Mais ce qui a le plus impressionné les scientifiques, c’est la polyvalence de ces disques. Les espèces de rémora associées aux récifs, comme le Phtheirichthys lineatus sont généralistes et se fixent sur divers hôtes, y compris d’autres poissons, des requins ou des tortues. D’autres espèces vivant en haute mer sont plus spécialisées et se fixent sur des cétacés, des espadons ou des marlins. La plupart des rémoras se fixent sur les tissus externes de leurs hôtes, R. albescens dans les cavités buccales et les chambres branchiales des raies manta.
Gros plan du coussinet adhésif d’un rémora.
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Stephen Frink
Pour savoir ce qui permet à ces différents disques d’adhérer aussi bien sous l’eau, l’équipe a d’abord examiné leur anatomie en détail. Il s’est avéré que la différence entre les disques résidait principalement dans le positionnement des lamelles. Les espèces généralistes ont un mélange de lamelles parallèles et angulaires, tandis que les rémoras qui adhèrent à des hôtes nageant rapidement ont des lamelles essentiellement parallèles. R. albescensEn revanche, il n’y a pas de modèle dominant d’orientation des lamelles, mais elles sont positionnées selon une très grande variété d’angles.
Les chercheurs voulaient fabriquer un dispositif adhésif qui pourrait être utilisé dans un large éventail d’applications, notamment l’exploration maritime ou la fabrication sous-marine. Leur objectif initial était toutefois de concevoir une plateforme d’administration de médicaments qui puisse adhérer de manière fiable aux parois internes du tractus gastro-intestinal. Ils ont donc choisi R. albescens comme point de départ, car cette espèce se fixe déjà à l’intérieur de son hôte. Ils ont baptisé leur dispositif « Mechanical Underwater Soft Adhesion System » (MUSAS).
Cependant, ils n’ont pas simplement opté pour une conception biomimétique copiée-collée. « Il y a des choses que nous avons faites différemment », explique Traverso.
Améliorer la nature
La première différence essentielle était le déploiement. MUSAS étant censé descendre le long du tractus gastro-intestinal pour atteindre sa destination, le premier défi consistait à le faire tenir dans une pilule. L’équipe a choisi une capsule de taille 000 qui, avec ses 26 millimètres de longueur et ses 9,5 millimètres de diamètre, est la plus grande forme ingérable approuvée par la Food and Drug Administration. MUSAS est doté d’une structure de support – comme les disques de remora, mais en acier inoxydable. Les lamelles inclinées avec des spinules semblables à celles des disques de rémora sont en acier inoxydable. R. albescens étaient constitués d’un alliage nickel-titane à mémoire de forme. Le rôle des tissus mous du rémora, qui assurent la succion en divisant le disque en compartiments, était joué par un élastomère.