On s’attend à le voir débarquer en berline électrique dernier cri, comme le feraient de nombreux "grands" patrons soucieux de leur image. Mais c’est au volant d’un minivéhicule utilitaire, dont les Japonais raffolent, que Kazuhide Sekiyama, 41 ans, cofondateur de Spiber, arrive tranquillement à notre rendez-vous. Nous sommes dans la banlieue de Tsuruoka, à une heure d’avion de Tokyo en direction du nord. Ici, des rizières gorgées d’eau remplacent le béton à perte de vue. Et, dans ce paysage de carte postale, des montagnes bleutées au sommet légèrement enneigé rappellent le mont Fuji. Drôle d’endroit pour implanter une société valorisée 1 milliard de dollars.

Mais, pour le dirigeant de Spiber, peu importe le lieu. L’essentiel est d’avoir des racines solides. "L’aventure a commencé non loin d’ici, dans une antenne de l’université Keio", explique-t-il tout sourire. Etudiant en biologie et en informatique, le jeune Kazuhide recherche alors un projet capable de changer le monde. Il s’intéresse de près au stockage de données dans l’ADN, et envisage même d’utiliser celui d’une araignée pour rendre les avions plus résistants aux crashs. "A l’époque, les scientifiques connaissaient seulement le matériel génétique d’une ou deux araignées. Les outils pour analyser et manipuler le génome en étaient à leurs balbutiements. Il fallait tout construire. On partait dans la nature pour capturer des araignées afin de les analyser. C’était un peu fou", raconte le patron japonais. Spiber naît ainsi en 2007. Dix-sept ans plus tard, les avions restent aussi fragiles. Mais les recherches sur l’ADN occupent encore une place importante au sein de l’entreprise. Celle-ci est même devenue l’une des rares licornes du pays - le Japon en compte à peine une douzaine.

Vers une crise mondiale

Comment ? En fabriquant des protéines à l’aide d’un procédé de fermentation. "Nous avons étudié l’ADN de milliers d’éléments naturels. Nous en intégrons quelques morceaux à l’intérieur de micro-organismes pour les obliger à fabriquer les protéines que nous souhaitons", explique Kazuhide Sekiyama. En fonction de l’ADN utilisé, la matière créée développe différentes propriétés : imperméabilité, souplesse, résistance… Un éventail qui offre de multiples débouchés : la mode, le secteur automobile et même l’industrie alimentaire. Peu importe l’application. Chaque fois, l’objectif de Spiber reste le même : réduire l’impact environnemental, changer nos habitudes. Le monde en a bien besoin. Il consomme d’énormes quantités de fibres et de textiles sans vraiment se soucier des questions environnementales. Le polyester et le nylon sont, dans la plupart des cas, produits en masse à partir de matières premières dérivées du pétrole. La production de laine et d’autres fibres d’origine animale entraîne l’émission de grandes quantités de gaz à effet de serre lors de l’élevage du bétail qui les fournit, comme les moutons et les chèvres, tandis que la culture industrielle du coton nécessite nombre de produits chimiques et de grandes quantités d’eau.

"Nous allons tout droit vers une crise mondiale des protéines qui menace la vie de très nombreuses personnes. La consommation de nourriture augmente fortement. En même temps, la surface des terres en bon état et disponibles pour les cultures diminue. Par ailleurs, il n’est pas souhaitable de couper des arbres en raison de l’impact - déjà important - de la déforestation sur le changement climatique. Qu’allons-nous faire ?" interroge le dirigeant. Comme souvent au Japon, la solution passe par la technologie. Avec ses protéines, Spiber espère remettre les compteurs de CO2 à zéro. Ou presque. Par rapport au cachemire d’origine mongole, ses fibres maison utilisent 94 % d’eau en moins et causent 97 % de dégâts en moins à l’habitat, selon un rapport d’impact rédigé par l’entreprise. L’élevage traditionnel ne tient pas non plus la comparaison face aux protéines de laboratoire. Kazuhide Sekiyama a fait ses comptes : quatre vaches de race angus élevées pendant un an et demi vont être capables de produire 1 000 kilogrammes de viande. Tandis qu’il suffirait en théorie d’une semaine et d’un gros réservoir de fermentation contenant des centaines de milliards de micro-organismes pour produire l’équivalent en matière de protéines.

