La recherche peut contribuer à la création de dispositifs de camouflage et de moniteurs plus efficaces, ainsi qu'à contrôler la température des animaux
Certains types de mollusques sont les animaux de la classe des céphalopodes qui se camouflent le mieux, selon Roger Hanlon, du Marine Biology Laboratory, situé à Woods Hole, Massachusetts. Inspirés par cette déclaration, des scientifiques de l'Université de Bristol ont créé des muscles et des peaux artificiels (pour mieux comprendre cette procédure, regardez la vidéo ci-dessous, en anglais) qui se comportent comme les mêmes organes que les animaux de cette classe d'invertébrés.
Les céphalopodes ont un camouflage si remarquable principalement à cause de leurs chromatophores (cellules pigmentaires rouges, jaunes ou brunes, contrôlées par le muscle). Les nerfs, à leur tour, provoquent des contractions musculaires qui régulent la taille de ces cellules, amenant les animaux à varier la couleur de leur peau et à créer des motifs de couleur changeants. Les papilles, ou projections sur la peau, aident également au camouflage en modifiant la texture de la peau, leur permettant de se mélanger plus rapidement avec des substances telles que le sable.
L'idée est que cette invention peut être utilisée pour créer une «tenue intelligente», donnant à ses utilisateurs le pouvoir de «disparaître», se camouflant dans différents environnements. Pour reproduire en laboratoire l'expansion rapide des muscles, comme cela se produit chez les animaux céphalopodes, les scientifiques ont utilisé des polymères hautement élastiques (élastomères diélectriques), qui étaient connectés à un circuit électrique. Ces polymères se dilatent lorsqu'un courant électrique est appliqué et reprennent leur forme d'origine lorsque le circuit est fermé. Comprenez mieux ce processus en regardant la vidéo ci-dessous:
Dans une autre étude, la source d'inspiration était le poisson zèbre, un membre de la famille des cyprinidés, qui contient une petite quantité de liquide avec des pigments dans son corps. Lorsqu'ils sont activés, les pigments se répandent sur la surface de la peau et s'étendent comme de l'encre. Pour imiter ce système, les chercheurs ont utilisé des lames de verre microscopiques qui contenaient une couche de silicone et deux pompes en élastomères élastiques, qui étaient reliées à un système central. L'un pompait un liquide blanc opaque, l'autre un mélange de peinture noire et d'eau. Parce que ce mécanisme est basé sur le fluide, il est plus lent que le mécanisme des céphalopodes, qui est entraîné par des impulsions neurales. Même ainsi, il peut être utilisé pour contrôler la température du matériau. Par exemple,si le réservoir de fluide est proche de la peau d'une personne ou d'un moteur chaud, il peut être libéré à la surface de la peau artificielle pour transférer la chaleur et refroidir la personne ou le moteur.
Ces recherches peuvent avoir des impacts importants dans le domaine des métamatériaux (caractérisés par des propriétés optiques que l'on ne retrouve pas dans les matériaux naturels), puisqu'ils auraient des molécules organiques au lieu des pigments de métaux lourds présents dans les matériaux couramment utilisés; dans les études sur les réseaux de capteurs; et dans la conception d'écrans offrant une plus grande variété de couleurs et d'options optiques que les moniteurs actuels.
Cependant, comme le dit l'un des chercheurs, jusqu'à présent, les premiers pas ont été faits dans le domaine du camouflage optique. Jonathan Rossiter, professeur d'ingénierie à Bristol, en Angleterre, explique que, pour le moment, les chromatophores artificiels ont été construits avec une seule couleur, passant du plus clair au plus foncé et vice versa. Ils espèrent, à partir du moment présent, créer des modèles plus complexes avec plus d'options de couleurs.
Apprenez-en davantage sur l'étude et le comportement des animaux enquêtés en regardant la vidéo ci-dessous (en anglais).
