Des couches pour bébés aux capteurs ? Une vision future où les champignons deviennent une infrastructure

« Un simple couche » pourrait devenir un compost du futur

À première vue, c'est une couche en papier tout à fait ordinaire. Mais en ouvrant l'emballage, on découvre un petit sachet de poudre — contenant en fait des spores de champignons lyophilisés.

En saupoudrant ces spores sur une couche usagée, il est possible que celle-ci retourne à la terre en environ un an, ce qui est un impact considérable. C'est le projet d'une startup nommée « Hiro », présenté par le journal britannique The Guardian.The Guardian

Chaque année, des dizaines de milliards de couches sont envoyées dans des décharges à travers le monde, et le plastique qu'elles contiennent peut persister pendant des siècles. C'est là qu'intervient Hiro avec l'idée de les décomposer grâce aux champignons. L'objectif est de décomposer le plastique dans les couches à l'aide d'enzymes sécrétées par les champignons, pour finalement les transformer en compost. Des rapports indiquent que la décomposition a progressé en moins de six mois en laboratoire, et des tests sont actuellement en cours dans des environnements simulant des décharges.The Guardian

Bien sûr, il y a des défis. Certains plastiques, comme ceux à base de polyester ou de polyuréthane, sont relativement faciles à décomposer par les champignons, mais d'autres, comme le polyéthylène ou le polypropylène, sont beaucoup plus résistants. Les chercheurs soulignent prudemment que tous les plastiques ne se transforment pas rapidement en terre.The Guardian

Néanmoins, l'idée que « les couches pourraient retourner à la terre » est frappante. Les couches, autrefois symbole de problèmes environnementaux, pourraient devenir une ressource circulaire grâce au pouvoir des champignons.

5,1 millions d'espèces, le « troisième royaume » se met en mouvement

Pourquoi les champignons suscitent-ils autant d'attention aujourd'hui ?
En arrière-plan, il y a la reconnaissance croissante que les champignons constituent un royaume immense et indépendant, ni végétal ni animal. Bien que l'on estime à 5,1 millions le nombre d'espèces de champignons, beaucoup restent peu étudiées, mais leurs capacités étonnantes continuent d'être découvertes.The Guardian

Le « mycélium » est particulièrement important. C'est un réseau de filaments fins qui se développe dans le sol ou à l'intérieur du bois, et qui est en réalité plus essentiel que le sporophore que nous appelons « champignon ».

Le mycélium peut proliférer sur des résidus agricoles ou des copeaux de bois, même dans des conditions proches de l'abandon. Au cours de ce processus, il forme des « panneaux de mycélium » légers et résistants, et sécrète des enzymes qui décomposent le bois, les composés dérivés du pétrole et les plastiques.The Guardian

En résumé, le mycélium est à la fois une « usine de fabrication de matériaux » et un « centre de traitement pour la décomposition et la purification ». Cette double fonction rend les champignons extrêmement attrayants dans le contexte de la durabilité.

Additifs alimentaires transformés en « usine de champignons »

Lors des Future is Fungi Awards, ce ne sont pas seulement les couches de Hiro qui ont été reconnues, mais aussi les startups qui transforment les champignons en « usines chimiques ».The Guardian

Par exemple, Michroma est une entreprise qui utilise des champignons pour produire des colorants alimentaires d'origine naturelle. Les colorants artificiels vifs traditionnels sont souvent dérivés du pétrole, ce qui pose des problèmes d'émissions de CO₂ lors de leur fabrication et de leur impact environnemental sur la chaîne d'approvisionnement. En revanche, les champignons ont une capacité innée à produire une variété de pigments et de métabolites secondaires, et peuvent potentiellement être cultivés dans des cuves de fermentation pour produire en masse les pigments nécessaires de manière relativement propre.The Guardian

Mycolever cherche à remplacer les émulsifiants utilisés dans les cosmétiques et les produits de soins personnels par des ingrédients dérivés des champignons. Les émulsifiants sont essentiels pour mélanger l'huile et l'eau, mais beaucoup d'entre eux dépendent de la pétrochimie. En exploitant les voies métaboliques des champignons, il pourrait être possible de construire une chaîne d'approvisionnement plus durable.The Guardian

Ce qui est intéressant, c'est que dans le monde des champignons, il existe déjà des candidats « presque prêts à l'emploi » pour des molécules complexes qui nécessiteraient des manipulations génétiques chez les bactéries ou les levures. Avec leur nombre d'espèces considérable et leurs capacités métaboliques complexes, les champignons sont en train d'être réévalués comme un « trésor » pour la fabrication biologique.

