Живі молюски з датчиками виміряли чистоту води краще за традиційні сенсори

Біоінженери створили біосенсори з молюсків, приєднавши до них датчики для вимірювання ступеня забрудненості води. Такий підхід заснований на здатності молюсків-фільтраторів реагувати на забруднення зміною частоти відкриття і закриття двостулкової черепашки. Реєструючи рух їхньої черепашки за допомогою електромагніта, створили систему, яка у 10-100 разів чутливіша за традиційні сенсори. Про це розповів New Atlas.

Молюски з електромагнітами, прикріпленими до обох стулок черепашки. molluSCAN

Молюски з електромагнітами, прикріпленими до обох стулок черепашки. molluSCAN

Як молюски допомагають визначати чистоту води?

Для моніторингу чистоти води система використовує місцевих молюсків, яких поміщають у групах по 16 особин поблизу портів, каналізаційних стоків чи бурових платформ. Кожен молюск має по одному електромагніту на обох стулках черепашки, за взаємодією яких і визначають, чи є черепашка відкритою та наскільки. Кількість молюсків в одному місці дає збільшити точність вимірювання, адже частота розкривання черепашки може залежати й від індивідуальних особливостей молюсків, таких як відкладання яєць чи їх біоритми.

Збирання модуля з молюсками перед встановленням його під водою. molluSCAN

Збирання модуля з молюсками перед встановленням його під водою. molluSCAN

Під час роботи електромагніти безперервно передають інформацію про рухи черепашки через підводний комп’ютерний модуль на хмарний сервер. Вже з нього клієнти можуть зі смартфона чи планшета отримувати інформацію про чистоту води. Як зазначають розробники, система є дешевшою за традиційні та потребує мінімального обслуговування, адже молюски самі за собою доглядають. Наразі близько 90 таких систем уже використовують у всьому світі, а нова версія нещодавно отримала нагороду за інновації на виставці CES 2025.

Кого ще використовували як біосенсор

🦗 Сарану, якій вживили в мозок електроди, навчили винюхувати вибухові речовини, як це роблять службові собаки. Також така сарана визначила на запах три типи раку ротової порожнини.

🐝 Для виявлення біомаркерів раку у видихуваному повітрі застосували також нюх бджіл — вони змогли визначити рак легень та навіть розрізнити його види.

🐀 Тим часом африканських гризунів натренували на нюх виявляти сліди незаконної торгівлі частинами тіл тварин — лусочками панголіна, рогом носорога та бивнями слона.