Theo Bộ Nông nghiệp Mỹ, gần 3/4 loài hoa trên thế giới và khoảng 35% vụ mùa của con người phụ thuộc vào các loài động vật để thụ phấn. Trong số các loài vật giúp thụ phấn, các loài ong là phổ biến và năng nổ nhất, nhưng số lượng cá thể các loài ong đang sụt giảm nhanh chóng trên toàn cầu. Và đầu năm nay, Dịch vụ Đời sống hoang dã và cá của Mỹ (UFWS) đã liệt kê một loài ong bản địa vào danh sách nguy hiểm lần đầu tiên.
Nay, các nhà nghiên cứu Nhật Bản nói họ đã đi được bước đầu tiên trong việc tạo ra những robot có thể thay thế vai trò các loài côn trùng thụ phấn. Các nhà khoa học đã tạo ra một loại gel dính giúp các thiết bị bay không người lái tí hon có thể lấy phấn hoa từ cây này mang sang thụ phấn cho cây khác để giúp cây trồng kết trái.
“Đây là một ý tưởng đột phá, chưa có điều gì so sánh với nó, hoàn toàn mới mẽ”, Trưởng nhóm nghiên cứu Eijiro Miyako, một nhà hóa học tại Viện Khoa học Công nghệ tiên tiến quốc gia (NIAIS) ở Tsukuba, Nhật Bản nói. Tuy nhiên, cho đến nay chưa có robot nào được đưa ra thử nghiệm.
+ Tai nạn may mắn
Sáng tạo chủ chốt của công trình này, được công bố ngày 9-2 trên Nhật báo Hóa học, là loại gel ion lỏng. Tuy nhiên, theo Miyako, nó là kết quả của một sự may mắn hơn là một quá trình dày công nghiên cứu. Thực tế, nó là một kết quả của một nỗ lực thất bại trong việc tạo ra các loại chất lỏng dẫn điện và đã bị bỏ quên trong ngăn kéo gần một thập niên.
Nhưng khi được tìm thấy 8 năm sau nó vẫn không bị khô đi như hầu hết các loại gel khác, và vẫn rất dính, Miyako kể. Trùng hợp là việc tìm thấy loại gel này diễn ra khi Miyako đang xem một đoạn phim tài liệu nói về việc sụt giảm nhanh chóng của các loài côn trùng thụ phấn. “Tôi vô tình làm rơi nó xuống sàn và thấy nó hấp thụ rất nhiều bụi, và như vậy mọi thứ được liên kết lại trong đầu tôi”, Miyako nói với tạp chí Live Science.
Loại gel này có độ dính rất thích hợp, có thể lấy phấn hoa nhưng cũng không dính quá nhiều khiến phấn hoa không rời ra được khi thụ phấn.
Sau đó, các nhà khoa học đã thử nghiệm để xem loại gel này hiệu quả đến đâu trong việc chuyển phấn hoa. Họ đã nhỏ gel này lên lưng những con kiến và để chúng qua đêm trong một hộp chứa đầy hoa tulip. Sáng hôm sau, họ phát hiện những con kiến có dính gel đã thu hoạch được phấn hoa nhiều hơn hẳn những con không được nhỏ gel.
 |
| Hình vẽ minh họa ong robot thụ phấn cho hoa. |
Ngoài ra, các nhà khoa học còn phát hiện họ có thể trộn loại gel này với các hợp chất thay đổi màu sắc, có thể đổi màu khi tiếp xúc tia tử ngoại hoặc ánh sáng trắng. Các nhà khoa học đã dính chất gel này lên một số ruồi, khiến chúng có khả năng thay đổi màu sắc. Theo Miyako, điều này có thể giúp các loài côn trùng thay đổi màu sắc để chống lại các loài săn bắt chúng.
+ Giải pháp thực tiễn?
Tuy nhiên, dù tăng khả năng thụ phấn cho hoa của các loài côn trùng khác có thể là giải pháp tiềm năng cho vấn đề loài ong đang giảm dần, nhưng Miyako nói ông vẫn không tin tưởng lắm, vì vậy đã tìm sang hướng khác. “Rất khó dùng những sinh vật sống cho các giải pháp thực tế, vì vậy tôi thay đổi ý tưởng và dùng robot” - ông nói.
Lông của các loài côn trùng như ong rất quan trọng cho vai trò thụ phấn hoa của chúng, vì giúp tăng bề mặt tiếp xúc của cơ thể, giúp phấn hoa được dính nhiều hơn. Để giúp robot thụ phấn giống với khả năng của loài ong hơn, các nhà khoa học đã trang bị một lớp lông ngựa ở phía dưới bụng robot, sau đó tẩm nó với loại gel dính nói trên.
Các nhà nghiên cứu sau đó đã dùng những robot bay để thu thập phấn hoa từ các cây hoa loa kèn Nhật Bản và mang nó sang những cây hoa khác. Trong mỗi trường hợp, các nhà khoa học thực hiên việc thụ phấn 100 lần, và tỷ lệ thành công là 37%. Những robot không có lông ngựa hoặc không được phủ lớp gel đã không thành công.
Miyako thừa nhận hiện vẫn còn hạn chế đối với kỹ thuật này, vì khó điều khiển robot. Tuy nhiên, ông cho rằng GPS và trí thông minh nhân tạo một ngày nào đó có thể được dùng để hướng dẫn tự động các robot thụ phấn.
Tuy nhiên, trước khi “ong robot” trở thành hiện thực, giá của thiết bị bay này phải được giảm nhiều nữa, và cục pin chỉ hoạt động trong 3 phút của nó cũng cần được nâng cấp, Miyako nói. Và ông cho biết mình rất tin tưởng những điều này sẽ làm được.
Dave Goulson, giáo sư tại Đại học Sussex ở Anh, nói rất quan tâm đến nỗ lực tạo ra ong robot, nhưng nghi ngờ khả năng thực tiễn của nó, cũng như việc nó có thể làm xao nhãng các nỗ lực bảo tồn các loài thụ phấn. Giáo sư Goulson chuyên về bảo tồn các loài ong, nhưng ông không tham gia đến nghiên cứu mới này.
Trong một bài viết trên blog, Goulson cho biết trên trái đất hiện có khoảng 3.200 tỷ con ong. Vì vậy, giả như giá 1 ong robot chỉ 1 xu và có tuổi thọ 1 năm (mức lạc quan nhất), thì chi phí để ong robot thay thế được ong thật trong 1 năm lên tới 32 tỷ USD, một con số khổng lồ. “Ong thật không có tất cả những khuyết điểm này, chúng tự tái tạo, tự vận hành và không gây ô nhiễm. Chúng ta đã có những côn trùng thụ phấn tuyệt vời. Hãy chăm sóc cho chúng, thay vì nghĩ cách thay thế chúng”, Goulson kết luận.
