Esittelyssä Techno-Tort – robotti aavikon kilpikonnien suojeluun

• Etelä-Kalifornian Mojaven aavikolla on yhä enemmän korppeja, jotka saalistavat kilpikonnanpoikasia ja tuhoavat niiden populaatioita.

• Hardshell Labs on kehittänyt ratkaisun: 3D-tulostettu kilpikonnanpoikasen kokoinen Techno-Tort, eli ”teknokonna”, houkuttelee lintuja ja karkottaa ne ruiskuttamalla metyyliantranilaattia, joka tunnetaan paremmin viinirypäleen aromina.

• Alustavien tutkimusten mukaan ratkaisu toimii ja on vähentänyt korppien hyökkäyksiä 46 %. Hardshell Labs on saanut apurahan Yhdysvaltain kansalliselta tiedesäätiöltä ja Roosevelt Genius -palkinnon työn jatkamiseksi.

Etelä-Kalifornian Mojaven aavikon korppipopulaatio on kasvanut räjähdysmäisesti ihmisten elinolojen kehityksen ohessa, koska ruokaa ja vettä on helposti saatavilla. Ihmiset tukevat käytännössä korppien perustarpeita: Jätteet ja autojen alle jääneet eläimet ovat korppien ravinnonlähteitä. Lisäksi keinokastelu, valumavesi sekä tekojärvet ja -lammet tarjoavat vettä. Rakennukset, sähköpylväät ja mainostaulut sopivat myös pesimiseen ja tarjoavat suojaa.

Korppeja pidetään nykyään aavikon haitallisena vieraslajina. Populaation kasvaessa ne tarvitsevat myös uusia ravinnonlähteitä. Korppien voimakas lisääntyminen on tuhonnut aavikon kilpikonnapopulaatiota, joka on vaarassa kuolla sukupuuttoon. Valitettavasti korpit saalistavat poikasia ja nuoria kilpikonnia, joiden kuoret ovat vielä liian pehmeitä suojaamaan nälkäisen korpin nokalta.

Mitä voidaan tehdä näiden tärkeiden matelijoiden pelastamiseksi? Suojelubiologi Tim Shields ja insinööri Frank Guercio ovat löytäneet vastauksen: Techno-Tort.

Kalifornian Joshua Treessä sijaitsevassa Hardshell Labsissa työskentelevät Shields ja Guercia ovat suunnitelleet ja 3D-tulostaneet Autodesk Fusion 360:n avulla Techno-Tort-suojeluteknologialaitteen, joka näyttää oikealta kilpikonnan kuorelta. Se sisältää kuitenkin lintujen inhoamaa metyyliantranilaattia, joka tunnetaan paremmin viinirypäleen aromina. Korpin nokkiessa Techno-Tortia kiihtyvyysanturi laukaisee laitteen, joka suihkuttaa ilmaan kemikaalia ja pakottaa korpin lopettamaan. Shieldsin ja Guercion ajatuksena on korppien ”käänteinen koulutus”. Kun Techno-Tortin nokkiminen tuntuu tarpeeksi monen korpin mielestä inhottavalta, ne lakkaavat saalistamasta oikeita kilpikonnia. Alustavat tutkimukset osoittavat, että menetelmä toimii.

Katso video Techno-Tortin toiminnasta ja merkityksestä kilpikonnien suojelussa.

[Videon käännös]

Tim Shields, suojelubiologi, Hardshell Labs: Tiesin aina, että haluan olla kenttätyötä tekevä herpetologi. Näin 14-vuotiaana villin kilpikonnan. Ensimmäinen kohtaaminen teki minuun suuren vaikutuksen. Päädyin kilpikonnia tutkivaksi biologiksi työskenneltyäni 30 vuotta projektissa, jossa keskityttiin populaatiomuutosten seuraamiseen. Kaikki muutokset olivatkin negatiivisia.

[Shields osoittaa aavikkokilpikonnan tietokylttiä ja alkaa lukea sitä ääneen.] ”Luonnonvaraisella alueella on noin 200 kilpikonnaa neliömailia kohti.” Ei ole enää. Tuo [kyltti] muistuttaa menneisyydestä.

Tiesimme heti, että korpit tappavat paljon kilpikonnien poikasia. Korppeja on niin paljon ja kilpikonnia niin vähän, että nuorten kilpikonnien selviytymismahdollisuudet Länsi-Mojavessa ovat heikot. Matemaattinen suhde on aika yksinkertainen. Mitä enemmän ihmisiä ja korppeja, sitä vähemmän kilpikonnia. Torjuin korppeja vuosien ajan vain jahtaamalla niitä ja heittelemällä kiviä.

