Hardshell Labs bruker 3D-printing og robotteknologi til å bidra til å bevare ørkenskilpaddene. (Video: 6:17 min) (engelsk)
I Mojaveørkenen i Sør-California blir det stadig flere ravner som jakter på ørkenskilpadder, noe som betyr at bestanden er truet.
Hardshell Labs har utviklet en løsning: en 3D-printet «Techno-Tort» på størrelse med en skilpaddebaby, som lokker fuglene og deretter avskrekker dem med en pust av metylantranilat, mer kjent som drue-smakstilsetning.
Foreløpige studier viser at det fungerer: 46 % færre ravner kommer tilbake. Hardshell Labs har mottatt et stipend fra National Science Foundation og en Roosevelt Genius Prize for å fortsette sitt arbeid.
I Mojaveørkenen i Sør-California har ravnebestanden eksplodert, takket være den enkle tilgangen til mat og vann som følger med menneskelig utvikling. Menneskene gir ravnene alt de trenger: søppel og ihjelkjørte dyr blir mat, vanning, avrenning og kunstige sjøer gir tilgang til vann, og bygninger, kraftstolper og reklameskilter gir reir og ly.
Ravner regnes nå som en inntrengende art i ørkenen, og etter hvert som bestanden øker, øker også behovet for nye matkilder. Denne massive økningen av ravnebestanden har vært et problem for ørkenskilpaddene – som nå står i fare for å bli utryddet. Dessverre jakter ravnene på baby- og ungskilpadder, hvis skall fortsatt er for myke til å gi beskyttelse mot en sulten ravns nebb.
Hva kan gjøres for å redde disse viktige reptilene? Bevaringsbiolog Tim Shields og ingeniør Frank Guercio har funnet et svar, nemlig «Techno-Tort».
Shields og Guercia jobber for Hardshell Labs i byen Joshua Tree i California, og har designet og 3D-printet Techno-Tort, en bevaringsteknologienhet som ser ut som et ekte skilpaddeskall, ved hjelp av Autodesk Fusion 360. Men den inneholder noe fugler forakter: metylantranilat, mer kjent som drue-smakstilsetning. Når ravnens nebb hakker på Techno-Tort, utløses enheten av et akselerometer for å frigjøre en rask utsprøytning av kjemikaliet, noe som avskrekker ravnen fra ytterligere ødeleggelse. Shields og Guercio kaller dette «aversiv læring». Tanken er at hvis nok ravner hakker på nok Techno-Torts, vil ravnene slutte å jakte på de virkelige skilpaddene. Foreløpige studier viser at denne metoden fungerer.
Se videoen for å se Techno-Tort i aksjon og lære mer om dette viktige bevaringsarbeidet.
[Transkripsjon av videoen]
Tim Shields, bevaringsbiolog, Hardshell Labs: Jeg har alltid visst at jeg ville jobbe med herpetologi i praksis. Jeg møtte en skilpadde da jeg var 14 – en vill skilpadde. Det var min første, og den gjorde et sterkt inntrykk. Jeg snublet inn i denne rollen som skilpaddeforskningsbiolog som en konsekvens av å bruke 30 år på det samme prosjektet, hvis fokus var å spore endringer i bestanden – som alle var nedadgående.
[Shields peker på et skilt om ørkenskilpadden og begynner å lese det høyt.] «Naturområdet har omtrent 200 skilpadder per engelsk kvadratmil.» Det stemmer ikke. Det [skiltet] er nostalgisk for meg.
Vi skjønte med en gang at ravner drepte mange babyskilpadder. Det er så mange ravner og så få skilpadder nå, at oddsen for at en ung skilpadde klarer seg i den vestre delen av Mojaveørkenen, er ganske dårlig. Det er ganske enkel matematikk. Flere mennesker er lik flere ravner er lik færre skilpadder. I årevis jobbet jeg med teknologi som jagde ravnene og kastet stein på dem.
Så fikk vi en idé: Hva med å lage en falsk skilpadde? Og så møter jeg denne gale fyren, Frank Guercio, som har en hjerne som bare absorberer alt. Jeg ga ham en oppgave – prøv å lage en overbevisende falsk babyskilpadde – og han gjorde resten.
