2. La nature utilise seulement l’énergie dont elle a besoin
Les organismes vivants optimisent en effet leur consommation d’énergie grâce à leur structure, par exemple l’architecture des ruches des abeilles, qui permet à celles-ci d’utiliser moins de matière. De plus, ces mêmes organismes respectent le temps de renouvèlement des énergies avant de les employer à nouveau, en s’adaptant, par exemple au fil des saisons, comme les animaux qui hibernent ou qui déploient d’autres activités pendant les saisons moins nourricières. Pour les adeptes du biomimétisme, l’enseignement que l’on peut tirer de ce principe serait l’instauration d’un nouveau rapport au temps, plus patient et plus attentif, ainsi que la nécessité de mettre l’accent sur l’efficacité de la structure, comme celle d’un habitat par exemple, pour mieux économiser sur la consommation d’énergie.
3. La nature adopte la forme à la fonction
Elle agit en effet selon le constat suivant : la forme est moins coûteuse que la matière première. Les organismes vivants se sont ainsi adaptés aux contraintes de leurs fonctions, comme par exemple, avoir un abri, en construisant des habitats plus résistants aux conditions climatiques, à l’image des tours des termites qui sont maintenues sous une température constante, en employant un minimum d’énergie. Pour Janine Benyus il faudrait à l’image de la nature «découvrir comment utiliser moins de matière et jouer avec la forme et la structure des choses pour créer les fonctions dont nous avons besoin».
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4. La nature recycle tout
Dans les écosystèmes, les déchets ne sont pas perdus. En effet, «Rien ne se crée, rien ne se perd, tout se transforme », pour reprendre un principe connu. Les déchets produits par un organisme servent de ressources à un autre organisme, sous une forme que l’on peut qualifier de circulaire. Ainsi, dans la forêt tropicale, malgré l’absence de lumière et d’eau, se développe une nature riche et proliférant grâce à l’utilisation optimale des déchets : Les plantes mortes sont récupérées par les champignons et les moisissures, ces derniers les redistribuant ensuite sous forme de nutriments aux autres êtres vivants.
Cette observation pourrait inciter les hommes à créer des matériaux facilement biodégradables, ou à mieux réutiliser leurs déchets, notamment en se fondant sur des réseaux intersectoriels, selon les besoins des uns et des autres.
5. La nature récompense la coopération
Le principe précédent implique une forme d’activité commune, nécessaire aux organismes pour vivre. Des expériences ont ainsi démontré, dans une forêt de Colombie-Britannique, que l’apport en carbone fourni par les bouleaux aux sapins permet à ces derniers de réaliser leur photosynthèse. C’est ce modèle de « civilisation en boucle » ou de « réseau de veines », afin de « développer les coopérations nécessaires pour que les déchets puissent être utilisés comme ressources pour les suivants » (Gauthier Chapelle).
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6. La nature capitalise sur la diversité
Coopérer implique de pouvoir compter sur plusieurs espèces. Récemment, des chercheurs ont mis en évidence la proportionnalité entre diversité et productivité, confirmant ainsi la thèse de Darwin selon laquelle, plus le nombre d’espèces est élevé, plus la coopération n’est efficace.
Les scientifiques qui défendent le biomimétisme aimeraient voir ce principe de la diversité davantage se développer, afin d’encourager les échanges entre les fonctions et les activités complémentaires, plus favorables à une consommation d’énergie réduite que l’autarcie et la monoculture.
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7. La nature recherche l’expertise locale
Les organismes vivants n’ont pas la possibilité, ou rarement, de multiplier les sources d’énergie d’origines géographiques différentes. Pour cela, ils deviennent spécialistes ou experts de leur «niche » locale, et vivent en symbiose (association à bénéfice mutuelle) avec l’écosystème dont ils font partie. Pour les partisans du biomimétisme, utiliser les ressources locales permet de diminuer les frais de transport, mais également, en apprenant à mieux connaitre ces ressources, à gagner en efficacité.
