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Les moustiques sont généralement considérés comme une nuisance, voire un parasite mortel porteur du paludisme. Malgré leur caractère agaçant, leurs antennes délicates – capables d’identifier d’autres insectes grâce aux vibrations – ont inspiré la conception de capteurs ultrasensibles de nouvelle génération.
Le chercheur Daniel Pastor de l’Université de Strathclyde à Glasgow a présenté les plans de son capteur inspiré des antennes lors de la 190e réunion de l’Acoustical Society of America, qui s’est tenue du 11 au 15 mai.
« Les antennes des moustiques sont extrêmement sensibles aux moindres vibrations de l’air, notamment celles générées par le battement des ailes », a déclaré Pastor.
« Ces vibrations sont traitées par des organes sensoriels spécialisés qui permettent aux moustiques de détecter des partenaires potentiels, comme chez Aedes aegypti et Anopheles gambiae. Chez d’autres espèces, telles qu’Uranotaenia lowii, ces mécanismes sensoriels sont adaptés à la détection des chants de grenouilles, permettant ainsi aux femelles de localiser des amphibiens hôtes pour se nourrir de leur sang. »
Cet organe spécialisé, appelé organe de Johnston, est situé à la base des antennes. Lorsqu’il détecte des vibrations, il génère ses propres oscillations, amplifiant ainsi le signal pour la détection par le moustique.
Au-delà de l’organe, la structure des antennes est spécialisée dans la détection des signaux faibles. Segmentées , elles peuvent couvrir une large gamme de fréquences. Recouvertes de fins poils plumeux, elles augmentent leur surface et peuvent ainsi détecter de faibles variations de viscosité, ce qui les rend plus sensibles aux vibrations de l’air.
Transformer la biologie des moustiques en matériel informatique
S’inspirant de ces concepts, les chercheurs ont développé un prototype mécanique pour démontrer que leur capteur pouvait fonctionner sans circuits d’amplification ni traitement ou filtrage du signal. Ils ont observé que leur capteur était capable d’amplifier les signaux de vibration grâce à la seule géométrie du dispositif.
« La nature offre des solutions efficaces qui peuvent inspirer de nouvelles technologies, notamment pour atteindre une sensibilité élevée sans augmenter la consommation d’énergie », a déclaré Pastor.
L’amplification par les chercheurs de faibles vibrations à l’aide d’un dispositif passif bio-inspiré est un exploit que l’on croyait jusqu’alors réservé à l’électronique ou aux algorithmes. Malgré ce succès, les dispositifs conçus par l’homme peinent encore à égaler les capacités d’amplification des organismes vivants.
« Nos découvertes pourraient être utiles aux capteurs acoustiques et vibratoires qui doivent détecter des signaux très faibles, comme les microphones, les dispositifs de surveillance environnementale ou les capteurs biomédicaux », a déclaré Pastor. « En particulier, les applications où une faible consommation d’énergie est essentielle pourraient tirer parti des mécanismes d’amplification passive. »
https://techxplore.com/news/2026-05-mosquito-antennae-power-acoustic-sensor.html
