F类化石似乎常常为早已消失的生命形式提供了一幅岩石般的画像，也为进化如何从a点追踪到B点提供了一个清晰的故事。但有时科学家发现的遗骸与当今地球上的任何生物都截然不同，以至于他们很难描述它们的特征。
侧囊虫就是这样一个谜。这只海星的远亲形状像蝌蚪，有一个扁平的硬壳，两条长臂和一个尾巴状的茎，生活在海底，比恐龙漫游地球早了数百万年。
科学家们相信，胸膜囊是第一批进化出行动能力的胸膜囊动物之一，这种动物被称为棘皮动物，包括海星和现代海胆。但因为它的形状和构造与现代棘皮动物或任何其他生物的形状和结构都大不相同怎样它的移动是一个谜。
你真的在创造人们从未见过的东西。
为了解开这个谜团，一个由工程师和古生物学家组成的团队最近将这种已灭绝的生物复活了：他们根据化石记录建造了一个这种生物的机器人复制品，并将其命名为隆博特。
利用机器人弹簧和三维印刷橡胶材料（称为弹性体），该团队能够设计出柔性肌肉和显示这种长期灭绝的动物是如何沿着海底行走的。卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University）负责该项目的工程师菲利普·勒杜克（Philip LeDuc）表示：“你真的在创造人们从未见过的东西。”。
长期以来，科学家们一直使用受生物启发的机器人来更好地了解活体动物的行为和生物力学，包括蛇、蜥蜴、章鱼和蝾螈。但建造机器人来研究已灭绝的生物，这是一个研究人员称之为“古仿生学”的领域，这是个新领域。
为了模仿生物组织中的适应性，科学家们正在越来越多地设计具有“软的“材料。传统的机器人由机动关节连接的刚性部件组成，可以以高度协调的方式移动，但它们无法模仿软组织和肌肉更流畅、更灵活的运动。
它充满活力：菱形是海星的远亲胸膜囊的三维机器人复制品。机器人帮助科学家解开了运动进化的谜团。图片由卡内基梅隆大学机械工程系提供。
在肌肉中，来自大脑的电信号会引起细胞中的化学变化，使其收缩。在一些金属合金中，电流会引起温度变化，导致原子在不同结构之间切换，从而导致材料变形。这些众所周知的“形状记忆合金”可用于设计柔性人造肌肉。
卡内基梅隆大学的研究小组依靠化石的三维扫描来打印胸膜囊模型，包括身体、手臂和尾状茎。弹簧由形状记忆合金制成，嵌入阀杆，其工作原理就像一对肌肉。通过将电子元件内置在刚性体中并连接到金属合金线，可以控制阀杆从一侧到另一侧的弯曲。
研究人员在一个模拟海底表面的水箱中测试了机器人。机器人头朝下沿着坦克底部缓慢蠕动，用它的肌肉长杆作为杠杆。他们表明，胸膜囊泡在茎长、慢、扫的运动中会达到最大速度，而不是短行程。谜团被解开了。“我知道我们发现的一切都会很有趣，”LeDuc说。“我只是不知道会发生什么。”
该团队制造了几个机器人来测试阀杆长度对速度的影响。将阀杆长度从机器人身体长度的三倍增加到四倍，使其移动速度提高五倍。根据这些结果，以及新化石的茎往往更长的事实，科学家得出结论，胸膜囊的进化需要速度。
勒杜克认为，隆博特的成功将激励古生物学家复兴其他金属和橡胶中的灭绝生物，并解开地球生命进化的更多秘密。 
主要图片：ivangonzzalez/Shutterstock
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凯瑟琳·斯基珀（Katherine Skipper）是英国布里斯托尔大学（University of Bristol）的自由科学作家和物理研究员。她的博士研究重点是实验活性物质和Janus粒子在三维系统中的高密度行为。
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