mycélium-révolution-production-aliments
Les humains exploitent le pouvoir des levures depuis des milliers d’années. Ces champignons permettent la fermentation, le processus moléculaire par lequel les cellules vivantes transforment le sucre ou l’amidon en molécules ou produits chimiques plus complexes.

Les levures transformeront nos vies

Découverte il y a 10 000 ans, cette technologie de la fermentation liquide – de l’hydromel à la bière en passant par les spiritueux – et la fermentation à l’état solide – du pain et du fromage – a contribué à mettre l’humanité sur une trajectoire d’évolution et de progrès rapide.
Il y a environ trois décennies, les humains ont utilisé le potentiel de la fermentation liquide pour créer des médicaments. En 1978, Arthur Riggs et Keiichi Itakura ont produit la première insuline biosynthétique utilisant E. coli en tant qu’usine de fabrication unicellulaire. Les bactéries unicellulaires et les levures sont des micro-usines à base de sucre pouvant être utilisées pour synthétiser de nouveaux composés est l’une des découvertes les plus puissantes des 100 dernières années.
Depuis que cette idée révolutionnaire est apparue, la science s’est consacrée à comprendre, à cultiver et finalement à reprogrammer des organismes unicellulaires tels que la levure, les bactéries et les algues en parfums et en une suite croissante de petites molécules biologiques. La fermentation liquide est maintenant une industrie de 150 milliards de dollars et connaît une croissance rapide: bon nombre des produits que nous utilisons aujourd’hui passent des usines chimiques aux fermenteurs biologiques.
Mais les cellules peuvent faire beaucoup plus que produire des composés. Les plantes, les animaux et les champignons forment des molécules et les assemblent en grandes structures. Nous pouvons le voir dans notre propre corps: nos cellules construisent des os, de la peau et des organes, y compris le cerveau humain, le plus puissant supercalculateur de la Terre.
Nos propres tentatives pour imiter la capacité de la Nature à construire des structures reposent jusqu’à présent sur des technologies du XXe siècle, telles que l’extrusion et l’extraction thermique, des procédés qui brutalisent les petites molécules pour créer des structures polymérisées brutes. En fin de compte, grâce à ces processus, nous aboutissons à des produits bien inférieurs aux produits naturels: plâtre et cuir, panneaux de particules, bois et textiles synthétiques, pour n’en nommer que quelques-uns. Sans la capacité de microassemblage de la nature, les meilleures propriétés des matériaux naturels sont perdues.

Le mycélium peut tout produire

Maintenant la révolution du mycélium est a nos portes; techniquement c’est une sorte de levure, mais contrairement à la plupart des cellules de levure, qui se développent en une seule cellule, le mycélium est multicellulaire et peut se développer en structures de grande taille, que nous reconnaissons le plus souvent comme des champignons. Non seulement le mycélium produit-il de petites molécules, mais il les assemble en douceur et avec une précision extrême dans des structures complexes si petites qu’elles sont invisibles à l’œil humain.
À l’instar de la levure unicellulaire, le mycélium absorbe de petites molécules d’aliments – généralement du sucre, mais souvent de sources telles que le bois ou les déchets végétaux – en excrétant des enzymes qui décomposent ces matières en morceaux digestibles. Au fur et à mesure que le mycélium se développe, il assemble un réseau dense de longues fibres microscopiques qui se développent à travers le substrat.
Une fois que le mycélium a entièrement construit son réseau, il passe à l’étape suivante: la construction d’un champignon. C’est là que les humains peuvent intervenir. Plutôt que de laisser un champignon sortir du substrat, le mycélium peut être amené à construire des structures prévisibles en contrôlant la température, le CO2, l’humidité et le flux d’air afin d’influer sur la croissance des tissus. Il s’agit d’un processus rapide: l’accumulation de fibres devient un grain visible au bout de quelques heures, une feuille visible au bout d’un jour et deux feuilles de 45 cm sur 32 cm pesant quelques kilos après une semaine.
Diriger la croissance des fibres de ce champignon peut sembler une tâche bien difficile, mais cette évolution de la biofabrication devrait transformer notre façon de fabriquer, de consommer et de vivre. Quelles sont les possibilités? Les fibres à croissance rapide du mycélium produisent des matériaux utilisés pour l’emballage, l’habillement, l’alimentation et la construction, du cuir au steak à base de plantes, en passant par l’échafaudage pour la croissance des organes. Le mycélium, lorsqu’il est exploité comme une technologie, aide à remplacer les plastiques qui s’accumulent rapidement dans l’environnement.

Il permet de créer des structures ressemblant à de la viande

Le mycélium fournit également un moyen sans cruauté de créer des structures ressemblant à de la viande avec une empreinte environnementale bien inférieure à celle du bétail traditionnel, en réduisant les émissions de gaz à effet de serre, l’utilisation de cultures vivrières pour la conversion des aliments pour animaux et l’utilisation des terres. Tous ces avantages ont un faible coût environnemental: le processus de croissance du mycélium entraîne une quantité limitée de déchets (principalement compostables) et nécessite une consommation d’énergie minimale.
Ce n’est pas hypothétique. La technologie permettant d’utiliser le mycélium pour assembler des éléments dont nous avons besoin à grande échelle existe déjà. Les emballages Mushroom® sont sur le marché en remplacement de la mousse de polystyrène et sont disponibles aux États-Unis et en Europe.
Dans le même temps, la recherche sur le mycélium s’accélère alors que des groupes du monde entier, y compris des institutions universitaires de premier plan, commencent à élaborer des programmes portant sur les matériaux contenant du mycélium. Par exemple, les structures auto-réparatrices à base de mycélium – il suffit d’ajouter de l’eau et de les regarder grandir – répondent également en synthétisant des antidotes lorsqu’elles sont exposées à des toxines en cours de développement par la DARPA.

 La technologie biologique est la technologie la plus puissante

L’humanité doit trouver des moyens de se sortir du désordre que nous avons créé. Notre monde est un écosystème entretenu par des organismes autoassemblés. Maintenant que nous avons pris la barre, nous devons utiliser ces organismes pour diriger, réparer et reconstruire notre transport céleste stressé mais fidèle. La technologie biologique est la technologie la plus puissante à laquelle nous avons accès et, si elle est exploitée correctement, nous pouvons l’utiliser pour vivre en harmonie sur le vaisseau spatial qu’est la Terre.
Source : Scientific American
Crédit photo : Pixabay