Hacking dúlra

Is féidir leis an dúlra féin a mhúineadh dúinn conas hack isteach sa dúlra, cosúil le beacha, a thug Mark Mescher agus Consuelo De Moraes de ETH i Zurich faoi deara go ndéanann siad nibble go saineolach ar dhuilleoga chun “spreagadh” plandaí a bhláth.

Is díol suntais é nár éirigh le hiarrachtaí na cóireálacha feithidí seo a mhacasamhlú lenár modhanna, agus tá eolaithe ag iarraidh anois an luíonn an rún maidir le damáiste éifeachtach feithidí do dhuilleoga sa phatrún uathúil a úsáideann siad, nó b'fhéidir roinnt substaintí a thabhairt isteach ag na beacha. Ar dhaoine eile réimsí biohacking áfach, táimid ag déanamh níos fearr.

Mar shampla, fuair innealtóirí amach le déanaí conas casadh spionáiste isteach córais céadfach comhshaoilatá in ann tú a chur ar an eolas faoi láithreacht pléascán. In 2016, rinne an t-innealtóir ceimiceach Ming Hao Wong agus a fhoireann ag MIT nanafeadáin charbóin a thrasphlandú isteach i nduilleoga spionáiste. Rianta pléascána shú an planda tríd an aer nó screamhuisce, rinne nanafeadáin scaoileann comhartha fluaraiseacha. Chun comhartha den sórt sin a ghabháil ón monarcha, díríodh ceamara beag infridhearg ar an duilleog agus ceangailte le sliseanna Raspberry Pi. Nuair a d'aimsigh an ceamara comhartha, spreag sé foláireamh ríomhphoist. Tar éis nanosensors a fhorbairt i spionáiste, thosaigh Wong ag forbairt iarratais eile ar an teicneolaíocht, go háirithe sa talmhaíocht chun rabhadh a thabhairt faoi thriomach nó lotnaidí.

feiniméan na bithluminescence, mar shampla. i squid, smugairle róin agus créatúir farraige eile. Cuireann an dearthóir Fraincis Sandra Rey bioluminescence i láthair mar bhealach nádúrtha soilsithe, is é sin, cruthú lóchrainn "beo" a scaoileann solas gan leictreachas (2). Is é Ray bunaitheoir agus POF Glowee, cuideachta soilsithe bithluminescent. Tá sé ag tuar go mbeidh siad in ann soilsiú sráide leictreacha traidisiúnta a athsholáthar lá amháin.

2. Amharcléiriú Soilsiú Glowee

Le haghaidh táirgeadh solais, bíonn teicneoirí Glowee i gceist géine bithluminescence a fhaightear ó scadán haváíais isteach i mbaictéir E. coli, agus ansin fásann siad na baictéir seo. Tríd an DNA a ríomhchlárú, is féidir le hinnealtóirí dath an tsolais a rialú nuair a bhíonn sé ag casadh as agus ar siúl, chomh maith le go leor modhnuithe eile. Is léir go gcaithfear aire a thabhairt do na baictéir seo agus iad a chothú chun fanacht beo agus radiantach, agus mar sin tá an chuideachta ag obair chun an solas a choinneáil ar siúl níos faide. I láthair na huaire, a deir Rei ag Wired, tá córas amháin acu atá ar siúl le sé lá. Ciallaíonn saolré teoranta reatha na bhfeisteas go bhfuil siad oiriúnach don chuid is mó d’imeachtaí nó d’fhéilte faoi láthair.