Saimme idean keinotekoisen kilpikonnan valmistamisesta. Sitten tapasin Frank Guercion, joka oli erittäin innokas ja kekseliäs. Pyysin häntä valmistamaan todenmukaisen kilpikonnanpoikasen – ja siitä se lähti.

Frank Guercio, insinööri, Hardshell Labs: Kuvailisin tätä alaa ja teollisuutta ”suojeluteknologiaksi”. Se on uutta. Sitä ei ollut ennen olemassa. Olen rakentanut Timin kanssa tähän mennessä kilpikonnia, mönkijöitä, öljyämislaitteita ja lasereita. Olen valmistanut myös erikokoisia ja -muotoisia kilpikonnalajeja. Rakastan kaikkea tätä.

Jos en tee 3D-tulostusta, ratkaise näitä ongelmia tai suunnittele, saan ihottumaa. En voi olla joutilaana. Jos haluan, että tulevaisuudessa on kilpikonnia, suunnittelijana minun on löydettävä ratkaisu.

Shields: Tämän projektin liikkeellepaneva voima on käänteinen koulutus. Kemikaali nimeltään metyyliantranilaatti on keinotekoinen viinirypäleen aromi. Jostain syystä linnut inhoavat keinotekoista rypäleen aromia, korpit mukaan lukien.

Guercio: Ajatuksena on, että molempien sisällä [Guerciolla on kaksi 3D-tulostettua kilpikonnan kuorta] on nestepussi.

Shields: Kun [Techno-Tortia] nokitaan, sen kiihtyvyysanturi havaitsee liikkeen ja aktivoituu juuri silloin, kun korpin nokka on täällä kaikkien herkkien kudosten kohdalla. Pussi pamahtaa, ja nestettä lentää. Uskomme, että se on riittävän kamala kokemus. Korppi opetetaan jättämään elävät kilpikonnat rauhaan. Korppien kanssa on oltava varovainen. Jos ne huomaavat huijauksen, peli on ohi. Painotan aina äärimmäistä tarkkuutta – mahdollisimman vakuuttavia keinotekoisia kilpikonnanpoikasia.

Guercio: Malli tulostetaan noin 50 mikronin eli millimetrin viidessadasosan resoluutiolla.

Shields: Olemme edistyneet uskomattoman paljon, koska Guercio ei luovuta helpolla. Työntekijöiden periksiantamattomuus kannattaa.

Guercio: Todella monimutkaisia ja orgaanisia geometrisia muotoja, kuten kilpikonna, on erittäin vaikeaa toteuttaa alan ohjelmistoissa. Erityisesti kilpikonnan takapää oli haastavaa saada vaiheeseen, jossa pystyin muokkaamaan sitä mekaanisesti objektina. [Autodesk] Fusion 360 on ollut loistava työkalu. Kun tutustuin Autodeskin tuotteisiin ja pääsin käyttämään niitä kunnolla, kaikki oli saman tien mahdollista. Voimme luoda kilpikonnan sisälle rakenteita, jotka olivat lähes mahdottomia vielä viisi vuotta sitten.

Shields: Jos tietyllä määrällä korppeja on huonoja kokemuksia Techno-Tortista, hyökkäysten tulisi harventua huomattavasti.

Guercio: Nähtyämme, miten kilpikonnia raadeltiin raaja kerrallaan, oli mahtavaa nähdä niiden taistelevan vastaan. Mojaven asukkaana tiedän, että se on ankara ja anteeksiantamaton paikka. Päädyin kuitenkin tänne. Istumme tilassa, jossa on kolmen kuukauden kuluttua sata tulostinta, filamentin tuotantolinjoja, hartsitulostimia, CNC-koneita, laserleikkureita ja kaikkea, mitä voidaan käyttää ongelman ratkaisemiseen. Monellako paikallisella nuorella on käytössään 3D-tulostin ja mahdollisuus työskennellä maankäyttöviraston kanssa tai pelastaa kilpikonnia? Tim on tarjonnut mahdollisuuden pelastaa maailmaa ja lajeja vaikuttamalla suoraan asuinpaikkaani. Mielestäni se on vasta ensimmäinen askel.

Shields: Uskomme jo, että toiminnallamme on myönteinen vaikutus.

Guercio: Olemme uudessa vaiheessa, jossa voimme alkaa soveltaa ratkaisujamme myös muiden alueiden ongelmiin.

Shields: Suojelubiologia on tällä hetkellä melko toivottomassa tilanteessa. Siksi toivon antaminen luonnonsuojeluyhteisölle on minulle henkilökohtaisesti hyvin tärkeää.

Guercio: Mikään ei tunnu yhtä palkitsevalta kuin nähdä oman työn jäljen muuttavan maailmaa.