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细胞活体机器人与人工智能结合或将制造真正“活机器人”!(三)
2022-09-01 10:32:34 来源: 作者: 【 】 浏览:128次 评论:0
录因子的部分,以及它们控制的关键基因。之后,在大约3亿-1亿年前,这些变化逐渐减少,相反,在细胞表面作为信号受体的蛋白质分子编码的基因附近观察到了基因修改。换句话说,对于这些进化改变至关重要的不是细胞内容的转变,而是细胞彼此间的对话方式——这种对话使多细胞生物成为可能。最后,在1亿年前胎盘类哺乳动物(即除了有袋动物和针鼹等单孔目动物外的所有哺乳动物)出现期间,这些调节变化似乎与蛋白质以原始形式合成后的结构修改机制有关,特别是与细胞内传递信号有关的蛋白质。

  那么,进化可以被认为是通过重组,先后发现创新和产生新生物体的方法,首先是发育基因如何开启和关闭,然后是细胞如何进行交流,最后是信息如何在细胞内传递交流。在所有情况下,进化行为都集中在细胞如何相互作用和回应,而不是单个细胞在做什么,也就是说进化是多细胞组装规则的变化。克雷格说:“我们拥有大约2万个基因,似乎能在形状和复杂性方面产生较大变化,从而形成差异较大的形态,我们认为基因复杂性是由基因组中编码了多少规则来控制基因何时何地开启和关闭,这样我们可以解释秀丽隐杆线虫虽然拥有与人类大致相同数量的基因,但由于几乎没有复杂的基因管理机制,因此只能停留在一种低复杂性的形式。”

  从进化的角度来看,几乎在多细胞构建成为一种生活方式选择的时候,细胞的生殖潜力就已经很明显了,在大约5.4亿年前寒武纪大爆发中,各种各样奇异的动物体型出现了,其中有许多在地球任何生物体上都已看不到。借用查尔斯·达尔文(Charles Darwin)在《物种起源》中的“无尽形态美(endless forms most beautiful)”,可作为后生动物细胞构建潜力的例证,“无尽形态美”是形容祖先物种可以进化出无限可能的形态,是指细胞进化历程中重组方案很多,能够充分表达生物多样性,同时,它们还经过了自然选择的严格修改。

  承认人类形态是人体细胞被修改的偶然结果,曾引发了一些令人费解的疑问,例如:是否存在人类活体机器人?如果是这样的话,尽管它们是细胞等级大小,是否也是“人”的概念范畴吗?是否存在一种器官或者组织,可使人类细胞进行复制,但通常却没有机会制造?人体中静止细胞能否“记忆”更早的进化体型吗?

  邦加德说:“或许人工智能算法可以帮助识别活体机器人类型集合中的一些吸引子元素,是否是自然选择目标的‘回声’,至少这些新的结构可能会告诉我们,在遥远的过去,环境和选择压力作用于这些生物,以及它们如何做出进化反应,在某种程度上,这些吸引子元素就像化石一样,能够让我们瞥见远古历史的一部分。”

  同时,科学家还提出一个问题:我们能多大程度地重塑生物形态——包括人类形态?从某种意义上讲,我们现已知道人体具有相当大的“可塑性”,例如:没有基因信号传递至胚胎,分裂成同卵双胞胎,这仅是装配规则碰巧发挥作用的一种方式。即使研究人员对规则进行相对适度的基因调整,也能产生明显不同的身体结构,譬如:可遗传的卡塔加纳综合症会导致儿童早期呼吸系统问题,有时还会出现内脏器官完全镜像反转逆位。这就好像人体早期计划形成的一个关键步骤出现问题,但细胞却尽可能地适应它,像脊柱裂这样的发育问题,其神经管无法闭合形成脊髓,有许多复杂、无法完全理解的原因,这些原因都可能导致组装规则的“错误结果”。

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Tags:细胞 活体 机器人 人工智能 结合 制造 真正 责任编辑:ranjc
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