Peataí le backpacks leictreonacha

Is féidir leat féachaint ar fheithidí agus iarracht a dhéanamh aithris a dhéanamh orthu. Is féidir leat freisin iarracht a dhéanamh iad a “hack” agus iad a úsáid mar… drones mionsamhla. Tá "backpacks" feistithe ag bumblebees le braiteoirí, mar iad siúd a úsáideann feirmeoirí chun monatóireacht a dhéanamh ar a gcuid réimsí (3). Is í an fhadhb le microdrones cumhacht. Níl aon fhadhb den sórt sin ann le feithidí. Eitilt siad gan staonadh. Innealtóirí luchtaithe a gcuid "bagáiste" le braiteoirí, cuimhne le haghaidh stórála sonraí, glacadóirí do rianú suíomh agus cadhnraí le haghaidh leictreonaic powering (is é sin, cumas i bhfad níos lú) - go léir a mheá 102 milleagram. De réir mar a théann na feithidí i mbun a ngníomhaíochtaí laethúla, déanann braiteoirí teocht agus taise a thomhas, agus déantar a suíomh a rianú le comhartha raidió. Tar éis filleadh ar an gcoirceog, íoslódáiltear sonraí agus gearrtar an ceallraí gan sreang. Glaonn an fhoireann eolaithe ar a dteicneolaíocht Living IoT.

3. Live IoT, atá ina bumblebee le córas leictreonach ar a dhroim

Zó-eolaí ag Institiúid Éaneolaíochta Max Planck. Martin Wikelski cinneadh tástáil a dhéanamh ar an gcreideamh coitianta go bhfuil cumas dúchasach ag ainmhithe tubaistí atá le teacht a bhrath. Tá Wikelski i gceannas ar an tionscadal idirnáisiúnta braite ainmhithe, ICARUS. Tháinig údar an dearaidh agus an taighde chun suntais nuair a chuaigh sé i gceangal leis Rabhcháin GPS ainmhithe (4), idir bheag agus mhór, chun staidéar a dhéanamh ar thionchar na feiniméin ar a n-iompar. Tá sé léirithe ag eolaithe, i measc rudaí eile, go bhféadfadh méadú ar chorr bhán a bheith ina tháscaire ar inmhíolú lócais, agus d’fhéadfadh suíomh agus teocht choirp na lachain mallard a bheith ina tháscaire ar leathadh an fhliú éanúil i measc daoine.

4. Martin Wikelski agus an storc tarchuradóra

Anois tá Wikelski ag baint úsáide as gabhair chun a fháil amach an bhfuil rud éigin sna teoiricí ársa a bhfuil "a fhios" ag ainmhithe faoi creathanna talún atá le teacht agus brúchtaí bolcánacha. Díreach tar éis crith talún ollmhór Norcia 2016 san Iodáil, choiléar Wikelski beostoc in aice leis an croílár féachaint an raibh siad ag iompar difriúil roimh na turraingí. Bhí an dá cheann i ngach collar Gléas rianaithe GPScosúil le méadair luasghéaraithe.

Mhínigh sé ina dhiaidh sin go bhféadfadh duine iompar "gnáth" a chinneadh agus neamhghnáchaíochtaí a lorg le monatóireacht 2 den sórt sin. Thug Wikelski agus a fhoireann faoi deara gur mhéadaigh na hainmhithe a luasghéarú sna huaireanta sular bhuail an crith talún. Thug sé faoi deara "tréimhsí rabhaidh" ó 18 go XNUMX uair an chloig, ag brath ar an achar ón epicenter. Déanann Wikelski iarratas ar phaitinn do chóras rabhaidh tubaiste atá bunaithe ar iompar comhchoiteann ainmhithe i gcoibhneas le bunlíne.

Feabhas a chur ar éifeachtúlacht fótaisintéise

Maireann an domhain mar go bplandálann sé ar fud an domhain ocsaigin a scaoileadh mar fhotháirge fótaisintéiseagus déantar bianna cothaitheacha breise ar chuid acu. Mar sin féin, tá fótaisintéis neamhfhoirfe, in ainneoin na milliúin bliain d'éabhlóid. Tá tús curtha ag taighdeoirí in Ollscoil Illinois le hobair ar cheartú na lochtanna i bhfótaisintéis, a d’fhéadfadh, dar leo, táirgeacht na mbarr a mhéadú suas le 40 faoin gcéad.

