In un prossimo futuro oltre alle macchine probabilmente avremo anche un aiuto da parte degli insetti sui quali gli scienziati americani si stanno muovendo dal 2006. Infatti in quell’anno  l’Agenzia per la Ricerca Avanzata della Difesa degli Stati Uniti (Darpa) chiese agli scienziati di presentare “proposte innovative per sviluppare la tecnologia per creare insetti-cyborg.
Ovviamente creare macchine-insetto di dimensioni così minuscole non era compito facile per mille motivi, tra i quali le problematiche legate al movimento in volo e al fattore carico (cioè la possibilità di caricare su questi robot delle microtelecamere, sensori di movimento, microfoni, ecc.) senza scordare il problema della fonte di energia necessaria a farli muovere e a far funzionare tali apparecchiature permettendo di utilizzarli con adeguata autonomia (funzionamento dell’insetto e delle apparecchiature trasportate).

L’appello di Darpa ha scatenato tra gli scienziati una grande corsa alla ricerca di soluzioni in tutto il paese. L’opuscolo delineava una specifica applicazione per i robo-bugs, dotati di sensori chimici, che potevano essere usati per rilevare tracce di esplosivo in edifici o grotte remote – ed è facile immaginare altri possibili compiti per tali cyborg. I droni insetto muniti di videocamere potrebbero rivelare se un edificio è occupato e se quelli all’interno sono civili o combattenti nemici, mentre quelli con i microfoni potrebbero registrare conversazioni sensibili, diventando armi micidiali nelle mani dei controspionaggi internazionali.

La richiesta di Darpa per gli insetti cyborg ha suscitato l’interesse di Michel Maharbiz , un ingegnere elettronico dell’Università della California, a Berkeley. Immaginava che la maggior parte degli scienziati che affrontavano la sfida di Darpa lavorasse con mosche o falene, superstar di laboratorio da molto tempo, ma Maharbiz arrivò a credere che i coleotteri fossero una scommessa migliore. Rispetto a mosche e falene, i coleotteri sono animali robusti, racchiusi in gusci rigidi, e molte specie sono abbastanza grandi da trasportare carichi significativi. Il rovescio della medaglia: gli scienziati non sapevano molto sulle specifiche vie nervose e sui circuiti cerebrali coinvolti nel volo dello scarafaggio.

Ciò significava che la prima sfida era svelare la biologia degli insetti. Maharbiz e la sua squadra iniziarono a lavorare con diverse specie di scarafaggi e alla fine si stabilirono su Torquata di Mecynorrhina, o il coleottero dei fiori. È un insetto lungo più di 5 cm, con artigli spaventosi e un corno simile a un rinoceronte sulla fronte nei maschi. La trasformazione del coleottero dei fiori iniziò con un rapido viaggio nel congelatore. Nell’aria gelida, la temperatura corporea dello scarafaggio cadde, anestetizzando l’insetto. Poi Maharbiz e i suoi studenti rimossero l’insetto dalla ghiacciaia e infilarono un ago attraverso l’esoscheletro, facendo piccoli buchi direttamente sopra il cervello e la base dei lobi ottici, e infilarono un sottile filo d’acciaio in ciascun foro. Fecero un’altra serie di buchi sui muscoli basali, che modulano la spinta dell’ala e si trovano su entrambi i lati del corpo dello scarafaggio inserendo un filo nel muscolo basale destro.

Stimolarlo avrebbe fatto sì che l’ala destra dello scarafaggio cominciasse a battere con più energia, facendolo girare verso sinistra. Successivamente misero un altro filo nel muscolo basale sinistro per guidare lo scarafaggio a destra. Le estremità libere di tutti questi fili uscivano dai rispettivi fori e si collegavano a un pacchetto di componenti elettronici montato con cera d’api sulla schiena dello scarafaggio. Questo “zaino” includeva tutte le attrezzature necessarie a Maharbiz per inviare segnali al cervello del coleottero: un ricevitore radio in miniatura, un circuito stampato personalizzato e una batteria.

Quindi hanno unito tutti i pezzi, hanno creato un software apposito, installato su un laptot, che uno degli studenti di Maharbiz ha chiamato “Beetle Commander” e hanno cominciato ad emettere segnali. Le ali dell’insetto cominciarono a sbattere. La stanza bianca vuota utilizzata dai ricercatori come un campo d’aviazione si riempì del ronzio dell’insetto che prese il volo. Lo scarafaggio volò da solo – non aveva bisogno di ulteriori indicazioni da parte degli operatori umani per rimanere in volo – ma mentre attraversava la stanza, i ricercatori sovrapponevano i propri comandi facendo sollevare i muscoli basali spingendo così lo scarafaggio a muoversi a comando nella direzione richiesta come se volassero attraverso un invisibile labirinto.

Maharbiz dice che si aspetta che i suoi insetti vengano usati all’estero, in operazioni militari di routine ma soprattutto in applicazioni civili. Immaginate un esercito di scarafaggi, diretto sulla scena di un terremoto. Gli insetti potrebbero essere dotati di sensori di temperatura, guidati attraverso le macerie e programmati per inviare messaggi ai gruppi di ricerca se rilevano oggetti vicini alla temperatura del corpo umano; i soccorritori potrebbero quindi sapere esattamente dove cercare i sopravvissuti. Maharbiz oggi sta lavorando anche ad una mosca telecomandata, che prevede di essere particolarmente difficile da costruire viste le dimensioni ridotte dell’insetto.