C’est avec ces ordres de grandeur en tête que Shota Togashi, directeur de la division fibres et textiles chez Spiber, a rejoint l’aventure. Privilège rare - seuls quelques médias japonais ont visité les lieux avant nous -, il nous accueille dans l’un des laboratoires clefs de l’entreprise. Une pièce située dans les sous-sols, à l’abri des regards. Ici, Spiber fabrique des bouts d’ADN et cherche en parallèle à améliorer les micro-organismes qui lui servent à produire ses protéines", explique-t-il. Collés sur la baie vitrée longeant les paillasses, des dessins colorés vantent les propriétés exceptionnelles de l’ADN de quelques insectes communs : sauterelles, scarabées... Les scientifiques décortiquent le matériel génétique de ces espèces et en insèrent une partie dans des microbes. Le procédé semble parfaitement maîtrisé. Pourtant, les équipes de Spiber ont démarré par un échec. En 2013, le groupe s’associe à un fabricant de vêtements de plein air pour produire une veste fabriquée à partir de sa soie d’araignée artificielle. Mais, comme son homologue naturel, ce matériau a tendance à rétrécir - jusqu’à 50 % - lorsqu’il est exposé à l’eau ! Spiber a donc revu sa copie. Difficile d’en savoir plus. La formule de ses protéines maison reste secrète.

Une fermentation de haute précision

"Nous ne sommes pas encore entièrement satisfaits du résultat. Cependant, on se rapproche du moment où on va franchir un cap du côté de la production. Les meilleurs laboratoires dans le monde sont capables de produire un gramme de protéine par litre. Ici, nous obtenons quelques dizaines de grammes. Nous excellons véritablement dans ce domaine", détaille Shota Togashi. Dans une salle adjacente, elle aussi privée de la lumière du jour, des bras robots à plusieurs axes - les mêmes que l’on peut retrouver sur une chaîne de fabrication d’automobiles - effectuent déjà les mêmes manipulations d’ADN que les scientifiques. Et, dans une autre pièce, des dizaines de récipients transparents remplis d’un liquide tourbillonnant cultivent des protéines en quantité, par fermentation. Une première étape avant l’industrialisation à grande échelle.

"Nous contrôlons tous les paramètres : l’acidité, l’agitation du liquide… Ce qui nous permet de voir ce qui fonctionne le mieux. Pour l’heure, nous utilisons des récipients de 3 litres, mais bientôt nous passerons directement à 200 litres", assure le responsable. Une fois la fermentation terminée, les protéines sont séchées. Elles prennent alors la forme d’une poudre grisâtre. La base de toute l’activité de l’entreprise. Une partie est assemblée en fils sur de grandes bobines pour la fabrication des vêtements. Une autre sert à l’élaboration de nourriture ou de peaux pour les sièges d’automobiles. Il est même possible d’intégrer la poudre dans du maquillage.

"Le marché le plus porteur reste l’alimentation, mais la concurrence est rude", estime Marc Chevrel, président d’Arbiom, une société franco-américaine qui fabrique elle aussi des protéines. Actuellement, plusieurs dizaines de start-up travaillent sur les techniques de fermentation dans le monde. Le dirigeant nous décrit un futur dans lequel des usines à protéines poussent comme des champignons. "En y réfléchissant, ce n’est pas si fantaisiste. La fermentation industrielle existe depuis longtemps. Elle sert à fabriquer la levure de boulanger. Jusqu’ici, personne ne cherchait à produire en masse des protéines, parce qu’on pouvait les obtenir par d’autres moyens, comme l’élevage, mais je pense qu’à l’avenir la fermentation deviendra un pilier important de l’alimentation."

"Il s’agit de technologies que l’on maîtrise dans le domaine de la recherche et de l’industrie depuis les années 1980-1990. Elles se démocratisent et on les utilise déjà largement pour la production de molécules médicales ou bien en alimentation avec la chymosine, une enzyme recombinante qui fait cailler le fromage", confirme Jean-Guy Berrin, directeur de recherche à l’unité Biodiversité et biotechnologie fongiques (BBF) de l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (Inrae). Mais cela ne veut pas dire que Spiber fait face à un horizon dégagé.

Du côté de l'habillement, le cycle vertigineux de la mode jetable, alimenté par les réseaux sociaux, pose problème. Symbole de cette dérive, le détaillant chinois Shein lance chaque jour des milliers de nouveaux produits à bas prix en fonction de la demande. Et le succès est au rendez-vous. A l’opposé, les vêtements fabriqués par Spiber représentent une goutte d’eau dans un océan de mauvaises pratiques. Et leur coût reste élevé. "Nous nous rapprochons du prix du cachemire, mais, même s’il la baissé au cours des dix dernières années, celui-ci n’est pas accessible à toutes les bourses", reconnaît Kazuhide Sekiyama.

