Світ переповнений даними про навколишнє середовище, завдяки супутникам та екологічним сенсорам. Проте, як вважає компанія Fieldstone Bio, існує ще багато невидимого, що потребує виявлення, і мікроби можуть стати ключем до цієї проблеми.
Про це розповідає ProIT
Брендон Філдс, співзасновник та головний науковий співробітник Fieldstone Bio, зазначає:
«Вони (мікроби) еволюціонували, щоб відчувати та реагувати на інформацію. Це просто трильйони обчислень, які відбуваються постійно навколо нас».
Технологія Fieldstone виникла з цього питання. Стартап був заснований у 2023 році, після виходу з Массачусетського технологічного інституту (MIT), де лабораторія професора Криса Войта розробила метод перетворення мікробів на сенсори. Вчені налаштували мікроби на зміну кольору при виявленні певних об’єктів, таких як поживні речовини в ґрунті або міни, що ховаються в землі.
Філдс пояснює, що
«ключова технологія з лабораторії Криса полягає в ідеї: ‘Як ми можемо візуалізувати ці клітини з великої відстані?’
Нещодавно Fieldstone Bio отримав 5 мільйонів доларів інвестицій на початковому етапі, переважно від Ubiquity Ventures, з участю E14 та LDV Capital. Ці кошти дозволять стартапу провести тестування своїх технологій у реальному світі.
Кожен штам мікробів налаштований на виявлення конкретних сполук, таких як азот на фермерських полях або залишки тротилу від мін.
«Ми ізолюємо мікроби з середовищ, які хочемо дослідити», – зазначає Філдс.
Після підготовки мікробів Fieldstone планує використовувати дрони для їх розповсюдження. Після того, як мікроби отримають час для виявлення навколишнього середовища — від кількох годин до кількох днів, залежно від цілі — інший дрон зробить фотографії місцевості.
Отримані зображення не є звичайною аерофотозйомкою, яку можна побачити на Google Maps. Вони знімаються за допомогою гіперспектральної камери, яка розділяє видиме та інфрачервоне світло на понад 600 різних кольорів. Оскільки мікроби Fieldstone відображають світло на дуже специфічній довжині хвилі, компанія може навчити моделі ШІ шукати ці сигнали серед величезної кількості даних.
Філдс додав, що
«Саме тут вступає в силу потужність ШІ, тому що ми можемо почати використовувати цю інформацію для виявлення дійсно слабких сигналів для створення цікавих теплових карт мікробного чуття».
Окрім застосувань у сільському господарстві та національній безпеці, Fieldstone також програмує мікроби для виявлення забруднюючих речовин, таких як арсенік, як зазначив генеральний директор Патрик Стоун.
«Замість того, щоб проводити забір ґрунту кожні 100 футів, ми могли б отримати роздільну здатність в один дюйм і точно мапувати, де потрібно прибрати».
Генетично модифіковані сенсори мікробів, поширювані на фермерських полях, безумовно, викликатимуть обурення у тих, хто проти генетичної модифікації. Філдс зазначив, що компанія підтримує контакт з EPA, щоб упевнитися в дотриманні всіх регуляторних норм.
З часом, як сподівається компанія, база даних стане достатньо великою, щоб навчити моделі асоціювати інші сигнали навколишнього середовища з даними, отриманими від мікробів. Це дозволить гіперспектральним камерам виявляти, наприклад, забруднення арсеном без необхідності розповсюджувати інженерні мікроби.
«Врешті-решт, вам не потрібно застосовувати мікроб взагалі», – зазначив Філдс.
«У вас є дрони, літаки та супутники, які зараз збирають інформацію про хімічну ситуацію на глобальному рівні».