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Bio-diversité et
micro-
techniques
Présentation aux AMI
Projet Interreg Minnovarc
Alain Sandoz, Space-X
12 octobre 2012
The strategic nature of problems
   Every strategic problem is composed of a big part
    and of a small part
   Naturally one works on the big part, making it
    small, over time
   Over time, the small part becomes big

   Examples
       From your experience
       From world news
       From technical development areas
The strategic nature of resources
 Ho Chi Minh’s officers were discouraged and
  went to speak with him:
 “We need weapons, and it’s impossible to get
  any!”
 Ho Chi Minh:
 “Make the people come. The weapons will
  come by themselves”
Sommaire
 Biodiversité et microtechniques?
 Etudier la biodiversité
 Gérer la biodiversité
 Augmenter la biodiversité
 Préserver la biodiversité
 Imiter la biodiversité
 Projets en cours
Biodiversité et
microtechniques…
   … quels rapports?
         auparavant, la microtechnique n’aimait pas le
          vivant. Le vivant n’employait pas les mêmes
          matériaux, n’était pas reproductible, ni
          mesurable, ni prévisible, ni fiable, ni durable, ni
          réparable,…
         aujourd’hui, la microtechnique est capable de
          se substituer à certains composants du vivant
          ou de son environnement
         demain, la microtechnique intégrera les
          systèmes vivants
   la biodiversité: un frein ou un atout?
Les microtechniques pour

Etudier la biodiversité
 les caractéristiques intéressantes du vivant
  sont souvent microscopiques
 les instruments nécessaires pour les
  révéler, en prendre la mesure et les
  comprendre sont microtechniques
Les microtechniques pour

Gérer la biodiversité
 localiser,   cartographier
 au sol
  (géolocalisation, étiquetage, systèmes de
  contrôle des flux de la faune,…)
 à basse altitude (drones, micro-
  caméras, systèmes embarqués légers)
 depuis l’espace (low mass, low energy)


 décrire(!!),   partager l’information
Les microtechniques pour

Augmenter la biodiversité
 variété
       biologique naturelle au sein d’une
  même espèce

 différencier,sélectionner
 mesurer en temps-réel les conditions
  locales, y répondre (irrigation, nutrifiants)
 micro-cultures, analyse des sols
 étude des maladies
Les microtechniques pour

Préserver la biodiversité
 tout  procédé microtechnique qui permet
  à une entité vivante de se reproduire
  préserve la biodiversité
 la miniaturisation permet de confiner et
  de limiter les impacts de la technologie
  sur l’environnement et sur le vivant
Les microtechniques pour

Imiter la biodiversité
 le vivant est constamment en recherche
  de solutions à des problèmes techniques
 les solutions sont microtechniques
Matériaux et composants
Pour conjuguer les propriétés de la plus solide des fibres
naturelles –le fil de l’araignée- à celle de la silice, des
chercheurs ont créé une protéine chimérique combinant
une protéine de l’araignée et une autre issue de la
diatomée, une micro-algue entourée d’une fine et solide
coquille de silice. De la soie artificielle inspirée de celle de
l’araignée est déjà fabriquée pour servir de support à la
croissance de cellules humaines, afin de recréer des tissus
humains pour la médecine.


http://sciencesetavenir.nouvelobs.com/high-tech/20060613.OBS1654/le-mariage-de-l-
araignee-et-de-la-diatomee.html
Technologies
L'aérodynamique doit beaucoup à l'étude du vivant : au
Japon, un TGV, le Shinkansen, relie Osaka et Hakata, en
traversant de nombreux tunnels. Or, dans les tunnels, l'air est
comprimé donc sa résistance augmente. Comment perdre le
moins d'énergie possible ? Les ingénieurs se sont tournés vers
un champion de la transition rapide entre deux milieux de
densités différentes, le martin-pêcheur. Ils ont ainsi imité la
forme de son bec et de sa tête pour un résultat étonnant :
avec une consommation électrique de -15%, le TGV a gagné
10% de vitesse.


http://www.linternaute.com/science/technologie/dossiers/07/biomimetique/4.shtml
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TIC et microtechniques – potentiel et opportunités de la biodiversité

