Эта работа стала продолжением ряда других исследований. Изначально швейцарские инженеры создали автоматизированных шпионов, которые могут «влиться в коллектив» животных и повлиять на их поведение. Подобных «лазутчиков» уже подселяли к тараканам и к птенцам, а в одном из недавних испытаний робота внедрили в стаю рыб. В итоге «самозванец» заставил их плавать в определённом направлении.
Теперь же специалисты захотели расширить «сферу влияния» роботов. Одному из них предстояло вновь внедриться в стаю рыбок данио-рерио, в то время как других роботов установили в колонии медоносных пчёл.
У пчёл и рыб вряд ли есть много поводов встретиться, но даже если они это сделают, то им будет нечего сказать друг другу, шутят учёные. Однако в рамках нового проекта инженерам удалось наладить взаимодействие между ними.
«Мы создали беспрецедентный мост между двумя сообществами животных», – сообщает один из ведущих авторов новой работы Франк Бонне (Frank Bonnet) из Федеральной политехнической школы Лозанны.
Важно отметить, что подопытные находились на расстоянии 700 километров друг от друга, в разных странах: пчёлы в Австрии, а рыбы в Швейцарии. Координировать действия в режиме реального времени им помогли сигналы, передаваемые роботизированными посредниками.
Речь идёт о сигналах, специфических для каждого вида животных. Для рыб это были визуальные и поведенческие подсказки (ускорение движения, изменения окраски, определённые движения хвостом). Тем временем роботы в пчелиной колонии представляли собой «терминалы», вокруг которых роились насекомые. Эти устройства издавали другие специфические сигналы (вибрации, изменения температуры и потоков воздуха, к которым чувствительны опылители).
У каждой группы был выбор. Рыбы могли плавать по часовой или против часовой стрелки вокруг установленной в аквариуме «арены», в то время как пчёлы могли роиться вокруг одного из «терминалов». Роботы должны были помочь животным сделать выбор.
Каждое из устройств регистрировало динамику своей группы и передавало информацию «коллеге». Данные переводились в соответствующие сигналы, то есть на «язык» либо рыб, либо пчёл.
К примеру, когда стая данио-рерио плыла в одном направлении, роборыба передавала данные одному из роботов в улье, и тот начинал привлекать к себе пчёл посредством соответствующих сигналов. И наоборот.
Идея заключалась в том, чтобы такой цикл обратной связи в конечном итоге заставил всех рыб плыть строго в одном направлении, а всех пчёл – роиться вокруг одного «терминала».
«Роботы действовали так, как если бы они были переговорщиками и переводчиками на международной конференции. Благодаря обмену информацией две группы животных постепенно пришли к общему решению», – рассказывает соавтор исследования профессор Франческо Мондада (Francesco Mondada) из Федеральной политехнической школы Лозанны.
По словам учёных, сперва поведение животных было хаотичным, но в итоге начала прослеживаться координация действий. Через 25 минут после начала эксперимента поведение рыб и пчёл синхронизировалось: первые начали плавать против часовой стрелки, а пчёлы облюбовали один из «терминалов».
«Животные разных видов даже начали перенимать некоторые характеристики друг друга. Пчёлы стали чуть более беспокойными и менее склонными к роению, чем обычно, а рыбы стали группироваться кучнее, чем обычно», – отмечает Франк Бонне.
Также специалисты надеются, что создание максимально реалистичных роботов-лазутчиков в будущем поможет управлять поведением настоящих животных в естественных условиях. К примеру, таким образом можно будет заставить стаю птиц покинуть воздушное пространство вблизи аэропорта или направлять пчёл только к безопасным растениям, не обработанным пестицидами.
Статья с более подробным описанием любопытного эксперимента представлена в журнале Science Robotics.
Оригинал earth-chronicles.ru
