رفتار فوتوتاکتیک (جنبش در پاسخ به نور) برخی از باکتری‌ها را به سوی نور و برخی دیگر را به سوی تاریکی سوق می‌دهد: این ویژگی به آنها این توانایی را می‌دهد تا انرژی خورشید را به روشی کارآمد برای سوخت و ساز خود به کار برده (اگر به سوی نور برود)، و یا، آنها را از شدت بیش از اندازه‌ی نور دور‌نگاه‌دارد ( اگر به سوی تاریکی برود). گروهی از پژوهشگران، به رهبری کلمنز بچینگر از دانشگاه دوسلدورف، اکنون راه بسیار ساده‌ای برای راهنماییِ ریز-شناگران ساختِ خود به سوی نور و یا تاریکی یافته‌اند. دستاوردهای ایشان می‌تواند به ساخت ربات.های کوچکی بیانجامد که بتوانند در بدن انسان جابهجا شده و آسیب‌های بدن انسان را درمان‌کنند.
توانایی جابهجایی در راهِ خواسته شده، به جای شناکردنِ هردمبیلی (خواهی‌نخواهی به هر سویی که شد)، برای بسیاری از جانداران میکروسکوپی حیاتی است. کلمنس بچینگر می‌گوید: "تلاشهای بیشماری انجام شده تا به باکتری‌های جنبنده توانایی مسیریابی داده شود". سلولهای اسپرم نمونه‌ی خوبی هستند. آنها یک سامانه‌ی پیشرانِ کارآمد تاژک‌مانند دارند. هرچند، آنها بدون داشتن راهنمایی به سوی تخمک، زیاد هم کارامد نیستند، وگرنه، شانسشان برای بارور کردن تخمک بسیار کم خواهد بود. طعمه‌های شیمیایی که از تخمک پخش می‌شوند، راه را نشان می‌دهد. اسپرم به سادگی با دنبال کردن افزایش غلظت آن مواد به تخمک می‌رسد.
باکتری‌ها نیز با تاژک پیش می‌روند و حتی دامنه‌ی گسترده‌ای از سامانه‌های کنترل را درست کرده‌اند- برخی بر پایه‌ی افزایش یا کاهش غلظت مواد خوراکی، و برخی بر پایه‌ی گرانش، میدان‌مغناطیسی زمین و یا سرچشمه‌های نور.
این گروه پژوهشی ذره‌هایی را ساخته‌اند که هم یک سامانه‌ی جابهجایی است و هم توانایی دانستن خط سیر را، برای نمونه در یک میدان مغناطیسی یا به سوی نور، دارد. بنابراین می‌توان ربات‌های کوچکی ساخت که بتوان آنها را از راه یک سیال با به کارگیری سیگنال‌های ساده از بیرون راهنمایی‌کرد.
🌗سمت تیره‌ی ذره‌ی ژانوس (ذره‌هایی در اندازه‌ی نانو که بر رویشان دو یا چند ناحیه‌ی گوناگون با ویژگی‌های فیزیکی گوناگون هست) بسیار بیشتر گرم می‌شود!
هرچند، امیدی به نسخه‌برداری مستقیم از طبیعت نیست. سامانه‌های حسی و جنبشی که جانداران برای جابهجایی در راهشان به کار می‌برند بسیار پیچیده است. به گفته‌ی بچینگر: "به جای آن، در حال ساخت ریز-شناگرانی هستیم که می‌توانند با کمترین تلاش به سوی نور بروند".
گروهی به سرپرستی"ماکس پلانک" هم اکنون به این هدف دست‌یافته‌است. ریز-شناگران این گروه دارای طراحیِ به طور شگفت‌انگیزی ساده‌ای هستند. آنها مهره‌های شیشه‌ای روشنی(فرانما) به قطر چندهزارم میلیمترند که سامانه‌ی جنبشی‌شان نیز مانند راه‌نما کار می‌کند. پژوهشگران، با پوشاندن یک نیمه‌ی ریز-شناگران با لایه‌ای از کربن‌سیاه، که یادآور گِردی ماه است، به آنها هر دو کارکرد (توان جابهجایی و یافتن راه خود) را داده‌اند.
با تابش یکنواخت نور، این ذره‌ها از میان آمیزه‌ای از آب و یک ماده‌ی آلیِ محلول می‌گذرند، چون نور نیمه‌ی سیاه رنگِ ذره را بسیار بیشتر از سوی دیگرش گرم می‌کند. گرما آب و مواد آلی را از هم جدا می‌کند و بنابراین غلظت محلول در دو سوی مهره باهم متفاوت می‌شود. غلظت زمانی یکسان می‌شود که مایع در راستای سطح نیمه‌ی روشن به سوی نیمه‌ی سیاه گردش کند. همانند یک قایق پارویی که در سوی مخالف پاروزدن حرکت می‌کند، ذره‌ها نیز از میان سیال رو به جلو شنا می‌کنند و روی روشنشان رو به جلو است.
