Les difficultés de production de la soie d'araignée

La production par les araignées elles-même

A Madagascar, en 1709, le père Camboué, missionnaire, parvient à filer la soie de l’araignée, en l’occurrence, de la néphile dorée( Nephila inaurata)
. Les premières tentatives sérieuses d’industrialisation de la soie d’araignée furent réalisées entre 1800 et 1843 par le père et le fils Dubois, qui auraient réussi à élever 400 000 araignées, probablement des tégénaires. Ils démontrèrent que les araignées peuvent être nourries avec de la viande crue.
Le prix de la soie d’araignée est très élevé au début du XXe siècle ; peu de gens peuvent se permettre son achat.
Proies et pollens fournissent l'araignée en acides aminés lui permettant de fabriquer ses fils de soie 100% recyclables et biodégradables. Le fil, selon sa constitution vue dans le II.2) a une résistance de 1200 mégapascals, et en glycine, qui lui apporte une grande élasticité avec un étirement avant rupture de 31%(Science et vie - nr.1112 - mai 2010) pour la soie la plus rigide ; ces propriétés déjà sommairement constatées à l’époque ont donc fait faire l’éloge de la qualité de la soie.
Les problèmes d’élevage sont liés au cannibalisme des araignées, qui ne peuvent pas être maintenues ensemble dans la même boîte sans finir par se dévorer ; il faut donc les loger séparément, et les nourrir de même.
Au vu de la quantité de fil énorme requise pour être rentable, la bête est extrêmement sollicitée ; les apports en nourriture doivent donc être très fréquents.

Pour donner une livre de soie il faut 3500 vers à soie. Pour produire la même quantité il faut 22.000 araignées...
Certes, le fil d’araignée est plus fin et de meilleure qualité, mais la production, au final, en plus d’être difficile, n’est pas rentable. Mais il y a également la dimension éthique de la sériciculture; en effet, l'élevage de Bombyx à but industriel implique la mort de l'animal sous forme de chrysalide. Il faut donc aussi tenir compte de cela si l'on souhaite produire de la soie.
Mais malgré tout, la néphile s’adapte très difficilement au climat européen, contrairement au Bombyx.
Lors des expériences de Camboué puis de Jolly, au début du XVIIIe, les moustiques habituellement dévorés par les araignées qui avaient été mise en captivité ont proliféré, permettant ainsi au paludisme de se répandre. Ainsi, si on utilise une énorme quantité d'araignée, il ne faut pas qu'elles aient été toutes prélevées, mais qu'elles soient issues de quelques spécimens qui ont été reproduits, sous peine de chambouler l'écosystème d'origine.

On se rend compte qu'il n'y a pas de réelle "bonne réponse"; chacun des deux types de sériciculture présente des avantages et des inconvénients.

La production artificielle

Par transgénèse, les chercheurs ont réussi à produire de la soie de synthèse. La soie est codée par deux gènes, identifiés par Lewis dans les années 90. Les problèmes principaux étant la forte teneur en glycine, qui complique la traduction de la cellule hôte ainsi que le filage à reproduire, relativement complexe chez l’araignée.
La transgénèse s’est d’abord opérée sur des bactéries, en particulier Escherichia coli, mais la soie, en plus d’être peu résistante, n’était pas produite sous une forme prête à être filée.

Des essais sur des vers à soie transgéniques ont également été effectués, et la soie de la chenille combinant les propriétés de la soie « naturelles » et de la soie de l’araignée, certains pensent que cette solution est plus pratique, plus éthique, et plus sécuritaire que l’élevage de chèvres transgéniques (dont on parlera plus bas).

Des essais sur des feuilles de tabacs et de pommes de terre ont également été réalisés, mais la qualité de la soie était médiocre, les végétaux ne pouvant exprimer que 2% des protéines de soie.
En 1993, Jeffrey Turner, généticien américain, tente la transgénèse sur plusieurs animaux, car les glandes mammaires des mammifères et les glandes séricigènes des araignées présentent de nombreuses similitudes.

Finalement, après des essais sur des vaches et des cochons d’indes, il choisit de se concentrer sur la transgénèse des chèvres, plus pratiques à traire que les cochons d’indes et au cycle de développement plus rapide que la vache.

L’animal voit son lait enrichi des deux protéines (de « cœur « et de « surface » de la fibrille), qui sont extraites par chromatographie sur colonne, puis mises en solution aqueuse. Ensuite, une extrusion est pratiquée, c’est-à-dire que la solution est passée sous pression dans des trous minuscules, alignant ainsi les protéines, formant les fils.

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Jeffrey Turner est le président de Nexia, société qui produit le « Biosteel » (acier organique), c’est-à-dire tout simplement cette soie de synthèse, produite par les chèvres.
Une autre société, allemande cette fois, AMsilk, produit également du Biosteel, à des fins cosmétiques et médicales.