Cette nouvelle technologie transforme des fluctuations électriques apparemment aléatoires en informations sur les populations de microalgues vivantes, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour la surveillance environnementale, l'aquaculture et les systèmes bioélectrochimiques, a indiqué la FCTUC dans un communiqué transmis à l'agence de presse Lusa.

L'étude, menée par des chercheurs du Laboratoire de recherche en bioélectronique et bioénergie, du Centre d'écologie fonctionnelle et du Laboratoire associé TERRA (tous rattachés au département des sciences de la vie de la FCTUC), porte sur la microalgue marine Phaeodactylum tricornutum, un organisme utilisé comme modèle dans la recherche scientifique.

Selon la FCTUC, l’équipe a mis au point une électrode tridimensionnelle dotée d’une structure poreuse et d’une impédance électrique très faible, permettant une connexion plus efficace entre les processus ioniques des cellules et les signaux électriques mesurés par le dispositif.

« Cette configuration permet d’identifier des fluctuations électriques associées à l’activité des microalgues, difficiles à observer à l’aide des techniques conventionnelles. »

Les chercheurs ont démontré que les cellules vivantes modifient de manière significative les fluctuations électriques enregistrées par le système ; ils ont également observé que, à mesure que la concentration en microalgues augmente, les caractéristiques statistiques des signaux électriques détectés changent.

Ces résultats indiquent que ce que l’on appelle le « bruit » électrochimique pourrait contenir des informations sur l’activité biologique des cellules.

« Nous avons l’habitude de considérer le bruit électrique comme quelque chose qu’il faut éliminer. Ce que nous montrons, c’est précisément le contraire : ces fluctuations peuvent contenir des informations sur l’état et la dynamique d’une population vivante. C’est comme si l’on disposait d’une nouvelle fenêtre pour observer des processus biologiques qui, jusqu’à présent, étaient pratiquement invisibles sur le plan électrique », a déclaré le coordinateur du projet, Paulo Rocha.

Selon ce membre du corps enseignant de la FCTUC, à long terme, cette approche pourrait nous aider à « comprendre comment les populations de micro-organismes réagissent aux changements environnementaux et comment une dynamique collective émerge au sein de ces communautés ».

« Cela pourrait également inspirer de nouvelles technologies de surveillance pour l’écologie aquatique, l’aquaculture, la qualité de l’eau et les systèmes bioélectrochimiques », a-t-il ajouté.

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