Ученые создали электрифицированную улитку

Электрифицированная улитка нормально живёт, ползает, питается и при этом вырабатывает электрическую энергию. Для этого учёные имплантировали в животных особые аккумуляторы, которые заряжаются от глюкозы и кислорода, растворённых в гемолимфе улиток. Моллюски-киборги прожили около полугода, исправно поставляя электрическую энергию, которую можно было вывести от имплантированных в улитку электродов наружу, во внешнюю цепь.

Исследования проводились по заказу военных, давно думающих над тем, как использовать ползающих, плавающих и летающих насекомых в качестве шпионов. Однако если передающую антенну можно сделать достаточно маленькой, чтобы прикрепить к какому-нибудь таракану, то элемент питания уменьшить не так просто. Для обеспечения хоть сколько-нибудь продолжительной работы передающего устройства батарейка должна была быть такой, что ни один таракан её поднимет.

После этого у инженеров возникла идея сделать батарейки из самих «шпионов». Сенсоры и антенны военной электроники должен был питать метаболизм жука или улитки. Учёным удалось добиться того, что электроэнергия производилась стабильно и длительное время, но ее получилось слишком мало. Например, улитки дают до 7,45 мВт, но через 45 минут мощность моллюсков падает на 80%. Живые батарейки работали более или менее устойчиво, если мощность отбираемого тока снижали до 0,16 мВт.

Эффективность устройств зависит от интенсивности обмена веществ в организме животного, поэтому исследователи, работающие с тараканами, настроены более оптимистично. Они рассчитывают на несколько сотен микроватт. Также обсуждаются варианты с накоплением электрической энергии, чтобы она не расходовалась постоянно, а лишь по мере необходимости.

Очевидно, что система гораздо эффективнее работала бы с крупными теплокровными животными, интенсивность метаболизма у которых гораздо больше, чем у тараканов. Эксперименты такого рода проводились ещё в 2010 году, но они столкнулись с проблемой совместимости устройства с тканями организма. Теплокровные животные в этом смысле оказались гораздо капризнее улиток или тараканов. Однако в случае успеха это могло бы привести к настоящей революции не только в разведке, но и в медицине: устройства вроде ритмоводителей сердца могли бы питаться от самого организма, не нуждаясь в батарейках.

Что касается беспозвоночных, то после улиток исследователи собираются создать киборга-лобстера, пишет Nature News.

Результаты эксперимента описаны в издании Journal of the American Chemical Society.