Des chercheurs de NTU Singapore et de l’Université Waseda ont trouvé un nouvel usage à l’impression 3D : maintenir un cafard cyborg en vie sous l’eau. Publiée dans Nature Communications, leur étude présente une “combinaison de plongée” flexible qui permet à des blattes siffleuses de Madagascar, guidées électroniquement, d’opérer immergées ou dans des environnements pauvres en oxygène pendant jusqu’à trois heures, étendant ainsi les missions de recherche et de sauvetage menées par des insectes cyborg aux zones sinistrées inondées.
Les insectes cyborg pilotent les muscles de leur hôte plutôt que d’être propulsés par des moteurs, ce qui les rend bien plus économes en énergie que de petits robots. Leur limite a toujours été d’ordre biologique : les cafards respirent par des spiracles reliés à un système trachéal, et l’immersion coupe cet apport en oxygène.
La solution de NTU et Waseda repose sur un système en trois parties, construit autour d’un réservoir de génération d’oxygène imprimé en 3D dans une résine de type PMMA. À l’intérieur, une éponge recouverte de dioxyde de manganèse réagit avec du peroxyde d’hydrogène injecté pour libérer de l’oxygène, qui circule ensuite à travers une coque flexible et quatre tubes en silicone directement jusqu’aux spiracles thoraciques de l’insecte. La combinaison est amovible et, selon les chercheurs, ne cause aucun dommage à l’animal.
En 2018, nous avions déjà évoqué Amphibio, une branchie portable imprimée en 3D développée par le designer en biomimétisme Jun Kamei avec le RCA-IIS Tokyo Design Lab, fabriquée à partir d’un matériau hydrophobe poreux permettant à une personne d’extraire de l’oxygène de l’eau environnante.
Le cahier des charges de Kamei s’appuyait sur exactement la même approche biologique. Il s’était explicitement inspiré des insectes plongeurs aquatiques, qui emprisonnent une fine couche d’air sur leur peau superhydrophobe pour respirer sous l’eau. Amphibio n’a jamais dépassé le stade du concept : produire suffisamment d’oxygène pour un être humain de taille réelle aurait nécessité une branchie d’environ 32 mètres carrés.
NTU et Waseda ont, dans les faits, résolu la même contrainte physiologique en travaillant avec le besoin en oxygène minime propre à un insecte, et en externalisant la fonction de “branchie” vers une réaction chimique.
Quelle est la suite ?
L’équipe teste déjà la combinaison dans des environnements de catastrophe simulés et prévoit d’y ajouter des capteurs et un système de navigation, en s’appuyant sur les insectes cyborg du Pr Hirotaka Sato déjà utilisés dans de véritables opérations de recherche et de sauvetage, notamment après le tremblement de terre survenu au Myanmar en mars 2026.
Elle devra également étudier l’adaptabilité du dispositif à d’autres insectes respirant par spiracles, comme les criquets et les coléoptères, ainsi que des applications au-delà de la réponse aux catastrophes, notamment l’inspection de tuyaux, de drains et de tunnels inondés.
Si cette trajectoire se confirme, les micro-systèmes de survie imprimés en 3D pourraient devenir un fil conducteur récurrent, bien que de niche, de la fabrication additive appliquée au milieu sous-marin.
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