Dhírigh siad ar próiseas ar a dtugtar photorespirationnach cuid den fhótaisintéis an oiread sin agus a iarmhairt. Cosúil le go leor próisis bhitheolaíocha, ní oibríonn fótaisintéis i gcónaí go foirfe. Le linn fótaisintéise, tógann plandaí uisce agus dé-ocsaíd charbóin isteach agus déanann siad siúcraí (bia) agus ocsaigin orthu. Ní gá ocsaigin a bheith ag plandaí, mar sin baintear é.

D'aonraigh na taighdeoirí einsím ar a dtugtar ribúlóis-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (RuBisCO). Ceanglaíonn an coimpléasc próitéine seo móilín dé-ocsaíd charbóin le ribólós-1,5-bisfáit (RuBisCO). Le himeacht na gcéadta bliain, tá atmaisféar an Domhain níos ocsaídithe, rud a chiallaíonn go gcaithfidh RuBisCO déileáil le níos mó móilíní ocsaigine measctha le dé-ocsaíd charbóin. I gcás amháin as gach ceithre chás, gabhann RuBisCO móilín ocsaigine trí dhearmad, agus cuireann sé seo isteach ar fheidhmíocht.

Mar gheall ar neamhfhoirfeacht an phróisis seo, fágtar plandaí le seachtháirgí tocsaineacha mar glycolate agus amóinia. Éilíonn próiseáil na gcomhdhúile seo (trí fhótaisintéis) fuinneamh, rud a chuirtear leis na caillteanais a eascraíonn as neamhéifeachtúlacht fótaisintéise. Tugann údair an staidéir faoi deara go bhfuil rís, cruithneacht agus pónairí soighe easnamhach mar gheall air seo, agus éiríonn RuBisCO níos lú fós de réir mar a ardaíonn an teocht. Ciallaíonn sé seo, de réir mar a mhéadaíonn téamh domhanda, go bhféadfadh laghdú teacht ar sholáthairtí bia.

Tá an réiteach seo mar chuid de chlár ar a dtugtar (RIPE) agus is éard atá i gceist leis ná géinte nua a thabhairt isteach a dhéanann photorespiration níos tapúla agus níos tíosaí ar fhuinneamh. D'fhorbair an fhoireann trí chonair mhalartacha ag baint úsáide as na seichimh ghéiniteacha nua. Tá na cosáin seo optamaithe le haghaidh 1700 speiceas plandaí éagsúla. Ar feadh dhá bhliain, rinne na heolaithe tástáil ar na sraitheanna seo ag baint úsáide as tobac modhnaithe. Is planda coitianta san eolaíocht é mar go dtuigtear go han-mhaith a ghéanóim. Tuilleadh cosáin éifeachtacha le haghaidh fóta-riospráid cead a thabhairt do phlandaí méid suntasach fuinnimh a shábháil is féidir a úsáid dá bhfás. Is é an chéad chéim eile ná géinte a thabhairt isteach i mbarraí bia mar pónairí soighe, pónairí, rís agus trátaí.

Cealla fola saorga agus gearrthóga géine

Hacking dúlra tugann sé seo sa deireadh go dtí an fear é féin. An bhliain seo caite, thuairiscigh eolaithe Seapánacha go raibh fuil shaorga forbartha acu is féidir a úsáid ar aon othar, beag beann ar an gcineál fola, a bhfuil roinnt feidhmeanna fíor-saoil aige i míochaine tráma. Le déanaí, tá cinn níos mó déanta ag eolaithe trí chealla fola dearga sintéiseacha a chruthú (5). iad seo cealla fola saorga ní hamháin go léiríonn siad airíonna a gcomhghleacaithe nádúrtha, ach tá cumais chun cinn acu freisin. Chruthaigh foireann ó Ollscoil Nua-Mheicsiceo, Saotharlann Náisiúnta Sandia, agus Ollscoil Polytechnic na Síne Theas cealla fola dearga nach féidir ach ocsaigin a iompar go dtí codanna éagsúla den chorp, ach freisin drugaí a sheachadadh, tocsainí a bhrath, agus tascanna eile a dhéanamh. .

