由于植物和真菌，机器人正在获得新的能力

电视剧中神秘博士树堡为宇宙飞船乘客提供新鲜空气。这些设备一半是树，一半是机器人，将星光转化为氧气。在 Nnedi Okorafor 的奇幻小说中逐风者扎赫拉，孩子们收到了他们自己的由叶子和藤蔓制成的“植物计算机”，这些计算机由 CPU 种子生长而成，并被塑造成有用的技术。尽管这些设备是虚构的，但随着新一代生物混合技术的蓬勃发展，以花为动力的机器正在变得真实。

工程师们长期以来一直致力于制造栩栩如生的机器人。但康奈尔大学工程师阿南德·米什拉 (Anand Mishra) 表示，用合成材料来重建手或叶子等复杂功能是不可能的。 “技术在某个时刻限制了我们。”

使用生命形式建造机器可以克服其中一些限制。例如，活体组织已经进化出各种方式来观察环境——看到光、感觉温暖、闻到和尝到食物。为了制造对周围环境同样敏感的机器人，米什拉转向使用真菌组织。

真菌不是植物，但米什拉对真菌最像植物的特征之一感兴趣，。这些根状结构穿过土壤寻找营养物质，并可以检测光、热和化学物质等环境线索。

米什拉的团队将菌丝体直接培养成连接到两个机器人的电极。真菌通过称为动作电位的电信号与机器人进行交流。这些电击类似于心脏和神经细胞产生的电击。

菌丝体产生自发动作电位，触发生物机器人行走和滚动。当用紫外线照射时，菌丝体产生更强的电击，改变了机器人的步态并表明机器人可以对环境做出反应，Mishra 的团队于 2024 年在《科学机器人。

米什拉说，在生物混合机器人中使用真菌仍然“相当新鲜”。他的团队现在希望测试此类技术如何响应其他线索，例如气体。他们的机器人的感官超能力可能在现实世界中发挥作用的一种方式是农业。未来的“蘑菇”机器人可以穿过农田，边走边测试土壤健康和其他条件。

虽然真菌可以帮助机器人更好地与世界互动，但植物的力量可以帮助设备更好地生存。 “许多人工[技术]都有保质期，”意大利比萨圣安娜高级研究学院的材料科学家 Fabian Meder 说。电子产品几年后就会开始出现故障。然而最古老的树木却可以屹立数千年。虽然损坏的电子设备需要维修，但植物可以从损坏中恢复并适应新环境。

梅德设计的人造树叶可以利用一种不太可能的能源：风产生的静电。

他在植物上放置人造叶子。假叶子上有一层橡胶——一种善于积聚静电荷的材料。当风沙沙作响其中之一时，人造树叶与真树叶相撞。这会产生静电荷，静电荷进入真叶的内部组织，产生电流。这种能量可以通过放置在叶子中的电极来收集。 Meder 的研究表明，此类设备可以点亮 LED。

使用活性材料会带来设计挑战，例如保持活性部分的活性。像真菌一样，植物需要某些资源才能保持健康。 “光合作用是其中的重要组成部分，”梅德说。因此，工程师可能需要使用透明材料来制造原本会阻挡阳光的零件。

梅德对这种挖掘潜在能源的新方法感到兴奋：“这总是要收获[这些]能量碎片，否则我们就会失去这些能量。”

和那些差不多神秘博士树堡依靠遥远星星的光芒生存。