Les chercheurs ont utilisé un champignon et des bactéries pour créer des structures vivantes rigides similaires aux os et au corail, qui pourraient un jour être utilisés comme matériau de construction auto-réparateur
Le champignon neurospora crassa a formé l'échafaudage d'un matériau de construction vivant
Les champignons et les bactéries pourraient un jour faire partie d'un matériau de construction vivant capable de se développer et de se réparer.
L'un des grands défis auxquels est confronté le monde, alors que nous tentons de réduire les émissions de déchets et de gaz à effet de serre est de trouver des matériaux de construction plus durables. La fabrication de béton à elle seule représente plus de 5% du total des émissions de gaz à effet de serre de l'homme.
Certains chercheurs espèrent développer des matériaux de vie modifiés, produits à partir de cellules, qui ont des attributs souhaitables tels que la possibilité de s'auto-assembler, de réparer et de photosynthétiser. De nombreuses structures fortes et minéralisées existent dans les organismes vivants – comme les os et les coraux.
Chelsea Heveran à l'Université d'État du Montana et ses collègues ont testé si une structure minéralisée similaire pouvait être créée autour d'un échafaudage de mycélium fongique. Mycelium est un réseau de filaments microscopiques de branchement qui constituent une partie de la plupart des champignons.
Heveran et son équipe ont développé un échafaudage de mycélium à l'aide d'une espèce de champignon appelé Neurospora crassa, puis appliqué la bactérie Sporosarcina pasteurii à l'échafaudage.
Alors que le champignon et les bactéries métabolisaient l'urée dans leur milieu de croissance, ils ont formé une structure durcie composée de carbonate de calcium, le même composé trouvé dans les coquilles d'oeufs et les coquillages.
Elle dit que l'équipe s'est inspirée de l'os, dans lequel les biominéraux se forment sur un échafaudage de collagène et d'autres protéines. «L'os est incroyablement fort et difficile étant donné à quel point il est léger», explique Heveran.
D'autres documents vivants créés en laboratoire ne sont restés en vie que pendant quelques jours, mais la structure développée par Heveran et ses collègues était viable pendant au moins un mois.
«Nous sommes ravis de nos résultats et nous nous réjouissons d'ingénierie des structures plus complexes et plus grandes», explique Heveran. «Lorsque la viabilité est suffisamment élevée, nous pourrions commencer à réaliser vraiment des caractéristiques biologiques durables au matériau qui nous soucions, comme l'auto-guérison, la détection ou la correction environnementale.»
«Proposer le mycélium comme support d'échafaudage pour les matériaux vivants est une stratégie simple mais puissante», explique Aysu Kuru à l'Université de Sydney.