🔛گذار تاریک-روشن می‌تواند به جابجایی جهت بدهد
ریز-شناگران ساخته‌شده جابهجا می‌شوند، ولی راهشان خواهی‌نخواهی است؛ به زبان دیگر، آنها یک سامانه‌ی پیشران دارند ولی هنوز هیچ شناختی از جهت ندارند. پژوهشگران پاسخ به این چالش را نیز یافته‌اند: «با شناکردن ذره‌ها در راستای گرادیانی از نور»، در راستای عمود بر تغییرات آهسته‌ی تاریک-روشن.
بنابراین، ذره‌ها به شیوه‌ای راهنمایی‌شده به سوی بخشِ کم نورتر سیال می‌روند. می‌شود گفت دانشمندان توانایی‌های نورگرایی را به این سامانه‌ی ساده داده‌اند.
همانند قایق پارویی که اگر هر دو پارو با سرعت یکسان حرکت نکنند قایق در جای خود می‌چرخد، در ذره‌های ژانوس نیز همین دیده شده‌است.
آنها تا زمانی که بخش سیاه رو به نور بشود دور خود می‌چرخند. در این حالت، همه‌ی سطح میان بخشهای تاریک و روشن دارای روشنایی یکنواختی هستند، بنابراین سیال در همه جا به یک اندازه جابهجا می‌شود. سپس ذره ژانوس به سوی بخش تیره‌تر جابهجا می‌شود.
با کمی بهبود ساده در کُره می‌توان جابهجایی را به سوی بخش روشن‌تر نیز برد. می‌شود که گفت گروه مدل بسیار ساده‌ای از نورگرایی را ساخته‌است.
ربات‌ها همچون پاسبان‌های پزشکی در دسترسند
ولی، اگر شدت نور از یک اندازه‌ای کمتر شود، این سازوکار دیگر کار نمی‌کند. تنها پس از یک‌دهم میلی‌متر یا بیشتر، ذره‌ها به طور فزاینده‌ای راهشان کج می‌شود. برای حل این چالش و اطمینان از جابهجایی ریز-شناگران در راههای دراز، سلیا لوزانو سامانه‌ای از یک لیزر، لنزها و آینه‌ها را به کار برده تا یک میدان نوری به شکل دنده‌های ارّه، از جاهای کم نور و پرنور، را بسازد.
گفتنی است که پهنه‌ی بخشهای افزاینده و کاهنده‌ی روشنایی (دندانه‌های ارّه) برابر نیستند. در بخشهای پهن‌تر که کاهنده‌ی شدت نورند، ذره‌ها با شیوه‌ای راهنمایی‌شده به سوی ناحیه‌ی تیره‌تر می‌روند. در برابر، در بخشهای افزایش‌دهنده‌ی شدت نور، آنها از تاریکی به سوی نور شنا می‌کنند، در همان حال که راه اصلی خود را نیز می‌روند. "این اثر را شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای نیز تایید‌کرده و برای این است که بخشهای افزایش‌دهنده‌ی روشنایی باریک‌ترند و ذره‌ها زمانی برای تغییر جهت ندارند".
🔸برآیند آن است که ریز-شناگران پیوسته در یک راستا جابهجا می‌شوند.
ساده‌بودن ساختار این سامانه، به کار بردن آن را دلپذیرتر می‌کند. به گفته‌ی بچینگر: "میلیون‌ها از این ریز-شناگرها را می‌توان به آسانی ساخت". چنین ناوگانی از میکروذره‌های با کنترل‌پذیری اطمینان‌بخش را می‌توان برای مدلسازی رفتار گروهیِ گونه‌های دیگر نیز به کار برد. و از آنجایی که سازوکار جهت‌گیریِ ساخته‌شده در این گروه، نه تنها در گذار تاریک-روشن بلکه در گرادیان‌های غلظت شیمیایی، برای نمونه در نزدیکی تومورها، نیز کار می‌کند، چشم‌انداز ساخت ربات‌هایی به اندازه‌ی سلولهای خونی که در رگ‌ها گشت بزنند و آسیب‌هایی مانند تومورها را شناسایی و درمان‌کنند، نیز دست‌یافتنی است.