8. La nature ne fait pas d’excès
Les êtres vivants produisent sans avoir recours à de hautes pressions ou de fortes chaleurs, sans « chauffer, traiter ou forcer », c’est-à-dire en ne pratiquant que ce que leur organisme leur permet, mais également sans déchet et sans gâchis. Le recours à la chimie verte et aux énergies renouvelables permettrait d’imiter cet aspect positif.
9. La nature puise sa créativité dans les limites qui lui sont imposées
Enfin, des multiples contraintes auxquelles doit faire face la nature, naît une forme d’inventivité, stimulée par les limites géographiques et naturelles, à contrario de l’ingéniosité humaine qui se sert de sa créativité pour repousser les limites de son environnement. Il en va ainsi de la forêt tropicale, où, face à de fortes contraintes, se sont développées d’aussi fortes relations symbiotiques (associations à bénéfice mutuelle) entre les organismes vivants.
Ces différents principes et conclusions issus des observations et de la réflexion biomimétiques ne sont pas restés lettre morte, mais reçoivent au contraire un écho favorable, notamment dans le secteur de l’habitat durable ou de l’industrie, la pression politique pour réduire les émissions de gaz à effet de serre augmentant parallèlement et incitant à trouver des solutions nouvelles pour construire ou produire.
C- La nature : des ressources très variées
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D’une part, l’homme ne cesse de s’intéresser à la nature… et de l’autre, celle-ci ne cesse jamais d’être intéressante !
Les océans offrent peut-être le plus riche potentiel.
Donnons un exemple x : La nacre est un composite naturel particulièrement résistant. Celle produite sans pollution et avec très peu d’énergie par l’ormeau rouge présente des propriétés mécaniques supérieures à celle des céramiques de qualité militaire.
« L’architecture du futur construira en imitant la nature, parce que c’est la plus rationnelle, durable et économique des méthodes. »
Antonio GAUDI.
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A- La nature : source de connaissance sans fin
L’homme n’a jamais sa quête de savoir, toujours plus loin et toujours plus vite. Il n’y a donc aucune raison de croire que l’homme arrêtera un jour de vouloir connaitre le monde dans lequel il vit. Et comme il s’agit là d’un pilier du biomimétisme, alors on peut facilement considérer le biomimétisme comme une source avancée durable, permanente et probablement illimitée.
Selon Idriss Aberkane, le biomimétisme est une « révolution sociale et environnementale avant d’être une révolution technologique, parce qu’on peut résumer le biomimétisme de la façon suivante : (…) nous avons vécu dans une bibliothèque sans le savoir (…) il y avait des livres sur les étagères (…) nous ne savions pas qu’il s’agissait de livres et (…) nous les brûlions pour nous chauffer. »
Aujourd’hui, « nous nous réveillons et nous voyons qu’il s’agit de livres, qu’ils contiennent des schémas, des technologies, des médicaments, des modes d’organisation sociale (…), quantité d’innovations (…) Cette bibliothèque, c’est la nature (…) lisez-la au lieu de la brûler, [elle] est incroyablement high-tech. »
On peut considérer que si l’on exploite la nature comme une source de connaissances, ce qui est l’objet même du biomimétisme, on a beaucoup plus à y gagner qu’à l’exploiter exclusivement comme ressource. En outre, cette approche permet de transcender le conflit d’intérêts croissance/nature, perçu pendant des années comme absolument inévitable.
Au regard de la dégradation de l’état de la planète d’une part et de la compréhension de la nature d’autre part, il semble donc opportun de considérer la durabilité du biomimétisme comme acquise.
La nature est déjà parvenue à résoudre la plupart des problèmes auxquels nous sommes confrontés aujourd’hui. Les organismes vivants qui nous ont précédés ou que nous côtoyons ont déjà inventé des processus et des modes de fonctionnement répondant aux défis que nous tentons de relever, le tout sans gaspiller inutilement d’énergie, sans polluer l’environnement et sans compromettre leur avenir. Ils apparaissent donc comme des modèles. Ce sont ces modèles que l’on retrouve aujourd’hui dans les principes de bases de développement durable.
