Le meilleur de la tech #8

Posté le 29 juin 2021
par Romain FOUCHARD dans Insolite

Quoi de neuf dans le domaine de l'innovation ce mois-ci ? Une espèce invasive trahie par son ADN ; le deep learning pour mieux protéger les baleines ; une soie d'araignée végane...

L’ADN, un indice d’invasion

Restaurer un écosystème pris d’assaut par une espèce invasive a d’autant plus de chances de succès que sa détection est rapide. L’hydrobie des antipodes (Potamopyrgus antipodarum, une espèce de mollusque originaire de Nouvelle-Zélande), après être arrivée par le Nord-Ouest de l’Amérique du Nord et avoir traversé les Grands Lacs, s’attaque désormais à la conquête de sa partie Est. Pour vérifier sa progression, des biologistes menés par l’université de l’Iowa ont personnalisé la technique de l’ADN environnemental (eDNA), permettant l’identification d’espèces invasives. Dans leur papier sorti le 1er juin 2021 dans Biological Invasions, les chercheurs décrivent la collecte d’échantillons sur huit sites, répartis sur six rivières de la Pennsylvanie centrale. Résultats : cinq des huit sites ont révélé la présence de l’hydrobie des antipodes. L’un des sites a même eu droit à une vérification physique de la présence de l’espèce, qui peut couvrir le fond de l’eau à hauteur de plus de 500 000 individus pour moins d’un mètre carré, expulsant par la même occasion les précédents habitants. Cette étude montre que des efforts peu coûteux et adaptables à la science citoyenne suffisent pour surveiller de potentiels invasions dans le futur.

A l’écoute des baleines franches

Les baleines franches de l’Atlantique Nord comptent parmi les espèces marines les plus en danger. Pour communiquer, les 350 derniers individus échangent des appels et des sons proches de coups de feu. Des signaux audios qu’il est important de capter, afin que les navires changent de course. En effet, les baleines franches peuvent se retrouver emmêlées dans les filets de pêche ou même blessées par les bâtiments. Malheureusement, capter leurs vocalisations n’est pas simple car elles sont souvent contaminées par les activités humaines, comme le forage offshore. Une solution consisterait en des systèmes automatisés, placés sur des bouées comme sur des planeurs, et capables de trier les signaux reçus. C’est ainsi que les chercheurs de la University of East Anglia, associés notamment à l’Association Écossaise pour la Science Marine, se sont retrouvés à travailler sur une méthode de deep learning afin de retirer les bruits parasites. Leur technique, décrite le 3 juin 2021 dans The Journal of the Acoustical Society of America, repose sur deux approches séparées employées en imagerie. Ils disposent ainsi d’un réseau neural convolutionnel et d’un autoencodeur, débruitant tous deux les spectrogrammes du signal audio contaminé. Des tests ont été effectués avec l’ajout artificiel de bruit blanc, de pétrolier et de chalutier, et semblent concluants pour l’avenir.

Une alternative biodégradable aux films plastiques

Un des matériaux naturels les plus résistants est la soie d’araignée. Sa fabrication passe par la dissolution de la protéine de soie dans une solution aqueuse, puis par un filage résultant en une fibre ultrasolide. Les chercheurs de l’université de Cambridge s’en sont inspirée en employant une protéine de soja – les protéines de plantes étant abondantes et biodégradables. Leur idée ? Remplacer à terme les systèmes à base de pétrole. Leur méthode d’assemblage autonome contrôlé est rapportée dans le papier du 10 juin 2021 de Nature Communications. Ils ont notamment pallié le problème de la faible solubilité par un mélange eau-acide acétique, associé à de l’ultrasonication à hautes températures. Le résultat leur a permis de travailler aux échelles micro et nano pour former des surfaces hydrophobes, et des couleurs. Le film final possède une haute transparence avec des propriétés mécaniques robustes, dignes des plastiques actuels, et sans emploi de solvants toxiques. De plus, il est compostable directement à la maison, contrairement à d’autres bioplastiques qui réclament un compostage industriel. Une première étape devrait consister à remplacer les plastiques des tablettes de lave-vaisselle et les capsules de machines à laver.

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