5. Ceall fola sintéiseach

An próiseas a bhaineann le cealla fola saorga a chruthú cuireadh tús leis le cealla nádúrtha a bhí brataithe ar dtús le sraith tanaí de shilice agus ansin le sraitheanna de pholaiméirí dearfacha agus diúltacha. Eisítear an shilice ansin agus ar deireadh tá an dromchla clúdaithe le seicní nádúrtha erythrocyte. Mar thoradh air seo cruthaíodh erythrocytes saorga, a bhfuil méid, cruth, muirear agus próitéiní dromchla cosúil leis na cinn fíor.

Ina theannta sin, léirigh na taighdeoirí solúbthacht na gcealla fola nua-fhoirmithe trína bhrú trí bhearnaí bídeacha i ribeadáin mhúnla. Ar deireadh, nuair a thástáiltear i lucha, níor aimsíodh aon fo-iarsmaí tocsaineacha fiú tar éis 48 uair an chloig de scaipeadh. Lódáil na tástálacha na cealla seo le haemaglóibin, drugaí frith-ailse, braiteoirí tocsaineachta, nó nanacháithníní maighnéadacha chun a thaispeáint go bhféadfadh siad cineálacha éagsúla muirear a iompar. Is féidir le cealla saorga gníomhú freisin mar bhaoite do phataiginí.

Hacking dúlra is é an toradh a bhíonn air seo sa deireadh ná an smaoineamh ar cheartú géiniteach, ar shocrú agus ar innealtóireacht dhaoine, agus ar oscailt comhéadain inchinne le haghaidh cumarsáide díreach idir brains.

Faoi láthair, tá go leor imní agus imní ann maidir leis an ionchas maidir le modhnú géiniteach daonna. Tá argóintí i bhfabhar láidir freisin, mar gur féidir le teicnící ionramhála géiniteacha cuidiú le deireadh a chur leis an ngalar. Is féidir leo deireadh a chur le go leor cineálacha pian agus imní. Is féidir leo faisnéis agus fad saoil daoine a mhéadú. Téann roinnt daoine chomh fada le rá gur féidir leo scála sonas agus táirgiúlacht an duine a athrú le go leor orduithe méide.

Innealtóireacht Ghéiniteachdá nglacfaí go dáiríre leis na hiarmhairtí a rabhthas ag súil leo, d’fhéadfaí féachaint air mar imeacht stairiúil, comhionann le pléascadh Cambrian, a d’athraigh luas na héabhlóide. Nuair a smaoiníonn formhór na ndaoine ar éabhlóid, smaoiníonn siad ar éabhlóid bhitheolaíoch trí roghnú nádúrtha, ach mar a tharlaíonn sé, is féidir cineálacha eile de a shamhlú.

Ag tosú sna XNUMXanna, thosaigh daoine ag modhnú DNA plandaí agus ainmhithe (Féach freisin: ), cruthú bianna géinmhodhnaitheetc. Faoi láthair, saolaítear leathmhilliún leanbh gach bliain le cabhair ó IVF. De réir a chéile, cuimsíonn na próisis seo suthanna seicheamhaithe chun scagadh a dhéanamh ar ghalair agus an suth is inmharthana a chinneadh (cineál innealtóireacht ghéiniteach, cé nach bhfuil athruithe gníomhacha iarbhír ar an ngéanóm).

Le teacht CRISPR agus teicneolaíochtaí comhchosúla (6), tá borradh faoin taighde maidir le fíorathruithe a dhéanamh ar DNA. In 2018, chruthaigh He Jiankui na chéad leanaí géinmhodhnaithe sa tSín, agus cuireadh chuig an bpríosún é. Tá an cheist seo ina ábhar díospóireachta fíochmhar eiticiúil faoi láthair. I 2017, d'fhormheas Acadamh Eolaíochtaí Náisiúnta na SA agus Acadamh Náisiúnta an Leighis an coincheap maidir le heagarthóireacht genome daonna, ach ní raibh ach "tar éis freagraí a fháil ar cheisteanna sábháilteachta agus feidhmíochta" agus "ach amháin i gcás galair thromchúiseacha agus faoi mhaoirseacht dlúth. "

