Au début des années 90, Eshel Ben-Jacob, physicien en biologie à l'Université de Tel Aviv, et ses collègues ont découvert deux nouvelles espèces de bactéries, Paenibacillus dendritiformis et Paenibacillus vortex . Les deux souches de bactéries du sol, l'espèce vit à proximité des racines des plantes.
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Chaque bactérie ne mesure que quelques microns et se divise toutes les 20 minutes pour former de grandes colonies composées de milliards de micro-organismes. «Toute la colonie peut être considérée comme un grand cerveau, un super cerveau, qui reçoit des signaux, traite les informations et prend ensuite les décisions qui s'imposent pour envoyer les bactéries et continuer à se développer», explique Ben-Jacob.
P. vortex exposé à une substance de chimiothérapie, par Eshel Ben-Jacob (Eshel Ben-Jacob) Dans son laboratoire, Ben-Jacob a cultivé les bactéries dans des boîtes de Pétri et les a exposées à différentes conditions, telles que les variations de température, par exemple, pour tenter d'imiter certaines des bactéries. la variabilité dans les environnements naturels où les bactéries se développent. «L'idée était très simple, explique-t-il. Si vous voulez voir leurs capacités, vous devez les exposer à certains défis.» Le physicien pourrait voir comment la colonie réagissait au stress de différentes variables.
Au lieu de laisser les bactéries se développer dans des conditions uniformes, il pourrait, à des fins scientifiques, les laisser croître à une température donnée dans un incubateur, les sortir, les exposer et les remettre ensuite dans l'incubateur. Il a aussi parfois ajouté des antibiotiques et d’autres traitements aux boîtes de Pétri afin d’inciter une réaction physique. Il s'est avéré que les bactéries communiquaient entre elles en réponse à ces facteurs de stress; ils sécrétaient des lubrifiants leur permettant de se déplacer et formaient des motifs élaborés avec des points et des branches ressemblant à de la vigne.
Dès le premier instant où il a vu une colonie, Ben-Jacob l'a qualifié d'art bactérien. "Sans rien savoir, vous aurez le sentiment qu'il y a du drame", dit-il.
Un regard attentif sur P. dendritiformis, d'Eshel Ben-Jacob (Eshel Ben-Jacob) Au fil du temps, Ben-Jacob a compris le comportement de la bactérie. Et, dit-il, "Si vous comprenez comment elles se développent, vous pouvez vous en servir comme matériau d'art". Avoir son mot à dire sur le modèle choisi par la colonie ne nécessite que quelques manipulations de la part du scientifique. «Pour que les bactéries puissent exprimer leur art, il faut apprendre à parler le langage de la bactérie», ajoute Ben-Jacob.
Vortex Blue (P. vortex), de Eshel Ben-Jacob (Eshel Ben-Jacob) Les bactéries sont naturellement incolores. Pour les rendre visibles, Ben-Jacob utilise une teinture appelée bleu de Coomassie pour teindre les micro-organismes. Les bactéries prennent différentes nuances de bleu en fonction de la densité de chaque bactérie. Puis, travaillant avec des photographies des colonies dans Photoshop, le scientifique traduit le blues en un spectre de la couleur de son choix.
«Si vous prenez le même objet et que vous modifiez les lumières et les couleurs, cela déclenche une perception différente dans notre cerveau», explique Ben-Jacob. «Dans certains cas, le simple fait de le colorier et de le regarder m'a aidé à comprendre certaines choses, des indices que nous pourrions ensuite utiliser afin de comprendre comment ils développent les modèles.» Les images l'ont aidé à voir comment les bactéries coopèrent pour relever les défis Les bactéries présentes dans une partie de la colonie peuvent détecter quelque chose dans l'environnement local et envoyer des messages aux bactéries situées dans d'autres parties de la colonie. Les bactéries peuvent par exemple rencontrer de la nourriture et arriver à communiquer à d'autres membres de la colonie sa présence afin qu'elle puisse être digérée. En d’autres termes, la science informe l’art qui, parfois, l’informe ensuite à nouveau.
P. vortex, par Eshel Ben-Jacob (Eshel Ben-Jacob) Les motifs de l'art bactérien de Ben-Jacob attirent l'œil et sont évocateurs: sans savoir comment ils se sont formés, le cerveau saute à l'ordinaire les algues, les coraux, la sphaigne, les plumes, les expositions fractales qui bordent le psychédélique. Le scientifique-artiste affirme qu'une grande partie de l'attrait visuel de la série provient de la poussée-tirée de l'ordre et du désordre dans les images.
«Les bactéries doivent maintenir l'ordre, mais elles doivent également conserver la flexibilité, de sorte que, lorsque les conditions changent, elles puissent mieux s'adapter à l'environnement», explique Ben-Jacob. «Nous avons une affinité pour les choses qui combinent les deux, l’ordre et le désordre. Si vous analysez la musique classique, c'est la même chose. Les choses que nous aimons vraiment et qui sont captivées sont celles qui ont ce mélange. "