Frank Guercio, ingeniør, Hardshell Labs: Hvis man skulle beskrive feltet eller bransjen, kan man sikkert kalle det «bevaringsteknologi». Det er nytt. Det har ikke eksistert før nå. Så langt i samarbeidet med Tim har jeg bygget skilpadder, rovere, eggkokere og lasere. Jeg har produsert skilpadder av forskjellige størrelser, former og arter. Jeg elsker det.
Hvis jeg ikke holder på med 3D-printing, løser problemer og designer, blir jeg gal. Jeg klarer ikke holde meg i ro. Hvis jeg vil at det skal være skilpadder i fremtiden, må jeg som designer finne løsningen.
Shields: Drivkraften bak dette prosjektet er aversiv læring. Det finnes et kjemikalie som kalles metylantranilat – kunstig druesmak. Av en eller annen grunn blir fugler gale av druesmak, og dette gjelder også ravner.
Guercio: Tanken er at på innsiden av disse [Guercio holder to 3D-printede skilpaddeskall], har vi en blære.
Shields: Så snart [Techno-Tort] blir hakket på, er det et akselerometer som sier «jeg blir hakket på», slik at utsprøytningen utløses akkurat når ravnens nebb og følsomme vev er på riktig plass. Da sier det «poff». Vi tror det blir en tilstrekkelig forferdelig opplevelse. Ravnen lærer seg å la levende skilpadder være i fred. Når du arbeider med ravner, må du være forsiktig, for hvis de finner ut hva som skjer, har du tapt. Jeg har vært nøye med å lage en så overbevisende falsk babyskilpadde som mulig.
Guercio: Den printes med en oppløsning på omtrent 50 mikron, eller en 500-dels millimeter.
Shields: Dette er et oppsiktsvekkende fremskritt, og det skyldes at han jobber så hardt. Det er veldig bra å jobbe med folk som er lidenskapelig opptatt av det de holder på med.
Guercio: Å kunne importere virkelig komplekse geometrier som en organisk form, som en skilpadde, er veldig vanskelig å gjøre i noen form for program. Når det gjelder skilpadden spesielt, var det så mye praktisk arbeid mot slutten for å få den i en posisjon der jeg deretter kunne redigere den mekanisk som et objekt. [Autodesk] Fusion 360 har vært et fantastisk verktøy. Det sekundet jeg ble kjent med Autodesk-produktene og virkelig hadde dem tilgjengelig for meg, åpnet det virkelig slusene. Vi kan skape strukturer inne i skilpadden som var nesten umulig for ca. fem år siden.
Shields: Hvis et visst antall ravner får dårlige erfaringer med Techno-Tort, bør vi se en reduksjon i hyppigheten av angrep.
Guercio: Etter å ha sett skilpadder bli revet i stykker lem for lem, og deretter se en som kjempet tilbake, var utrolig deilig. Jeg har vært mye i Mojaveørkenen, og det er et hardt og uforsonlig sted. Men det var her jeg fant meg selv. Vi sitter i et rom som om tre måneder skal ha 100 printere, filamentproduksjonslinjer, harpiksprintere, CNC-maskiner, laserskjærere – alt som kan brukes til å løse problemet. Hvor mange barn her oppe har tilgang til en 3D-printer eller muligheten til å jobbe med Bureau of Land Management eller redde skilpadden? Det å benytte denne muligheten sammen med Tim for å redde arter i lokalmiljøet – jeg tror det bare er første steg.
Shields: Vi mener at vi allerede har skapt en positiv effekt.
Guercio: Vi er nesten ved punktet der vi vil kunne bruke det vi skaper her til også å løse problemene i resten av verden.
Shields: Bevaringsbiologi er et ganske håpløst arbeid akkurat nå, generelt sett. Så det å kunne gi håp til de som jobber med dette, er veldig viktig for meg personlig.
Guercio: Det finnes ikke noe mer tilfredsstillende – ingenting i verden – enn å se at noe du gjør, utgjør en forskjell.