Is cúis chonspóid é dearcadh "leanaí dearthóirí", is é sin, daoine a dhearadh trí na tréithe ba chóir go gcaithfí leanbh a bhreith a roghnú. Níl sé seo inmhianaithe mar go gcreidtear nach mbeidh rochtain ach ag daoine saibhre agus faoi phribhléid ar mhodhanna dá leithéid. Fiú má tá dearadh den sórt sin dodhéanta go teicniúil ar feadh i bhfad, beidh sé fiú ionramháil ghéiniteach maidir le scriosadh géinte le haghaidh lochtanna agus galair nach bhfuil meastóireacht soiléir. Arís, mar a bhíonn eagla ar go leor, ní bheidh sé seo ar fáil ach do bheagán roghnaithe.

Mar sin féin, níl sé seo chomh simplí le gearradh amach agus cuimsiú na gcnaipí agus a shamhlaíonn daoine a bhfuil cur amach acu ar CRISPR go príomha ó léaráidí sa phreas. Níl go leor tréithe daonna agus so-ghabhálacht i leith galair á rialú ag géinte amháin nó dhá. Galair raon ó a bhfuil géine amháin, ag cruthú coinníollacha do na mílte roghanna riosca, ag méadú nó ag laghdú so-ghabhálacht i leith fachtóirí comhshaoil. Mar sin féin, cé go bhfuil go leor galair, cosúil le dúlagar agus diaibéiteas, iligineach, is minic a chabhraíonn fiú géinte aonair a ghearradh amach. Mar shampla, tá Verve ag forbairt géinteiripe a laghdaíonn leitheadúlacht galar cardashoithíoch, ceann de na príomhchúiseanna báis ar fud an domhain. eagráin réasúnta beag den ghéanóm.

Le haghaidh tascanna casta, agus ceann acu bunús polygenic an ghalair, tá úsáid na hintleachta saorga tar éis éirí mar chos le déanaí. Tá sé bunaithe ar chuideachtaí cosúil leis an gceann a thosaigh ag tairiscint measúnú riosca polygenic do thuismitheoirí. Ina theannta sin, tá tacair shonraí géanómaíochta seicheamhaithe ag dul i méid agus níos mó (cuid acu le breis agus milliún géanóm in ord), rud a mhéadóidh cruinneas na múnlaí meaisínfhoghlama le himeacht ama.

líonra inchinn

Ina leabhar, thug Miguel Nicolelis, duine de na ceannródaithe ar rud ar a dtugtar anois “hacking brain,” cumarsáid todhchaí na daonnachta, an chéad chéim eile in éabhlóid ár speiceas. Rinne sé taighde inar cheangail sé brains roinnt francach ag baint úsáide as leictreoidí sofaisticiúla ionchlannaithe ar a dtugtar comhéadain inchinn-inchinn.

Rinne Nicolelis agus a chomhghleacaithe cur síos ar an ngnóthachtáil mar an chéad "ríomhaire orgánach" le brains beo nasctha le chéile amhail is gur micriphróiseálaithe iolracha iad. D'fhoghlaim na hainmhithe sa líonra seo conas gníomhaíocht leictreach a néarchealla a shioncronú ar an mbealach céanna le haon inchinn aonair. Táthar tar éis tástáil a dhéanamh ar an inchinn líonraithe le haghaidh rudaí mar a cumas idirdhealú a dhéanamh idir dhá phatrún éagsúla spreagthaí leictreacha, agus de ghnáth is fearr leo ainmhithe aonair. Má tá brains idirnasctha na bhfrancach "níos cliste" ná iad siúd atá ag aon ainmhí amháin, samhlaigh cumais sárríomhaire bitheolaíoch atá idirnasctha ag inchinn an duine. D’fhéadfadh líonra dá leithéid ligean do dhaoine oibriú thar bhacainní teanga. Chomh maith leis sin, má tá torthaí an staidéir francach ceart, d'fhéadfadh líonrú inchinn an duine feabhas a chur ar fheidhmíocht, nó mar sin is cosúil.

