Biomimétisme : la nature a 3,8 milliards d'années de R&D d'avance

Quand on bosse dans l'innovation, on finit par croire qu'on invente des trucs. Et puis un jour on tombe sur le biomimétisme et on se rend compte que, la plupart du temps, la nature avait trouvé avant nous. En mieux. Et sans consommer trois fois trop d'énergie.

C'est quoi ?

L'idée est simple : en 3,8 milliards d'années, la vie a passé tous ses prototypes au crible de l'évolution. Ce qui a survécu fonctionne, avec un minimum d'énergie et de matière. Le biomimétisme consiste à s'inspirer de ces solutions pour voir comment les employer ou les adapter à nos besoins.

La formule des 3,8 milliards d'années vient de Janine Benyus, biologiste américaine, qui a popularisé le terme avec son livre Biomimicry en 1997. Avant elle, Léonard de Vinci disséquait déjà les ailes des oiseaux pour imaginer ses machines volantes. « Apprenez de la nature, vous y trouverez votre futur » : la phrase lui est attribuée, et elle n'a pas pris une ride.

Cinq exemples qui parlent

Les ailes. Celles des oiseaux et des chauves-souris ont inspiré les premiers engins volants. Le cas d'école.

Le Shinkansen et le martin-pêcheur. Au Japon, le TGV local avait un problème : à grande vitesse, en entrant dans un tunnel, il compressait l'air et produisait un « bang » qui réveillait les riverains. Un ingénieur, Eiji Nakatsu, ornithologue amateur, a remarqué que le martin-pêcheur plonge dans l'eau sans éclabousser. Il a redessiné le nez du train sur le modèle de son bec. Résultat annoncé : 10 % de vitesse en plus, 15 % d'électricité en moins, et plus de bang.

Le moustique. Sa trompe est dentelée, ce qui lui permet de piquer en touchant très peu de terminaisons nerveuses. C'est pour ça qu'on ne le sent pas (avant de se gratter toute la nuit). Des chercheurs japonais en ont tiré des prototypes d'aiguilles médicales quasi indolores.

Le requin. Sa peau est couverte de micro-écailles qui empêchent les organismes de s'y accrocher. Reproduite en motif de surface (la texture Sharklet), elle freine la colonisation par les bactéries sans les tuer, donc sans fabriquer de résistances. Intéressant pour les hôpitaux.

La moule. Elle reste collée à son rocher, sous l'eau, face aux vagues. Le secret tient dans certaines protéines de ses filaments. Les labos cherchent à en faire des colles chirurgicales capables de tenir en milieu humide, là où nos colles classiques lâchent. Étonnant, non ?

Trois niveaux d'inspiration

On peut copier la nature à trois étages, et le troisième est le plus intéressant :

• les formes et les structures (le bec, l'aile, la texture) ;
• les matériaux et les procédés de fabrication (une araignée fabrique un fil plus résistant que l'acier, à température ambiante, avec de l'eau et des mouches) ;
• les interactions au sein d'une espèce et entre les espèces, c'est-à-dire l'organisation d'un écosystème entier.

Biomimétisme et éco-conception

Attention au piège, signalé en rouge sur ma planche : ne pas se contenter de copier la nature. Un drone en forme de libellule qui consomme autant qu'un hélicoptère, j'appelle ça du design avec un joli costume.

L'approche défendue par Janine Benyus va plus loin : s'inspirer du vivant pour produire des biens et des services de manière durable, compatible avec la biosphère. Autrement dit, prendre la nature comme modèle sur le comment, et pas seulement sur le à quoi ça ressemble. Pas de déchets, de l'énergie solaire, des matériaux locaux, tout est recyclé. Le cahier des charges de la sobriété existe depuis longtemps, il suffit de le lire.

En France, le sujet est loin d'être marginal. Le CEEBIOS, installé à Senlis, fédère chercheurs et industriels autour du biomimétisme, et on comptait déjà en 2017 plus de 170 laboratoires et environ 80 entreprises sur le sujet.

Mon avis : le biomimétisme est l'un des rares sujets d'innovation où la question « est-ce que ça marche ? » a déjà une réponse. La nature a fait les tests. À nous de faire preuve d'humilité, et d'aller regarder par la fenêtre avant d'ouvrir PowerPoint.

Sketchnote réalisé pour #EnjoyDigitAll by BNP Paribas.