Ninguém sabe com o que sonham os cogumelos adormecidos enquanto suas extensas redes de micélio tremulam e pulsam com respostas eletroquímicas semelhantes às das células do cérebro humano.
Mas o que essa teia de impulsos poderia fazer se tivesse um instante de liberdade?
Uma equipe interdisciplinar de pesquisadores da Universidade Cornell, nos Estados Unidos, e da Universidade de Florença, na Itália, deu recentemente alguns passos para descobrir. O grupo colocou uma cultura do cogumelo comestível Pleurotus eryngii, também conhecido como cogumelo-ostra-rei, no controle de dois veículos capazes de se contorcer e rodar sobre uma superfície plana.
Em uma série de experimentos, os cientistas demonstraram que a atividade eletrofisiológica do cogumelo podia traduzir sinais do ambiente em comandos, usados para orientar os movimentos de um dispositivo mecânico.
“Cultivando o micélio na eletrônica de um robô, conseguimos permitir que a máquina bio-híbrida percebesse o ambiente e reagisse a ele”, afirmou Rob Shepherd, pesquisador sênior e cientista de materiais da Universidade Cornell, quando o estudo foi publicado, em agosto.
O potencial dos fungos para a tecnologia cibernética
Unir matéria viva a máquinas não é novidade. A evolução teve centenas de milhões de anos para aperfeiçoar máquinas orgânicas, por isso é natural recorrer à biologia em busca de atalhos para criar dispositivos robustos que percebam, pensem e se movam como desejamos.
Surpreendentemente, o reino dos fungos é uma espécie de mina de ouro pouco explorada para a tecnologia cibernética.
Fáceis de cultivar, com exigências relativamente simples e capacidade de sobreviver onde muitos outros organismos teriam dificuldades, bolores e cogumelos podem fornecer aos engenheiros diversos componentes vivos e resistentes, adequados a praticamente qualquer necessidade sensorial ou até computacional.
Muitas vezes ocultas, as redes de finos filamentos dos fungos reagem a mudanças no ambiente enquanto percorrem o solo em busca de recursos.
Várias espécies apresentam até uma intensa atividade transmembrana semelhante às nossas respostas neurais, oferecendo aos pesquisadores uma possível maneira de escutar suas conversas secretas.
Como o Pleurotus eryngii comandou os robôs
Os pesquisadores aplicaram algoritmos baseados na eletrofisiologia extracelular dos micélios de P. eryngii e enviaram os resultados a uma unidade de microcontrolador. Assim, usaram picos de atividade provocados por um estímulo - nesse caso, luz ultravioleta - para acionar respostas mecânicas em dois tipos de dispositivo móvel.
Nos experimentos controlados, a equipe empregou os sinais de uma cultura do fungo para governar os movimentos de um robô flexível com cinco membros e de um veículo de quatro rodas sem conexão física.
Os cientistas conseguiram influenciar e se sobrepor aos impulsos “naturais” produzidos pelos fungos, demonstrando que as capacidades sensoriais do sistema podiam ser aproveitadas para alcançar um objetivo.
“Esse tipo de projeto não se resume a controlar um robô”, disse Anand Mishra, pesquisador de biorrobótica da Universidade Cornell.
“Também se trata de criar uma conexão verdadeira com o sistema vivo. Porque, quando você escuta o sinal, também entende o que está acontecendo. Talvez esse sinal venha de algum tipo de estresse. Assim, você vê a resposta física, pois não conseguimos visualizar esses sinais, mas o robô está produzindo uma visualização.”
Por mais desajeitado que o “cogumelo-robô” pareça, o verdadeiro valor do sistema talvez venha a ser percebido em arranjos mecânicos mais simples. Eles poderiam interpretar mudanças complexas nos sinais ambientais para fornecer quantidades precisas de nutrientes ou pesticidas ao solo, ajustar automaticamente suas respostas ao aumento dos níveis de poluentes ou até reagir a alterações no nosso próprio corpo.
Há uma sabedoria mais profunda nos sussurros dos cogumelos que estamos apenas começando a compreender. Se tiverem a oportunidade, talvez um dia eles até nos contem com o que sonham.
A pesquisa foi publicada na revista Science Robotics.
Uma versão anterior deste artigo foi publicada em setembro de 2024.
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