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成群的微型活体机器人可以通过将松散的细胞推到一起，在一个培养皿中自我复制。由青蛙细胞制成的Xenobots是第一批发现以这种方式繁殖的多细胞生物。
Xenobots是美国佛蒙特大学和塔夫茨大学的科学家在2020年首次从非洲爪蟾胚胎中提取的细胞制造出来的，它以非洲爪蟾（Xenopus laevis）的名字被命名为“Xenobots”。Xenobots大约有0.1厘米宽，小到足以在人体中穿行，可以工作、游泳、散步，甚至可以在没有食物的情况下存活数周。在合适的实验室条件下，这些细胞形成了能够自我组装、成组移动和感知环境的小结构。
现在佛蒙特大学的Josh Bongard和马萨诸塞州塔夫斯大学的Michael Levin和他们的同事们通过提取快速分化的干细胞开始研究，发现Xenobots可以自我复制了。
一个C形的Xenobot推动松散的细胞，形成一个新细胞团
当细胞聚集成团时，它们在五天内形成约3000个细胞的球体。每团大约有半毫米宽，覆盖着微小的毛发状结构。Bongard说，这些装置就像柔性桨一样，推动Xenobots沿着螺旋形路径前进。
研究小组注意到，单个细胞团似乎在一个群体中一起工作，将培养皿中的其他松散细胞推到一起。由此产生的细胞堆逐渐形成新的Xenobots。进一步的实验表明，在一个由大约60000个单细胞组成的培养皿中，12组Xenobots似乎共同工作，形成一到两个新世代。
Bongard说：“一个（Xenobot）父母可以开始一堆细胞，然后，一个偶然的机会，第二个父母可以将更多的细胞推入那堆细胞，依此类推，产生孩子。”
平均而言，每一轮复制都会产生更小的Xenobot后代。最终，由少于50个细胞组成的后代失去了游泳和繁殖的能力。
为了创造更多代的Xenobots，该团队转向人工智能。利用一种模拟进化的算法，研究小组预测了哪些初始形状的细胞可能产生最多的后代。
模拟预测，C型集群将产生最多代。当研究小组将球形Xenobots切割成C形时，经过改造的Xenobots可以产生四代，是球形Xenobots父母的两倍。
Bongard说：“通过操纵双亲的形状，你可以制作出更好的铲子来移动更多的细胞。”
这是首次发现多细胞生物以一种不涉及自身生长的方式自我复制。Bongard说：“这项研究表明，生命有一种以前未知的自我复制方式。”
一些研究小组成员希望利用Xenobots来研究地球上第一批生物是如何繁殖的。
期刊参考：Proceedings of the National Academy of Sciences, DOI: 10.1073/pnas.211267211
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