Par exemple, les productions les plus étonnantes comme les plus modestes des espèces sont réalisées avec une grande économie de moyens, à température et pression atmosphérique ambiante et sans recours à des substances d’appoint toxiques. À cet égard, la performance est sans comparaison avec celle obtenue par les êtres humains dans leur processus de production. Les moyens déployés incluent le plus souvent des températures et/ou des pressions très élevées, ce qui induit une forte consommation d’énergie, ainsi que le recours à des produits chimiques.
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B- La nature : un mentor expérimenté
Voici quelques manières de fonctionner de la nature qui témoignent de son avance sur l’homme :
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1. La nature fonctionne à l’énergie solaire
Alors que nous sommes confrontés à l’extinction progressive des énergies fossiles et que la part des énergies renouvelables ne cesse d’augmenter dans notre consommation, souvent plus par nécessité que par choix, les organismes vivants ont depuis toujours capté et utilisé le soleil, comme source stable et durable d’énergie, tandis que le système que nous avons choisi aura bientôt dépensé toute l’énergie dont il disposait. S’inspirant de ce constat, des scientifiques ont par exemple étudié la structure d’une feuille afin d’inventer des cellules photovoltaïques plus performantes, dans une perspective biomimétique qui s’est avérée fructueuse.
1.3 Durabilité : un horizon prometteur
Aussi l’ormeau a fait l’objet d’études en vue de produire de nouvelles céramiques à la fois résistantes et ductiles, des blindages légers et des matériaux pouvant résister à des hautes températures pour les besoins de la construction aéronautique. Cette étude a débouché sur la mise au point de nouveaux matériaux très durs, résistants, ductiles et légers… mais produits avec beaucoup moins d’économies de moyens que le mollusque.
Mais outre les océans, le potentiel des êtres vivants eux-mêmes apparaît être sans limites : les espèces évoluent, s’adaptent à leurs milieux et nous apprennent souvent comment nous adapter au notre…
De plus, la diversité des espèces présentes dans la nature, et qu’on pourrait qualifier d’infini, puisque les espèces se créent autant qu’elles disparaissent, ce de façon constante au cours de l’Évolution, met également à la disposition de l’homme un immense panel de caractères différents à étudier sous l’angle biomimétique.
Comment le vivant fabrique-t-il ses matériaux ? Les recherches entreprises pour répondre à cette question ouvrent sur un monde fascinant dont le potentiel en termes d’économie d’énergie et de matières premières est bien supérieur à celui de l’univers des formes.
Le vivant, au cours de sa longue histoire, a en effet produit une formidable variété de structures mécaniques aux qualités exceptionnelles pour répondre à ses besoins et aux contraintes de son environnement
D’ailleurs, le cœur des cellules du vivant recèle une machinerie extrêmement complexe, capable de fonctions essentielles : sensibilité, sélection, adaptation des formes, autoréparation, multiplication massive avec un très faible taux d’erreurs, auto-assemblage, communication d’informations…
Tous les autres éléments de la nature tels que les structures des reliefs, la géothermie, ou encore au niveau moléculaire, l’agencement de la matière sont autant d’autres sources d’inspiration pour l’homme, et donc autant de sujets d’étude dans le domaine du biomimétisme.
La communauté scientifique vient de réaliser que les créations conçues par la nature sont une ressource extraordinaire dont on doit se servir dans notre vie quotidienne ; l’utilisation correcte de cette ressource mènera certainement à un développement rapide des procédés technologiques. L’experte en biomimétisme Janine M. Benyus a déclaré qu’imiter la nature nous permettra de progresser dans de nombreux domaines tels que l’alimentation, la production énergétique, le stockage de l’information, la santé...
Ainsi, nous pouvons voir dans le biomimétisme un caractère durable car cette méthode qui consiste à s’inspirer de la nature, est quasi-infaillible pour l’homme, la nature ayant plus d’un temps d’avance sur lui, et tellement a lui apprendre….
