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Un scientifique développe une technologie qui communique avec les cultures, découvre quand elles tombent malades

Des «plantes-robots» et des cultures contrôlées à distance par le piège à mouches Vénus qui indiquent aux agriculteurs quand ils sont touchés par la maladie pourraient devenir réalité après que les scientifiques aient développé un système de haute technologie pour communiquer avec la végétation. Des chercheurs de Singapour ont relié les plantes à des électrodes capables de surveiller les faibles impulsions électriques naturellement émises par la verdure. Les scientifiques ont utilisé cette technologie pour déclencher un piège à mouches Venus pour fermer ses mâchoires en appuyant simplement sur un bouton sur une application pour smartphone. Ils ont ensuite attaché l’une de ses mâchoires à un bras robotique et ont obtenu l’engin pour ramasser un morceau de fil d’un demi-millimètre d’épaisseur et attraper un petit objet qui tombait.

  Un scientifique développe une technologie qui communique avec les cultures, découvre quand elles tombent malades

Les chercheurs pensent qu’une telle technologie pourrait être particulièrement utile car les cultures font face à des menaces croissantes du changement climatique. Image représentative.

La technologie en est à ses débuts, mais les chercheurs pensent qu’elle pourrait éventuellement être utilisée pour construire des «robots à base de plantes» avancés capables de ramasser une foule d’objets fragiles trop délicats pour des bras rigides et robotiques.

« Ces types de robots naturels peuvent être interfacés avec d’autres robots artificiels (pour fabriquer) des systèmes hybrides », a déclaré à l’AFP Chen Xiaodong, auteur principal d’une étude sur la recherche à l’Université technologique de Nanyang (NTU).

Il y a encore des défis à surmonter. Les scientifiques peuvent stimuler les mâchoires du piège à mouches à claquer, mais ne peuvent pas encore les rouvrir – un processus qui prend 10 heures ou plus pour se produire naturellement.

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Défense des cultures

Le système peut également capter les signaux émis par les plantes, ce qui augmente la possibilité que les agriculteurs soient en mesure de détecter les problèmes avec leurs cultures à un stade précoce.

« En surveillant les signaux électriques des usines, nous pourrons peut-être détecter d’éventuels signaux de détresse et des anomalies », a déclaré Chen. «Les agriculteurs peuvent découvrir quand une maladie est en cours, même avant que des symptômes à part entière n’apparaissent sur les cultures.

Les chercheurs pensent qu’une telle technologie pourrait être particulièrement utile car les cultures font face à des menaces croissantes du changement climatique.

Les scientifiques savent depuis longtemps que les plantes émettent des signaux électriques très faibles, mais leurs surfaces inégales et cireuses rendent difficile le montage efficace des capteurs.

Les chercheurs du NTU ont développé des électrodes souples en forme de film qui s’adaptent parfaitement à la surface de la plante et peuvent détecter les signaux avec plus de précision.

Ils sont fixés à l’aide d’un « thermogel », qui est liquide à basse température mais se transforme en gel à température ambiante. Ils sont les derniers à mener des recherches sur la communication avec les plantes.

En 2016, une équipe du Massachusetts Institute of Technology a transformé des feuilles d’épinard en capteurs capables d’envoyer une alerte par e-mail aux scientifiques lorsqu’ils détectent des matières explosives dans les eaux souterraines.

L’équipe a intégré des nanotubes de carbone qui émettent un signal lorsque les racines des plantes détectent des nitroaromatiques – des composés souvent trouvés dans les explosifs. Le signal est ensuite lu par une caméra infrarouge qui envoie un message aux scientifiques.

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