Les scientifiques peuvent désormais faire pousser du bois en laboratoire sans couper un seul arbre
Adieu la déforestation !
L’ironie du sort veut que presque toutes les réunions et conférences sur le thème “Sauvez les forêts” se déroulent dans une salle bien meublée et décorée de meubles fabriqués à partir d’arbres coupés. Le marché des produits dérivés du bois s’élevait à 631 milliards de dollars en 2021, et malgré tous les efforts déployés par les écologistes pour empêcher les activités de déforestation, il devrait franchir la barre des 900 milliards de dollars d’ici 2026. Avons-nous donc déjà perdu le combat pour sauver nos forêts ?
Eh bien, pas encore, car il existe une nouvelle solution qui promet de mettre fin à notre besoin de couper des arbres. Une équipe de chercheurs du MIT affirme que le bois cultivé en laboratoire peut remplacer les produits fabriqués à partir de bois véritable qui conduisent à la déforestation. Ils ont mis au point une technique permettant de produire du bois de n’importe quelle forme et de n’importe quelle taille. Par exemple, si vous avez besoin d’une nouvelle chaise en bois, la technique des chercheurs permet de la créer en laboratoire sans couper un seul arbre.
Comment les chercheurs ont-ils créé du bois en laboratoire ?
Les chercheurs du MIT ont réalisé une expérience qui a conféré des propriétés de cellules souches à des cellules végétales normales. Ils ont extrait des cellules des feuilles d’une plante à fleurs appelée zinnia commun (Zinnia elegans) et les ont stockées dans un milieu liquide pendant quelques jours. Dans l’étape suivante, les chercheurs ont traité les cellules végétales avec un milieu à base de gel enrichi en nutriments et en hormones.
Après un certain temps, les cellules ont donné naissance à de nouvelles cellules végétales. Les chercheurs ont également remarqué qu’en modifiant la concentration d’hormones dans le milieu en gel, ils pouvaient contrôler les propriétés physiques et mécaniques des cellules nouvellement cultivées. Au cours des expériences, le matériel végétal qui contenait des concentrations élevées d’hormones s’est raidi.
“Dans le corps humain, vous avez des hormones qui déterminent comment vos cellules se développent et comment certains traits émergent. De la même manière, en modifiant les concentrations d’hormones dans le bouillon nutritif, les cellules végétales réagissent différemment. En manipulant simplement ces minuscules quantités chimiques, nous pouvons provoquer des changements assez spectaculaires en termes de résultats physiques”, a déclaré la chercheuse principale Ashley Beckwith, expliquant le rôle des hormones dans la croissance des cellules végétales.
En outre, Ashley Beckwith et son équipe ont pu imprimer en 3D des structures personnalisées à partir des cellules cultivées dans le gel en utilisant une méthode de bio-impression 3D. Pendant trois mois, le matériel végétal imprimé en laboratoire a été incubé dans l’obscurité, et les résultats ont été choquants. Non seulement le bois de laboratoire a réussi à survivre, mais il s’est développé à un rythme deux fois plus rapide que celui d’un arbre ordinaire.
Faire pousser des meubles en laboratoire, c’est aussi éviter les déchets
Selon une estimation, le processus actuel de fabrication de meubles entraîne la perte d’environ 30 % du bois total sous forme de déchets. Il est intéressant de noter que la technique de bio-impression en 3D proposée par les chercheurs du MIT ne génère aucun déchet et peut être utilisée pour produire du matériel végétal de toute forme et de toute taille. “L’idée est de pouvoir cultiver ces matériaux végétaux dans la forme exacte dont on a besoin, sans avoir à procéder à une fabrication soustractive après coup, ce qui réduit la quantité d’énergie et de déchets”, a déclaré M. Beckwith.
Pour l’instant, les scientifiques ont pu montrer qu’il est possible de cultiver du matériel végétal en laboratoire et de manipuler ses propriétés mécaniques, mais l’étude n’en est qu’à ses débuts. D’autres recherches et expériences sont nécessaires avant que la technique puisse être développée plus avant et utilisée pour produire des meubles en 3D en laboratoire à une échelle commerciale.
“Bien qu’elle n’en soit qu’à ses débuts, cette recherche démontre que les matériaux végétaux cultivés en laboratoire peuvent être adaptés à des caractéristiques spécifiques, ce qui pourrait un jour permettre aux chercheurs de cultiver des produits en bois présentant les caractéristiques exactes requises pour une application particulière”, affirme l’auteur principal et scientifique Luis Fernando Velásquez-García.
Chaque année, les humains abattent environ 15 milliards d’arbres. Cette déforestation massive est à l’origine de nombreux problèmes liés au changement climatique auxquels notre monde est actuellement confronté. Si l’expérience s’avère concluante, le bois cultivé en laboratoire pourrait nous aider à mettre fin à la déforestation une fois pour toutes. Espérons que cela devienne bientôt une réalité.
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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche
