Biomimétisme ou l’art d’imiter le vivant et d’en tirer parti

Axel Sciences 19/03/2022 | 12

Sommaire

Introduction

Signifiant littéralement imiter le vivant (du grec « bios » vivant et « mimesis» imitation), le biomimétisme permet à travers l’observation, l’inspiration et l’appropriation des stratégies gagnantes du vivant de répondre à des problématiques rencontrées.

Dans son ouvrage « Biomimétisme : Quand la nature inspire des innovations durables » (1997 – r.Ed 2011), Janine Benyus met en avant cette fabuleuse intention et nécessité d’imiter la nature qui s’offre à nous à des fins d’optimisation technologique mais également écologique via des exemples remarquables.

Biomimétisme Quand la nature inspire des innovations durables, Janine Benyus, 2011 — *Biomimétisme Quand la nature inspire des innovations durables,* Janine Benyus, 2011

Cette dernière y introduit et développe le principe du biomimétisme à travers 3 points fondateurs que sont prendre la nature à la fois comme un modèle, un étalon et comme maître.

Également, Edgar Morin évoque dans ses différents ouvrages, notamment Introduction à la pensée complexe, le concept d’« auto-éco-organisation ». Celui-ci fait référence à l’organisation de la vie opérant pour s’entretenir et survivre selon des contraintes spécifiques.

Il y voit avant tout une raison d’y chercher via une démarche transdisciplinaire (complexus) des réponses à des défis humains et une certaine prise de conscience autour de la nature ayant développé cette auto-éco-organisation (voir l’article sur Edgar Morin et la pensée complexe).

Par conséquent, le biomimétisme via une véritable démarche inter/transdisciplinaire et par le résultat de 3,8 milliards d’années d’évolution permet une certaine assimilation d’ingénierie des processus naturels à des fins économique, industrielle, écologique et de santé.

Les origines du biomimétisme

S’il représente un défi d’optimisation conceptuelle moderne, le biomimétisme remonte à près de 5500 ans selon certains historiens, avec notamment l’invention de la roue. Celle-ci serait directement inspirée de l’observation des bousiers qui roulent leurs excréments afin d’y pondre leurs œufs.

Également, le célèbre peintre mais avant tout ingénieur et scientifique Léonard de Vinci, a conceptualisé il y a près de 550 ans l’ornithoptère en s’inspirant du vol des oiseaux.

Représentation imagée de l’Ornithoptère - Leonard de Vinci (1485) — Représentation imagée de l’Ornithoptère – Leonard de Vinci (1485)

Véritable fervent de la nature, il tenait pour adage « Va prendre tes leçons dans la nature, c’est là qu’est notre futur. » Leonard de Vinci

Plus récemment, en 1890, Clément Ader conceptualisa un avion chauve-souris en s’inspirant de celle-ci.

Ader Avion III - Clément Ader, CC BY-SA 2.0 BE — Ader Avion III – *Clément Ader, CC BY-SA 2.0 BE*

Le biomimétisme moderne

Le biomimétisme moderne repose avant tout sur des défis tant technologiques qu’écologiques avec la volonté de pouvoir innover par l’observation de la nature tout en préservant celle-ci.

Ainsi, on a vu ces dernières années l’avancement des technologies inspirées de la nature.

Pour ne citer que quelques exemples de biomimétisme modernes :

Trains et Martin-pêcheur

Le bec long et fin du martin-pêcheur a inspiré la conception du Shinkasen, un train japonais à grande vitesse. En effet, l’avant du train profilé permet à l’onde de choc provoquée par celui-ci lors de son entrée dans un tunnel, d’être atténuée. Chez le martin-pêcheur, ce bec lui permet d’entrer dans l’eau à vive allure en un minimum de remous.

Avions et oiseaux

Initialement, l’aéronautique et ses avions se basent indubitablement sur l’aérodynamisme des oiseaux. Plus récemment, des ailettes inspirées des cigognes ont été mises en place aux extrémités d’ailes d’avions, permettant des vols plus économiques en kérosène du fait d’une meilleure pénétration dans l’air.

Architecture et termitières

L’inspiration architecturale des termitières pour la mise en place de climatisation passive dans nos bâtiments comme dans l’Eastgate Building à Harare au Zimbabwe. Ce dernier permet une économie électrique de 35% en diminuant l’usage de la climatisation.

Aiguilles et moustiques

Les aiguilles coniques et indolores développées par la société Japonaise Nanopass 33, inspirées des trompes du moustique.

Ecrans et papillon Greta Oto

Le verre antireflet présent sur divers écrans d’ordinateurs ou de tablettes inspiré du papillon Greta Oto et de ses ailes permettant d’absorber la lumière.

Eoliennes et Baleines à bosses

La nouvelle génération d’éoliennes (Whale Power), plus économes en énergie avec leurs pâles inspirées directement de la typologie des cannelures retrouvées sur les nageoires des baleines à bosse.

La bio-assistance, une nécessité

Dans son ouvrage, Janine Benyus évoque la possibilité d’augmenter le potentiel du biomimétisme en y appliquant ce qu’elle nomme la « bio-assistance ».

Si le biomimétisme permet de faire « comme » les organismes vivants, la bio-assistance permet quant à elle de faire « avec » eux.

Elle met notamment en exergue l’exemple de la surexploitation des ressources naturelles et la contamination des sols par les pesticides qui y sont déversés abondamment. En cela, elle souligne l’urgence pour les Hommes de trouver des solutions alternatives et durables afin de pouvoir se nourrir dans le futur.

Elle propose dans un premier temps l’utilisation des molécules complexes produites par certains organismes vivants permettant de jouer un rôle de pesticide naturel, de bio-carburant ou encore de piège à CO2.

Également, elle propose une diversification des plants au sein d’un même champ afin de réduire l’isolement des cultures qu’elle dénonce au profit d’une pluri spécificité d’espèces.

Par ailleurs, cette pluri-spécificité serait également le moyen le plus efficace et le moins onéreux pour diminuer l’impact des insectes ravageurs, les empêchant de trouver facilement leur plant-type.

Enfin, elle met en avant le souhait d’un retour à une agriculture présente avant l’industrialisation et l’exploitation des terres par l’Homme. Cela passerait par l’implantation dans les champs de variétés existantes en deçà de cette époque en plus de plantes pérennes, auto-fertiles et auto-désherbantes.

Conclusion

Pour conclure, nous avons vu à travers ces quelques lignes que le biomimétisme permet l’avancement des technologies mises au service de l’Homme en prenant comme modèle la nature qui nous entoure.

L’inspiration du vivant et de son adaptation face à 3,8 milliards d’années d’évolution nous permet de trouver des réponses novatrices face aux problèmes humains.

Cependant, comme l’indique Janine Benyus dans son ouvrage, le biomimétisme dans son côté de bio-assistance doit être pris comme une nécessité afin de pouvoir subvenir à nos besoins futurs. Ainsi, le biomimétisme doit permettre de revoir notre rapport au vivant en prenant conscience de notre interdépendance vis-à-vis de la Nature.

Par ailleurs, si Thomas Kuhn et Edgar Morin soulignent que les révolutions paradigmatiques sont étendues dans l’Histoire dans le fait qu’elles attaquent d’énormes évidences et intérêts, il est à espérer que cette prise de conscience quant à une Nature à préserver et dont il faut s’inspirer se fasse urgemment, et ce, à tous les niveaux. (E.Morin, La méthode II, 2008 ; T.Kuhn, La structure des révolutions scientifiques, 1962)