Rinneadh turgnaimh le déanaí, a luaitear freisin ar leathanaigh MT, a bhain le gníomhaíocht inchinn líonra beag daoine a chomhthiomsú. D'oibrigh triúr a bhí ina suí i seomraí éagsúla le chéile chun an bloc a threorú i gceart ionas go bhféadfadh sé an bhearna a líonadh idir bloic eile i gcluiche físe cosúil le Tetris. Chonaic beirt a ghníomhaigh mar "seoltóirí," le electroencephalographs (EEGs) ar a gceann a thaifead gníomhaíocht leictreach a n-inchinn, an bhearna agus bhí a fhios acu an raibh gá an bloc a rothlú chun a bheith oiriúnach. Ní raibh a fhios ag an tríú duine, ag gníomhú mar an "glacadóir", an réiteach ceart agus bhí air brath ar threoracha a cuireadh go díreach ó inchinn na seoltóirí. Rinneadh tástáil ar chúig ghrúpa daoine ar an iomlán leis an líonra seo, ar a dtugtar "BrainNet" (7), agus ar an meán bhain siad amach cruinneas níos mó ná 80% ar an tasc.

7. Grianghraf ón turgnamh BrainNet

Chun rudaí a dhéanamh níos deacra, uaireanta chuir na taighdeoirí torann leis an comhartha a sheol duine de na seoltóirí. Agus iad ag tabhairt aghaidh ar threoracha contrártha nó débhríoch, d'fhoghlaim na faighteoirí go tapa conas treoracha níos cruinne an tseoltóra a aithint agus a leanúint. Tugann na taighdeoirí faoi deara gurb é seo an chéad tuarascáil go ndearnadh brains go leor daoine a shreangú ar bhealach go hiomlán neamh-ionrach. Áitíonn siad go bhfuil líon na ndaoine ar féidir a gcuid brains a líonraithe beagnach gan teorainn. Tugann siad le fios freisin gur féidir feabhas a chur ar tharchur faisnéise trí úsáid a bhaint as modhanna neamh-ionracha trí íomháú comhuaineach de ghníomhaíocht inchinn (fMRI), toisc go bhféadfadh sé seo cur leis an méid faisnéise is féidir le craoltóir a chur in iúl. Mar sin féin, ní nós imeachta éasca é fMRI, agus castar tasc atá thar a bheith deacair cheana féin é. tuairimíonn na taighdeoirí freisin go bhféadfaí an comhartha a dhíriú ar réimsí sonracha den inchinn chun feasacht a spreagadh ar ábhar shéimeantach ar leith in inchinn an fhaighteora.

Ag an am céanna, tá uirlisí le haghaidh nascacht inchinne níos ionraí agus b'fhéidir níos éifeachtaí ag forbairt go tapa. Elon Musk le déanaí d'fhógair forbairt implant BCI ina bhfuil leictreoidí XNUMX chun cumarsáid leathan a chumasú idir ríomhairí agus cealla nerve san inchinn. (DARPA) tar éis comhéadan néaránach so-ionchlannaithe a fhorbairt atá in ann milliún néarcheall a bhácáil ag an am céanna. Cé nach raibh na modúil BCI seo deartha go sonrach le hidiroibriú inchinn-inchinnníl sé deacair a shamhlú gur féidir iad a úsáid chun críocha den sórt sin.

Chomh maith leis an méid thuas, tá tuiscint eile ar “biohacking”, atá faiseanta go háirithe i Silicon Valley agus comhdhéanta de chineálacha éagsúla nósanna imeachta folláine le fondúireachtaí eolaíocha amhrasacha uaireanta. Ina measc tá aistí bia éagsúla agus teicnící aclaíochta, chomh maith le lena n-áirítear. fuilaistriú fola óga, chomh maith le ionchlannú sceallóga subcutaneous. Sa chás seo, smaoiníonn na saibhir ar rud éigin cosúil le "bás hacking" nó seanaoise. Go dtí seo, níl aon fhianaise dhiongbháilte ann gur féidir leis na modhanna a úsáideann siad an saol a leathnú go suntasach, gan trácht ar an neamhbhásmhaireacht a bhaineann le brionglóid éigin.