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オニヒトデ駆除ロボット

最近TechCrunchに掲載された「Watch This Robot Hunt And Kill Destructive Starfish 」という記事について少し書いてみたいと思います。
簡単に言うと、珊瑚を食い荒らすオニヒトデ駆除するロボットを作ったよ、という記事。
オニヒトデは英名がclown thorns starfish(まさに姿形そのままの名前ですが、これを略して「COTS」っていうのは恥ずかしながら知りませんでした。ww)、学名は acanthaster-planci。
オニヒトデは沖縄なんかでダイバーが一匹一匹人力で駆除している様子をニュース映像等でご覧になった方も多いかと思いますが、この記事のものは自律航行型のロボットでこれをやるというもの(なのでケーブルで繋いで人間がボート上から操作する必要が無い)。
詳しくは開発したQueensland University of Technology(QUT)のwebサイトに掲載されていますが、全体像が下記の写真です。
本体は魚雷のような形をしていてこれに推進や姿勢制御のため幾つものスラスターが付いている。上に突き出ている黒い部分はGPSと通信用アンテナ。本体の真下には折り畳み伸縮可能なマニピュレータが付いており、この先端に装着された注射針で毒薬をオニヒトデに注入することで体の組織を破壊して殺す。
ここで使用する毒薬(bile salts)は、James Cook University (JCU)で開発された化学物質で、従来は別の化学物質を10回以上注入しないと完全に殺せなかったが、これを1個体当たり1回注入するだけで24時間以内に息絶えるらしい。正確には「thiosulfate-citrate-bile salts-sucrose agar (TCBS)」という化学物質だと書いてあるんですが、これって元々は別の用途に開発されたものではなかったのだろうか・・・
 →(追記)これって、そのまま日本語で言うとチオ硫酸・クエン酸・胆汁酸・ショ糖から成る培地って感じで、一般にはバイオ領域で使用するTCBS寒天培地っていう細菌検査(腸炎ビブリオ等の検出)用の培地の一つみたいなんですよね。で、バイオ関連に疎いblog主からするとこれがどういう作用機序でもってオニヒトデを殺すのかとか、JCUで開発された化学物質と書いてはあるけど、既に検査施設などで普通に使われている、それほど新規性のある特殊なものではないのではないかと。これがオニヒトデに対し強い毒性があることを発見したというなら分かるんですが。

COTSbot
COTSbot
で、ポイントはこのロボットの視覚システムにあって、複雑に入り組んだ珊瑚礁の環境において海中にいるオニヒトデを見つけ出しターゲットであることを正しく識別して(これは機械学習を使ったアルゴリズムによる)対応することができ、また、海中を自律航行できるということですね。
視覚システムについては下記のyoutubeビデオがそのイメージです。

尚、このCOTSbotを何台も開発投入しグレートバリアリーフのオニヒトデを根絶やしにすることが目的ではなく、単位面積当たりの個体数を一定以下に減らすことでオニヒトデの大発生という異常事態を沈静化するらしい。
どこかの記事で見たのですが、大発生により単位面積当たりの個体数が大幅に増えると(繁殖密度が上がると)、本来は夜行性にもかかわらず昼夜問わず、また(好物のテーブルサンゴや枝サンゴだけでなく)珊瑚なら何でも食べまくるという異常行動をとるようになるようです。なので繁殖密度を下げる、後は自然のエコシステムに任せるということでしょう。

豪州のQUTで開発された理由は、人力(ダイバー)にて駆除するより安いコストでグレートバリアリーフの珊瑚をオニヒトデによる食害から守るためということですが、政府からこのプロジェクトにどれくらいのお金が出ているのかちょっと興味があります。(笑)
日本だとマルチコプター型のドローンが流行ってますが、沖縄の珊瑚保全に向けてこうした取り組みをやっている大学とか研究機関はないんですかねぇ。

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tag : COTS COTSbot オニヒトデ 駆除 ロボット オーストラリア QUT

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Vinegar Could Kill Crown-Of-Thorns

実はDIVE Magazineからの最近のメルマガ(以下URL参照)に、上記でも出てきたJCUの研究者(Lisa Boström-Einarssonさん)が、一般家庭にあるビネガー(Vinegar、お酢ですね)でもってオニヒトデ(CoTS)を100%殺せる可能性ありという研究成果を発表したとありました。現在ダイバーがCoTSを駆除する場合、ox-bile(牛胆汁?)を10-12ml使用しているが、代りにお酢を20ml注入すれば48時間以内に殺せると書いてある。むろん近所のスーパーで簡単にできて安い。但し使用した場合の環境や他生物への影響は引き続き研究中とか。
http://divemagazine.co.uk/life/7202-vinegar-could-kill-of-crown-of-thorns
グレートバリアリーフに推定四百万~千二百万のCoTSがいて、雌が一回の繁殖期で産む卵が六千五百万個ということで、このお酢とCOTSbotを使って現実的なコストや手間でCoTSの棲息数をコントロールできるかもといったところですかねぇ。

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