科学者たちはAIを活用して気候変動と戦う植物を開発している

大気中の炭素濃度が高すぎると、多くのmatic 変動を引き起こし、動植物だけでなく、私たちの生存にとって真の脅威となっています。猛暑、嵐、長期にわたる干ばつ、そして壊滅的な洪水などがその原因です。ですから、大気中の炭素量を削減する何かが必要であり、植物に勝るものはありません。そうです、見た目も美しく、穏やかな環境と良いエネルギーを与えてくれる緑の植物です。.

植物は、その自然な能力によって大気から二酸化炭素を吸収します。ソーク研究所の科学者たちは、植物のこの性質を利用して、根を再設計し、より多くの炭素を貯蔵できるようにすることで、大気中の二酸化炭素を浄化しようとしています。彼らの洗練された新しいツールであるSLEAPは、根の成長のさまざまな特徴を tracする人工知能ソフトウェアです。.

気候変動と闘うための新しい工場の設計

ソーク研究所のHarnessing Plants Initiative（HPI）プログラムは、植物が既にバイオマス中に炭素を貯蔵していることを踏まえ、植物を炭素貯蔵に活用するソリューションの開発に重点を置いています。しかし、貯蔵は通常一時的なもので、植物が枯れたり作物が収穫されたりするとその炭素は大気中に放出されます。ソーク研究所は、植物の炭素貯蔵能力を高め、より多くの炭素をより長い期間貯蔵できるようにすることを目指しています。.

HPIの科学者たちは、SLEAPを用いてこれらの気候保全植物を設計しています。SLEAPは非常に使いやすく、当初は実験室で動物の動きを tracために設計されましたが、現在は根の構造の研究にも採用されています。. 

最近の研究で、研究者らは SLEAP の新しいプロトコルを明らかにしました。このプロトコルでは、SLEAP 以前は測定に非常に骨が折れ、時間がかかっていた、根の成長の深さ、幅、時間経過に伴う成長の大きさ、その他の物理的特性などの根の特性を分析します。.

SLEAPは植物研究における飛躍的進歩である

SLEAPは既に科学者の役に立っており、植物の根系の広範なカタログを作成しています。植物の根系をdentすることで、科学者は探している形質に関連する遺伝子を見つけるのに役立ちます。また、植物の複数の形質が同じ遺伝子によって defiされているかどうかを defiするのにも役立ちます。. 

ソーク研究所の研究者たちは、どの遺伝子が新しい植物の設計に役立つかを特定できるようになるだろう。SLEAPの開発に関わった科学者、エリザベス・ベリガン氏は次のように述べている。

「私たちは、アクセス性と使いやすさを重視しながら分析時間と人的エラーを削減する、複数の植物タイプで検証された堅牢なプロトコルを作成しました。実際のSLEAPソフトウェアに変更を加える必要はありませんでした。」

出典: ソーク研究所。.

ソーク研究所の研究者たちは、イネ、キャノーラ、ダイズなど、さまざまな種類の植物でこのモデルをテストしました。また、アブラナ科の雑草であるシロイヌナズナ（学名：Arabidopsis thaliana）でもテストを行い、その結果、SLEAPは従来の手法に比べて AIモデルの 、新しいデータに基づいて植物の構造を予測する速度も10倍速いことが分かりました。 

研究者たちは 現在、SLEAPを用いて3Dの根の構造を解析するという新たな課題に取り組んでいます。SLEAPはすでにソーク研究所の研究プロセスを加速させており、研究は今後も継続されます。