02-03-2018

Protocoles pour tester l'attrait de substances sur Physarum

Il nous a fallu plusieurs essais pour mettre au point le protocole final.
Les contraintes :
- Trouver un milieu sur lequel le blob se développe bien
- Trouver un moyen de déposer et de maintenir des substances à tester dans le milieu du blob

Protocole en bandes

Nous avons commencé par découper des bandes de papier filtre. On imbibait ces bandes avec la substance à tester et nous disposions ces bandes sur un milieu d’agar selon le modèle de la figure 1. Nous comptions que le blob évite les substances qu’il n’aime pas et qu’il traverse ou reste sur les substances qu’il aime. Mais nos résultats n’étaient pas vraiment interprétables. Le blob traversait sans trop de problèmes les substances répulsives pour lui d’après les publications (sel, vinaigre). De plus, lors des répétitions de l’expérience, le blob adoptait un comportement et des trajectoires variables, pour les mêmes substances.

protocole en bandes
protocole en bandes

Protocole en T

Nous avons ensuite adapté le protocole de l’article Ben de Lacy Costello & Andrew I Adamatzky (2014). Nous voulions que le blob ne se déplace que sur que sur un chemin déterminé, et qu’il choisisse sa substance préférée. Les auteurs de l’article ont découpé des T en gel d’agar. Nous avons choisi d’utiliser du papier humide à la place de l’agar. Il est en effet difficile de découper de l’agar en forme de T, et cela nécessite de préparer de très nombreuses boîtes d’agar que nous n’avions pas à notre disposition. Nous donc utilisé du papier aquarelle. Ce papier est épais, et nous pensions qu’il serait absorbant. Le T en papier était mouillé puis déposé dans une boîte de petri. Les substances à tester étaient déposées sur des petits carrés, aux extrémités des branches du T. Nous déposions le blob sur la base du T. Mais ce protocole était mauvais, car :
- le blob pouvait partir sur les côtés du papier
- le papier utilisé (papier aquarelle) n’était pas assez absorbant et séchait trop vite, le blob était sec à mi-chemin
- la distance à parcourir était trop longue
- la décision du blob d’aller à droite ou à gauche était plus aléatoire que dûe à l’attrait du blob pour la substance, celle-ci étant placée trop loin de l’embranchement.

protocole en T
protocole en T

Protocole en étoile

Le papier aquarelle non absorbant n’étant pas adapté à nos expériences, il a fallu trouver un autre type de papier. Le papier buvard était le plus absorbant, nous l’avons donc utilisé pour l’expérience suivante. Nous avons découpé aux ciseaux du papier buvard en forme d’étoile à 8 branches. Nous avons ensuite imprégné avec les substances à tester des petits disques en papier buvard (2 cm de diamètre) découpés à la perforatrice. Ces disques étaient disposés aux extrémités des branches de l’étoile. Nous avons placé deux pastilles imprégnées de la même substance sur deux branches opposées de l’étoile. Le blob ayant tendance à avoir un déplacement aléatoire, la réalisation d’un duplicat facilite l’interprétation des résultats.
Nous avons également abandonné ce protocole. Le papier sèche toujours trop rapidement, et des moisissures apparaissent facilement. De plus, le papier buvard à notre disposition était rose, et le blob était plus difficile à distinguer sur les photos.

protocole en étoile
protocole en étoile

Protocole en pastille (gel ou papier)

Utiliser uniquement du papier pour nos expériences n’était donc pas une bonne idée. C’est sur un milieu d’agar que le blob se développe le mieux. Nous avons donc préparé des milieux d’agar 1,35% contenant les infusions des solutions à tester. Nous avons ensuite découpé des disques dans ces gels grâce à des emportes-pièces fabriqués par nos soins (en cannette de coca). Nous avons aussi découpé des disques dans une boîte d’agar 1,35% d’eau selon le modèle de la figure .4, et nous avons inséré les disques de solutions dans ces trous. Comme le principe des duplicatats était concluant, nous avons continué à disposer deux pastilles de la même substance face à face. Nous déposons le blob au centre de la boîte. Ce protocole est le meilleur, il permet de bien suivre le développement du blob, et sans changer de milieu. Mais les gels de solutions sont longs à préparer, et nous n’avons pu utiliser les boîtes qu’une seule fois, celles-ci ayant moisi au bout d’une semaine. Nous avons donc gardé le même modèle, mais en remplaçant les pastilles de gel par des pastilles en papier Canson. Celui-ci restait imprégné de la substance assez longtemps. Le protocole en pastille est notre protocole final.

protocole en pastille
protocole en pastille