世界大部分地區幾乎沒有註意到 2020 年的瘟疫之一——蝗蟲毀滅性的糧食供應分佈於非洲和亞洲的大片地區。然而,一些研究人員希望飛蟲出色的嗅覺也能發揮一些作用,拯救人類免受我們自己製造的未爆炸炸彈的威脅。
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根據一種理論,人類對狗來說,解釋了我們嗅覺差的原因。不管真假,我們無法檢測到空氣中可能導致爆炸的微小比例的分子,但其他動物可以。已經是巨人了通過地雷探測拯救了許多人的生命,使前戰區的人們能夠安全地收復自己的土地。
巴拉尼·拉曼教授華盛頓大學的教授認為美洲蝗蟲(其親戚有已知最大的動物基因組)有可能成為更好的爆炸物探測器,它們具有經過充分研究的嗅覺系統,易於觀察大腦,並且能夠攜帶與其重量相當的重物,並且能夠從手術中恢復良好。
為了看看這個想法是否有價值,拉曼首先需要測試蝗蟲是否真的能聞到相關爆炸物的氣味。拉曼在一份報告中說:“我們不知道他們是否能夠聞到或查明爆炸物,因為它們沒有任何有意義的生態意義。”陳述。
在一篇論文中生物傳感器和生物電子學 X拉曼描述了敲擊蝗蟲大腦中的信號,以顯示特定的神經元在遇到 TNT 等爆炸性分子時被激活。拉曼還發現蝗蟲可以聞到硝酸銨的味道,這是本月可怕的蝗災的原因貝魯特發生爆炸。
然而,如果蝗蟲真的發展出了檢測炸彈的職業道路,它們就不會成為古代先知中的野生蝗蟲吃飽了在沙漠中,但通過植入電極,或者用研究人員的話說,“生物機器人化學傳感系統”,人為地增強了機器人的狀態。
拉曼和合著者將植入電極的蝗蟲綁在汽車模型上,並駕駛它們在註入爆炸性蒸氣的盒子里四處移動,在氣味濃淡的區域之間移動。配備司機的蝗蟲的大腦記錄了氣味的強度,這是沿著梯度找到氣味來源的必要步驟。
“你知道當你靠近咖啡店時,咖啡味更濃,當你離咖啡店越遠時,你聞到的咖啡味就越淡嗎?這就是我們所關注的,”拉曼說。
理想情況下,我們可以訓練蝗蟲將爆炸物與食物聯繫起來,這樣它們就會給我們帶來危險。昆蟲不僅比老鼠更不可能引發爆炸,而且如果發生死亡,反應也可能更小。
然而,在證明電極可以測量反應強度後,拉曼可以繪製出氣味強弱的區域,他稱之為“更複雜”的版本煤礦金絲雀。即使蝗蟲漠不關心,這也可能導致我們找到炸彈。
能夠檢測和區分空氣中的分子的所謂“電子鼻”在過去二十年中一直在進步,並且通常可以超越人類的鼻子。然而,在許多目的上,包括這一目的,經過數百萬年的進化磨練,它們仍然遠遠落後於動物同類。









