Ce qui a le plus impressionné les scientifiques, cependant, c’est la polyvalence de ces disques. Des espèces de remora associées aux récifs comme Phtheirichthys lineatus sont des généralistes et respectent divers hôtes, y compris d’autres poissons, requins ou tortues. D’autres espèces vivant en mer sont plus spécialisées et s’attachent aux cétacés, à l’espadon ou aux Marlins. Alors que la plupart des remoras s’attachent au tissu externe de leurs hôtes, R. blanc bâtons dans les cavités orales et la chambre branchie des rayons manta.
Un gros plan du coussin adhésif d’un remora. Crédit: Stephen Frink
Pour apprendre ce qui rend tous ces différents disques si bons à rester sous l’eau, l’équipe a d’abord examiné son anatomie en détail. Il s’est avéré que la différence entre les disques était principalement dans le positionnement des lamelles. Les espèces généralistes ont un mélange de lamelles parallèles et inclinées, tandis que les remoras collant aux hôtes à nage rapide ont principalement parallèles. R. blancen revanche, n’a pas de modèle d’orientation de lamelles dominantes mais les a positionnés à une très grande variété d’angles.
Les chercheurs voulaient créer un appareil adhésif qui fonctionnerait pour un large éventail d’applications, y compris l’exploration maritime ou la fabrication sous-marine. Leur objectif initial, cependant, était de concevoir une plate-forme de livraison de médicaments qui pouvait coller de manière fiable aux murs intérieurs du tractus gastro-intestinal. Alors, ils ont choisi R. blanc les disques comme point de départ, car cette espèce s’attache déjà en interne à son hôte. Ils ont qualifié leur appareil un système d’adhésion souple mécanique sous-marine (MUSAS).
Cependant, ils n’ont pas seulement opté pour une conception biomimétique, copie-coller. «Il y avait des choses que nous avons faites différemment», explique Traverso.
Amélioration de la nature
La première différence clé a été le déploiement. Musas était censé voyager dans le tractus GI pour atteindre sa destination, donc le premier défi était de la faire entrer dans une pilule. L’équipe a choisi la capsule de taille 000, qui, à 26 millimètres de longueur et de 9,5 millimètres de diamètre, est la plus grande forme ingérable approuvée par la Food and Drug Administration. Musas avait une structure de soutien, tout comme des disques Remora, mais en acier inoxydable. Les lamelles inclinées avec des spinules façonnés après ceux qui R. blanc ont été faits d’un alliage de nickel-titane à mémoire de forme. Le rôle des tissus mous de Remora, qui fournit l’aspiration en divisant le disque en compartiments, a été joué par un élastomère.
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