制和夺取资源完成。

这种繁殖方式启发了科学家对未来机器人复制方式的想象。早在70多年前，一些科幻作品就畅想机器能依靠大规模工业生产和自动化技术，来实现自我复制。很多科学家也开始探索研发这种机器人的方式，最终他们把目标锁定在细胞上，让细胞这种生命单元成为机器人的元器件。

科学家们曾尝试用骨骼肌或心肌组织创造出微型生物杂交鱼，但其设计方法基于传统机器人的思路，即借助一个具象的“器官”，通过合成元件赋予机器人移动的能力，然后加入一些具有高硬度的微米薄板、抗断裂的细丝等人工合成的非生命材料进行辅助或支撑。

事实上，细胞间有自己的组织体系是有物质基础的。例如坐落在细胞膜的大量“受体”，它们通过接收声、光、电、力、化学信号等各种形态的信号，将外部的情况通知到细胞内再做反应。

基于此，近日，佛蒙特大学、塔夫斯大学和哈佛大学的科学家们创造了首个能以一种全新的方式自我繁殖的活体机器人——第三代Xenobots。

该机器人由非洲爪蟾的胚胎干细胞分化出的心肌细胞和皮肤细胞组成，心肌细胞为细胞团的运动提供动力，皮肤细胞提供结构支撑。这两种细胞像是两种不同的积木，计算机会根据研究人员的要求，利用这两种“积木”组合、搭建出符合要求的构型，使其能够进行“自我繁衍”。

值得一提的是，该机器人不同于传统意义上的机械装置机器人，其本质仍是生物体，长度不到1毫米，但比微生物大得多。一旦他们自身携带的能量耗尽，就会“死亡”，然后被降解。

总的来说，自我复制能力的加入使得科学家开始期待再生医学的新突破，未来，该机器人有望用于药物的精准递送。