進化中!「筋肉」で動くマイクロロボット

生命と機械の融合を目指して

前回までの連載ではDNA(デオキシリボ核酸)やタンパク質、脂質といった生体物質を使って、ナノサイズのロボットをつくろうとする研究を紹介してきました。医療応用などを考えた場合、私たちの体にもある物質でできたロボットは、金属やプラスチック、シリコンなどでできたロボットより、親和性や安全性などの面で有利です。

ただ環境分野など医療以外への応用も考えれば、生体物質でできた「柔らかい機械」と、従来の「硬い機械」とを組み合わせたロボットにも、大きな可能性があるでしょう。両方の利点や得意な面を、あわせもつことができるからです。今回からは、生命と機械を融合させていこうとする試みに注目していきます。

アリは体の5倍も重い物体を担げる

「虫けら」という言葉は「取るに足りない」とか「何の役にも立たない」という意味に使われます。あの小さなアリなどは、たぶん虫けらの代表格でしょう。しかし本当にアリは、取るに足りない生き物なのでしょうか?

例えば何かを運ぶ能力を考えてみましょう。日本でよく見かける体長5ミリメートル前後、体重4ミリグラム程度のクロヤマアリは、体の5倍も重い物体を持ち上げて歩けます。引きずるだけなら25倍までOKだそうです。人間で言えばグランドピアノ1台(約300キログラム)を担いで歩き、5台くらいを引きずれることになります。

【写真】ハキリアリ中南米の熱帯雨林などに暮らすハキリアリは、体重の9倍近い物体を担げる photo by gettyimages

力持ちなだけではありません。床の上に甘いものを落としていたら、いつの間にか家の中にアリの行列ができていた、という経験はありませんか? アリは非常に敏感な嗅覚を持っています。また餌のある場所へ仲間を導くために、臭いがする化学物質を分泌して「道しるべ」をつけることもできます。

そしてご存知の通りアリは複雑な巣をつくり、そこで社会生活を営んでいます。協力して餌を集めたり、子育てをしたり、敵と戦ったりするための知能とコニュニケーション能力を持っているのです。その巣で自ら増殖し、広がっていきます。

さらにオスのアリや、いずれ女王アリとなる若いメスには「羽アリ」となって飛ぶ能力さえあります。泳ぐことはできませんが、水に落ちても長時間、浮かんでいられるようですので、一時的にせよ陸海空のどこでも移動可能ということになります。

小さくても、こんなに高性能な機械を、人間はつくれたことがあるでしょうか?

.navContents .navContents_genre ul li:nth-child(1){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/b/5/-/img_b5e617833eedeaae7025842662ab132b647.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(2){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/2/5/-/img_2540ff88c35e25062301549b5eb16b52324.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(3){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/a/7/-/img_a7ba7310c85ff6d811201aa807669020476.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(4){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/e/b/-/img_eb63fc75c067be2b4e346d1177dd646b453.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(5){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/a/b/-/img_abe953ea8bbeca517ca1c1e8aea20264478.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(6){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/4/4/-/img_44a09474c6909310bd77737b2cf0d164611.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(7){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/0/a/-/img_0a2be7b2a33731b20cea2350fd4ae90a628.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(8){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/7/e/-/img_7e673dc9fefd51d9536a14475d3d9aee610.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(9){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/a/f/-/img_af821209af9c81edad6dc63aa854b0fb368.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(10){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/f/0/-/img_f072464bf99bcf4d42f011c34e4f8de1479.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(11){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/d/a/-/img_da7b1bac2e3db43a4d2760193fcfa9d8558.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(12){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/4/3/-/img_435be9c5b352044abf14eecffa80b28d542.png); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(13){ background-image: url(); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(14){ background-image: url(); } .navContents .navContents_genre ul li:nth-child(15){ background-image: url(https://gendai-m.ismcdn.jp/mwimgs/a/b/-/img_ab53ea5ead6f29fedf249c9d00da02ca567.png); }
  • 【新刊案内】登山と身体
  • 【新刊案内】鉄道の科学
  • 【新刊案内】父が子に語る科学の話
  • 【新刊案内】ペンローズの幾何学
  • 【新刊案内】宇宙はいかに始まったのか
  • 【新刊案内】学びなおし! 数学
  • 【新刊案内】登山と身体
  • 【新刊案内】東洋医学
  • 【新刊案内】新しい免疫入門
  • 【新刊案内】大陸の誕生