De méduse à robot biohybride : bienvenue dans l'ère de "l'animal augmenté"

Le concept "uplifting" -le terme anglosaxon consacré pour désigner l’"augmentation animale"- n’est pas nouveau. Mais il est de plus en plus en vogue, comme en témoignent les travaux d’une équipe de chercheurs de l’Université de Stanford, aux Etats-Unis. En greffant de minuscules dispositifs électroniques à des méduses, ils sont parvenus à les faire nager trois fois plus vite. Afin d’"augmenter" les capacités de cet animal aquatique de la super-classe des scyphozoaires, ils ont utilisé l'aptitude à la contraction de la méduse Aurelia aurita, également connue sous le nom de méduse lune.

Lorsque cet être aquatique se déplace sous l’eau, ses muscles se contractent, éjectant ainsi de l’eau qui fournit une force motrice. Or, pour déclencher ces contractions musculaires, cet animal gélatineux active l’un de ses huit stimulateurs cardiaques, campés dans la partie supérieure, qu’on appelle l’ombrelle. Les chercheurs de Stanford ont donc conçu un petit dispositif composé d’une puce électronique, d’une batterie et d’électrodes qui stimulent le muscle de l’animal. Puis ils l’ont intégré à la méduse, de sorte à générer chez elle plus de contractions musculaires, la faisant ainsi nager plus vite.

Les scientifiques affirment n’avoir observé aucun stress ni effets secondaires inappropriés chez l’invertébré qui, soulignent-ils, ne possède ni cerveau, ni système nerveux central, ni récepteurs de douleur. "Les animaux se rétablissent immédiatement après les expériences", assurent les chercheurs, soulignant que les méduses ont nagé normalement après le retrait du dispositif microélectronique et qu’elles n’ont sécrété aucun mucus, leur réaction habituelle au stress.

Les chercheurs vont dorénavant expérimenter des moyens de contrôler la trajectoire de leurs méduses via un système de pilotage à distance. Ils réfléchissent également à les équiper de minuscules capteurs permettant d’effectuer des mesures des conditions océaniques telles que la température, la salinité, l’acidité, les niveaux d’oxygènes, etc.  Ils envisagent même de doter ces robots biohybrides d’une petite caméra.

"Bien que des travaux supplémentaires soient encore nécessaires, nous avons construit un robot biohybride qui est 10 à 1.000 fois plus efficace sur le plan énergétique que les robots nageurs existants mentionnés dans la littérature", plaide l'équipe de chercheurs dans Science Advances. 

Outre le coût très bas de la technologie développée (moins de 18 euros), celle-ci pourrait être intéressante pour recueillir des données océaniques à des profondeurs supérieures à 20 mètres, ce qui nécessite actuellement du matériel coûteux.