  • 1. Bio-diversité et micro- techniques Présentation aux AMI Projet Interreg Minnovarc Alain Sandoz, Space-X 12 octobre 2012
  • 2. The strategic nature of problems  Every strategic problem is composed of a big part and of a small part  Naturally one works on the big part, making it small, over time  Over time, the small part becomes big  Examples  From your experience  From world news  From technical development areas
  • 3. The strategic nature of resources  Ho Chi Minh’s officers were discouraged and went to speak with him:  “We need weapons, and it’s impossible to get any!”  Ho Chi Minh:  “Make the people come. The weapons will come by themselves”
  • 4. Sommaire  Biodiversité et microtechniques?  Etudier la biodiversité  Gérer la biodiversité  Augmenter la biodiversité  Préserver la biodiversité  Imiter la biodiversité  Projets en cours
  • 5. Biodiversité et microtechniques…  … quels rapports?  auparavant, la microtechnique n’aimait pas le vivant. Le vivant n’employait pas les mêmes matériaux, n’était pas reproductible, ni mesurable, ni prévisible, ni fiable, ni durable, ni réparable,…  aujourd’hui, la microtechnique est capable de se substituer à certains composants du vivant ou de son environnement  demain, la microtechnique intégrera les systèmes vivants  la biodiversité: un frein ou un atout?
  • 6. Les microtechniques pour Etudier la biodiversité  les caractéristiques intéressantes du vivant sont souvent microscopiques  les instruments nécessaires pour les révéler, en prendre la mesure et les comprendre sont microtechniques
  • 7. Les microtechniques pour Gérer la biodiversité  localiser, cartographier  au sol (géolocalisation, étiquetage, systèmes de contrôle des flux de la faune,…)  à basse altitude (drones, micro- caméras, systèmes embarqués légers)  depuis l’espace (low mass, low energy)  décrire(!!), partager l’information
  • 8. Les microtechniques pour Augmenter la biodiversité  variété biologique naturelle au sein d’une même espèce  différencier,sélectionner  mesurer en temps-réel les conditions locales, y répondre (irrigation, nutrifiants)  micro-cultures, analyse des sols  étude des maladies
  • 9. Les microtechniques pour Préserver la biodiversité  tout procédé microtechnique qui permet à une entité vivante de se reproduire préserve la biodiversité  la miniaturisation permet de confiner et de limiter les impacts de la technologie sur l’environnement et sur le vivant
  • 10. Les microtechniques pour Imiter la biodiversité  le vivant est constamment en recherche de solutions à des problèmes techniques  les solutions sont microtechniques
  • 11. Matériaux et composants Pour conjuguer les propriétés de la plus solide des fibres naturelles –le fil de l’araignée- à celle de la silice, des chercheurs ont créé une protéine chimérique combinant une protéine de l’araignée et une autre issue de la diatomée, une micro-algue entourée d’une fine et solide coquille de silice. De la soie artificielle inspirée de celle de l’araignée est déjà fabriquée pour servir de support à la croissance de cellules humaines, afin de recréer des tissus humains pour la médecine. http://sciencesetavenir.nouvelobs.com/high-tech/20060613.OBS1654/le-mariage-de-l- araignee-et-de-la-diatomee.html
  • 12. Technologies L'aérodynamique doit beaucoup à l'étude du vivant : au Japon, un TGV, le Shinkansen, relie Osaka et Hakata, en traversant de nombreux tunnels. Or, dans les tunnels, l'air est comprimé donc sa résistance augmente. Comment perdre le moins d'énergie possible ? Les ingénieurs se sont tournés vers un champion de la transition rapide entre deux milieux de densités différentes, le martin-pêcheur. Ils ont ainsi imité la forme de son bec et de sa tête pour un résultat étonnant : avec une consommation électrique de -15%, le TGV a gagné 10% de vitesse. http://www.linternaute.com/science/technologie/dossiers/07/biomimetique/4.shtml
  • 13. Projets en cours (http://www.bcis.ch)  Bases de données de spécimens  http://mycoscope.bcis.ch  Sélection des blés (application tags RFID d’épis)  Conservation de la nature (réseaux OQE) http://serine.bcis.ch  Partenariat scientifique ivoiro-suisse Éthno-botanique, grands mammifères, herbier, variété céréalière   100% de croissance par année depuis 4 ans