En attendant de percer, Spiber multiplie les partenariats. Avec la marque The North Face, ou avec Yuima Nakazato, l'un des rares créateurs japonais à défiler chaque année pendant la fashion week. La société vient d’ouvrir un bureau à Paris pour renforcer sa présence dans le monde de la mode, de plus en plus avide de matériaux durables.

L'ombre des OGM

Côté alimentation, l’entreprise devra également convaincre les consommateurs. "Utiliser le terme de 'fermentation de précision' est malin, observe Jean-Guy Berrin. En fait, il s’agit d’ingénierie génétique : on va modifier un organisme vivant pour lui faire produire une protéine. Or une levure ou un champignon qui va être utilisé pour de la fermentation de précision, c’est un OGM". Certes, ce produit n'est pas consommé tel quel. “A la fin du processus, la protéine est séparée de l'organisme génétiquement modifié. Le produit final, ce n’est pas l’OGM, c’est la protéine. En France, on est très précautionneux sur le sujet, détaille Jean-Guy Berrin. Il n'empêche, le terme OGM véhicule nombre d'idées reçues. "Imaginons qu’en France on dise au consommateur que l’on va utiliser des OGM pour produire des protéines destinées à l’alimentation humaine. Je pense que ce serait difficilement acceptable. Il faut rester vigilants sur ce sujet ", poursuit le scientifique.

Cheveux blond décoloré, le regard déterminé, Rita Chuang, chef de projet pour la partie alimentaire chez Spiber, ne s’attarde guère sur ces questions de sémantique. "Nous avons déjà mis au point des recettes que nous avons fait goûter en interne, avec de bons résultats. Nous attendons maintenant les autorisations pour pouvoir utiliser nos protéines sur le marché américain, où une usine de fabrication verra bientôt le jour, dans l’Iowa." En cas de succès, le chiffre d’affaires de l’entreprise ne tardera pas à s’envoler. Et sa production aussi. "Spiber est sans doute l’une des mieux placées pour passer le cap de la mise à l’échelle", assure Andrée-Anne Lemieux, professeure à l’Institut français de la mode et directrice de la chaire Sustainability IFM-Kering. Par ailleurs, les Japonais ont conscience des faiblesses de leur modèle. L’usine thaïlandaise de Spiber - celle qui produit l’essentiel des protéines du groupe - travaille à partir d’une biomasse de canne à sucre, une culture très répandue dans la région. Cette matière première sert de carburant aux micro-organismes. Cependant, l’objectif du groupe est de rapidement s’en détourner, car elle nécessite beaucoup de terre, d’eau et de produits phytosanitaires. A terme, Spiber souhaite utiliser uniquement des déchets agricoles. L’entreprise mène aussi des recherches pour recycler complètement d’anciens vêtements dans le processus de fermentation.

"Nous espérons que d’ici deux ou trois ans nous aurons atteint notre pleine capacité, ce qui correspondrait à environ 500 tonnes par an. Toutefois, ce chiffre est très faible par rapport aux besoins mondiaux de consommation de fibres et de viande. L’objectif à long terme est de créer des millions de tonnes, mais, pour y parvenir, nous devons procéder étape par étape", soulignait récemment Kazuhide Sekiyama dans un média asiatique.

Signe que les planètes s’alignent pour l’ambitieux patron, Spiber peut compter sur l’arrivée de capitaux. "Depuis une vingtaine d’années, l’environnement a changé. Nous sommes soutenus par le gouvernement et nos investisseurs", confirme Kazuhide Sekiyama. Ainsi, en 2021, la société d’investissement américaine Carlyle a mené un tour de financement de 312 millions de dollars pour le compte de Spiber et pris une participation de 90 millions de dollars dans le groupe. Au même titre que d’autres investisseurs désireux de miser sur de jeunes pousses japonaises. "Certes, le Japon a toujours tendance à suivre la voie du consensus plutôt qu’à s’appuyer sur la vision d’entrepreneurs", confie Kazuhide Sekiyama. D’un point de vue international, le pays accuse aussi un retard en matière de transition écologique. Mais, avec Spiber, l’archipel pose sans doute les premières pierres d’un retour fracassant.