Seyahatleriniz sırasında topladığınız bakterilere dayanarak gittiğiniz yerlerin izini sürmek hiç aklınıza geldi mi? Lund Üniversitesi’ndeki bilim insanları, mikroorganizmalardan oluşan bir tür bakteri GPS’i geliştirdi. Bu yenilikçi yapay zeka aracı, bireylerin nerelerde bulunduğunu belirlemek için mikrobiyal verileri kullanıyor.
Saç telleri veya toprak kalıntıları gibi küçük parçalar, adli kanıtlar arasında sıkça yer alıyor. Ancak bilim insanları, farklı bölgelerin genellikle farklı mikrobiyal topluluklar barındırdığını keşfetti. Bakterilerin bu şekilde kullanılması, yalnızca insanların nerelere gittiği hakkında daha fazla bilgi sunmakla kalmıyor; aynı zamanda Dünya’daki plastik kirliliğini temizleme çabalarına da katkıda bulunabilir.
Bu bağlamda, araştırmacılar, bireylerin nerede bulunduklarını saptamak için mikrobiyal “parmak izlerini” kullanan bir araç geliştirmeye karar verdiler. Bu AI tabanlı sistem, bir kişinin mikrobiyomundan (yani üzerindeki mikroorganizmaların toplamı) alınan örnekleri inceleyerek, örneği belirli bir ortama kadar doğru bir şekilde izleyebiliyor. “Microbiome Geographic Population Structure” (Mikrobiyom Coğrafi Popülasyon Yapısı – mGPS) adı verilen bu yenilikçi araç, çeşitli ortamlardan elde edilen geniş mikrobiyom veri kümeleri üzerinde eğitilen bir yapay zeka modelini temel alıyor.
Bu veri kümeleri, dünya çapındaki şehirlerden toplanan mikrobiyal genomları içeren MetaSUB veri tabanına ait binlerce örneği barındırıyor. Yapay zeka, bu verileri kullanarak mikrobiyal profilleri ayırt etmeyi öğrendi ve bunları benzersiz coğrafi kökenleriyle ilişkilendirdi.
Bu bakteriyel GPS, neredeyse inanılmaz bir doğruluk oranına ulaştı. Örneklerin hangi şehirlerden geldiğini %92 oranında doğru bir şekilde belirleyebiliyor ve aynı şehir içindeki konumlar arasında bile ayrım yapabiliyor. 172 metrelik farkı bile tespit edebiliyor. Örneğin, aralarında sadece 172 metre mesafe bulunan iki Hong Kong metro istasyonunu bile ayırt edebildi. Londra’daki metro ortamında ise bu oran biraz daha düşük olsa da, araştırmacılar daha fazla veri eklemenin sonuçları iyileştireceğine inanıyor.
Bakteriyel GPS, mikrobiyal yolları izleyerek hastalıkların nasıl yayıldığını anlamamıza yardımcı olabilir. Ayrıca, potansiyel enfeksiyon kaynaklarını ve antibiyotik direnci sıcak noktalarını belirleyerek halk sağlığını iyileştirme potansiyeli taşımaktadır. Araştırmacılar, bu bakteriyel GPS’i ve veri tabanını daha da genişletmeyi, daha hassas konum takibine olanak tanımayı ve bu teknolojiden halk sağlığı ile şehir planlaması gibi birçok alanda yararlanmayı hedefliyorlar.