科技日報記者 張夢然
從水生環(huán)境過渡至陸地生活是地球生命演化史中的一個關鍵轉折點?，F(xiàn)在，一支由機器人專家和古生物學家共同組建的研究隊伍，創(chuàng)新地利用機器人技術，探究現(xiàn)代陸地生物的先祖?zhèn)冊诖蠹s3.9億年前如何實現(xiàn)從游泳到行走的歷史性轉變。這種仿古生物機器人的應用，為生物進化學提供了全新實驗手段。由英國劍橋大學主導的這項研究發(fā)表于最新一期《科學·機器人》雜志。
古生物學者主要依賴于化石記錄來探尋遠古時期生物髖部及骨盆結構的演變軌跡，然而由于化石資料的局限性，對于這段歷史的認知仍存在不少空白。在此背景下，機器人的介入為填補這些認知缺口提供了可能性，尤其是在探討脊椎動物從水棲向陸棲運動模式轉換的過程中。
此次開發(fā)的仿古生物機器人，設計靈感既來源于現(xiàn)今仍存在的魚類，也參考了已知滅絕種類的化石資料。在實際操作中，人們既不能讓現(xiàn)代魚類按照過去的方式行動，也不能使古老的化石復原其生命時的姿態(tài)，但借助機器人則可以模擬這些生物的解剖特征與行為表現(xiàn)。
團隊復制了遠古魚類的骨骼結構，在其基礎上添加了模擬肌肉與韌帶功能的機械裝置。組裝完成后，通過對這些機器模型的測試，他們得以評估這些原始生物可能采取的運動方式。
團隊表示，該領域面臨的最大挑戰(zhàn)之一便是化石記錄的不完備。許多生活在該時期內(nèi)的物種僅留下零星的骨骼碎片，重構其完整的運動機能成為一大難題。此時，機器人模擬便發(fā)揮了重要作用，它們不僅幫助驗證各種假設，還提供了支持或反駁這些理論的新證據(jù)。
機器人技術在“復原”已滅絕生物方面的應用尚屬少見。該團隊期望，新成果能激發(fā)更多科研人員投身于利用機器人技術研究遠古生物力學特性的探索之中。
總編輯圈點
技術的進步，不僅能帶我們?nèi)ネ磥?，還能帶我們溯源過去。過去的生物只剩下零星的骨骼碎片，陸地生物的祖先如何從海洋上岸，已經(jīng)成為難解的謎。沒關系，機器人可以幫忙補齊生物演化的拼圖。此次，科研人員造出仿古生物機器人，讓這些具有遠古魚類骨骼結構的機器人模擬曾經(jīng)的運動方式，測試從“游泳”到“行走”各種轉變可能性，來檢驗此前學界提出的種種假設。在人類努力下，歲月的痕跡成為可以釋讀的研究對象。
