Lorsque des toxines sont présentes dans un cours d'eau, les moules d'eau douce sont l'une des premières créatures à réagir. Pour cette raison, les chercheurs ont décidé d'exploiter cette attitude.
Un nouveau détecteur de mouvement monté sur les moules a été conçu dans ce but précis : il en fera un moyen de détection précoce de la pollution de l'eau.
La vie des moules
Les moules se nourrissent en ouvrant leurs coquilles, puis en filtrant de minuscules organismes hors de l'eau. Et bien que les mollusques vivent généralement en groupes (également appelés lits), les membres de ces groupes ne se nourrissent généralement pas tous en même temps. Cela signifie qu'ils ouvrent et ferment généralement leurs coquilles indépendamment les uns des autres.
Mais il y a une particularité : si une substance nocive à base d'eau traverse un groupe de moules, elles fermeront toutes soudainement leur coquille en même temps. Et c'est là que le nouveau détecteur de mouvement entre en jeu.
Un détecteur de mouvement pour les moules cyborg
Conçu par une équipe de Université d'État de Caroline du Nord, le capteur de mouvement se compose de deux unités de mesure inertielle (IMU) connectées. Une IMU est attachée à un côté de la coquille de moule et l'autre à l'autre côté. Chacun des côtés contient un accéléromètre et un magnétomètre.
Lorsque la moule ferme la coquille, les deux IMU détectent l'action, car les angles des deux côtés de la coquille changent soudainement. Ainsi, si plusieurs moules d'un même banc sont équipées de capteurs, il est possible de savoir si elles ferment toutes leurs coquilles en même temps.
Tous les capteurs d'un groupe pourraient être câblés à un processeur solaire monté sur poteau dans un flux. Cette unité, à son tour, transmettrait en continu des données sur un réseau cellulaire. Si une fermeture de coquille de groupe était détectée, les autorités pourraient immédiatement commencer à rechercher la source de la toxine qui l'aurait causée.
Tests en laboratoire sur le capteur de mouvement
Lorsqu'il a été testé sur des moules d'eau douce dans des aquariums, le détecteur de mouvement a constamment détecté les mouvements de la coquille à moins d'un degré. Cette technologie pourrait éventuellement suivre des dizaines de "moules cyborg" simultanément, permettant une surveillance de précision granulaire.
"Notre objectif est de créer un 'Internet des moules' et de surveiller leur comportement individuel et collectif", explique le prof. Alper Bozkurt, qui dirige l'étude avec le prof. Jay Levin. "Cela nous permettra éventuellement de les utiliser comme capteurs environnementaux ou sentinelles."