Des maisons aux pompiers, le mycélium pourrait tout changer

Les applications du mycélium ne se limitent pas aux produits chimiques.
En cultivant et en séchant le mycélium dans des moules, on obtient des panneaux légers utilisables comme isolants, matériaux d'emballage ou matériaux de construction. Contrairement aux résines expansées traditionnelles, ils ne sont pas dérivés de combustibles fossiles et retournent à la terre après usage. Aux États-Unis et en Europe, les matériaux d'emballage à base de mycélium commencent déjà à être commercialisés.The Guardian

Encore plus audacieux, Metanovation, basé en Jordanie, développe une « mousse extinctrice à base de mycélium ». De nombreuses mousses extinctrices actuelles contiennent des PFAS, des « produits chimiques éternels » qui polluent le sol et les eaux souterraines à long terme. Metanovation vise à créer une mousse qui se décompose naturellement après usage, à partir de mycélium cultivé sur des matières premières issues de déchets.The Guardian

Si cette technologie mûrit, elle pourrait grandement réduire le dilemme de « polluer l'environnement après avoir éteint un feu ». Les champignons pourraient offrir une nouvelle option pour concilier intervention en cas d'incendie et protection de l'environnement.

Les champignons pourraient-ils devenir des circuits électroniques ? Le potentiel des « capteurs vivants »

Et enfin, bien que cela semble tout droit sorti d'un film de science-fiction, le domaine de « l'électronique fongique » devient peu à peu une réalité.
L'équipe du professeur Andrew Adamatzky à l'Université de l'Ouest de l'Angleterre à Bristol étudie le comportement électrique du mycélium pour le faire fonctionner comme un simple élément de circuit.The Guardian

Un matériau contenant du mycélium peut générer de petites impulsions électriques lorsqu'une tension externe est appliquée, se comportant parfois comme un « oscillateur » qui marque un rythme constant. Il peut également stocker temporairement des signaux, et ses motifs de réponse peuvent changer en fonction des entrées, montrant des propriétés similaires à celles des condensateurs ou des filtres.The Guardian

En exploitant ces caractéristiques, il pourrait être possible d'incorporer le mycélium dans des « capteurs vivants » qui réagissent à la lumière, à la pression ou aux produits chimiques, ou dans des parties de « robots mous auto-réparateurs ». Cela ouvrirait la voie à une nouvelle catégorie de « gadgets biodégradables » qui se décomposent naturellement après usage et peuvent être réutilisés comme compost.

Bien sûr, un « ordinateur champignon » à grande échelle n'apparaîtra pas immédiatement. Pour l'instant, la plupart des recherches sont au stade expérimental en laboratoire, mais l'objectif des Future is Fungi Awards est précisément de soutenir ces idées « apparemment farfelues mais logiques ».The Guardian

Étonnement et commentaires sur les réseaux sociaux

Ces nouvelles ne se propagent pas seulement dans les médias scientifiques, mais aussi sur les réseaux sociaux.
Sur X (anciennement Twitter) et Mastodon, les publications partageant cet article ont suscité diverses réactions.

• « Saupoudrer des spores à chaque changement de couche, c'est vraiment une nouvelle ère de la parentalité »

• « Si les champignons peuvent manger du plastique, ils sont les bienvenus dans mon placard »

• « Rien que le terme "ordinateur fongique" pourrait inspirer un film de science-fiction »

• « Ce n'est pas une magie universelle, mais des "champignons adaptés à chaque tâche", et c'est ce que j'aime »

Des utilisateurs soucieux de l'environnement expriment l'espoir que « si les colorants et émulsifiants non dérivés du pétrole deviennent courants, cela pourrait changer les critères de choix pour les cosmétiques », tandis que d'autres soulignent les risques spécifiques à la biotechnologie, tels que « la nécessité d'une conception sûre pour éviter la propagation des spores comme espèces invasives » et « l'évaluation des sous-produits de la décomposition ».

Du côté des utilisateurs japonais, on peut lire des commentaires tels que « Le miso et la sauce soja utilisent aussi le pouvoir des champignons. Le Japon est le pionnier de la "technologie fongique", nous devrions collaborer davantage avec le monde ».

Pour le Japon, qui a longtemps travaillé avec des champignons comme le koji et la levure, cette « révolution des champignons » est à la fois familière et rafraîchissante.

Cependant, les champignons ne sont pas des « solutions à tout »

Les scientifiques avertissent unanimement que « les champignons sont de puissants alliés, mais ils ne résoudront pas tous les problèmes ».
Par exemple, même si les couches de Hiro deviennent largement utilisées, sans efforts pour réduire la consommation de couches ou élargir les options de couches en tissu réutilisables, cela ne résoudra pas fondamentalement le problème des déchets.The Guardian

En ce qui concerne la décomposition des plastiques, tous les matériaux ne se décomposent pas à la même vitesse, et pour une exploitation à l'échelle industrielle, il reste de nombreux obstacles à surmonter, tels que la sécurité, le coût et la réglementation. Les matériaux de construction et les mousses extinctrices à base de mycélium doivent également répondre à des problèmes pratiques tels que la durabilité, la certification et la compatibilité avec les infrastructures existantes pour être acceptés sur le marché.The Guardian