PhytoGraphies explores the creative potential of plants through the extraction and visualization of biological data. Using biometric sensors capable of capturing the electrical fluctuations of plants, these signals are translated into digital data (MIDI) and then harnessed to generate visual art. Positioned at the intersection of biotechnology, data art, and life sciences, the project places nature at the heart of the artistic process while addressing contemporary environmental issues. It reflects a broader effort to raise awareness about climate challenges and promote practices of Corporate Social Responsibility (CSR).

Plants possess complex physiological mechanisms that continuously react to external stimuli. With recent advancements in biometric technologies, it is now possible to capture these internal micro-fluctuations (action potentials, ion flows, etc.) and translate them into usable digital data. PhytoGraphies leverages this biological data to transform plant reactions into dynamic visual artworks. The process relies on sensors that detect plants’ electrical variations, similar to electrodes used in plant electrophysiology.

The extracted data is converted into MIDI signals, a protocol used for communication between electronic devices in the musical domain. Here, each MIDI signal represents a set of biological data that influences artistic creation. This project explores how the natural intelligence of plants can become a driving force for digital creativity.

Scientific and artistic approach

PhytoGraphies draws on plant biology and electrophysiology, scientific disciplines that study the internal workings of plants, particularly their ability to respond to environmental changes. Recent research in plant neurobiology has shown that plants, although lacking a central nervous system, can transmit electrical signals in response to external stimuli (Gagliano, 2018). These signals, often compared to neural action potentials, can be detected by sensors sensitive to changes in electrical conductance within plant tissues.

Using these signals for creative purposes in PhytoGraphies fits within the tradition of generative art, where natural systems and computer algorithms collaborate to produce unique visual works. Sensors capture raw data, which is then transformed into visual parameters (color, shape, movement) via software like TouchDesigner or Processing, offering a new form of biofeedback in artistic creation.

1. Capturing biometric data

Electrical signals generated by plants are captured using the Plantwaves device, which converts the bioelectrical fluctuations of plants into MIDI data. These fluctuations are influenced by various factors such as light, temperature, humidity, and human interactions (Jones, 2016). The variations in plant action potentials reflect their response to environmental stimuli, creating a « plant voice » translated into digital data.

2. Converting MIDI signals

The MIDI data generated by the plants is processed in real-time via creative programming environments like TouchDesigner. Each MIDI signal is associated with a specific visual parameter (shape size, line direction, color palettes, etc.). This conversion creates a generative artwork where the plant becomes a co-creator, directly interacting with algorithms to produce dynamic and unique visuals.

3. Visualization and artistic rendering

The final results are abstract artistic compositions created by evolving fractal shapes, influenced by the bioelectrical signals of the plants. The visual rendering is highly dynamic and follows a real-time data flow, making each composition unique and reflective of the plant’s internal variations at a given moment.

Results and analysis

The initial visualizations generated by PhytoGraphies reveal fluid, organic shapes that highlight the interconnectedness between natural networks and digital processes. These results are particularly compelling within the context of generative art and bio-art research, where living data is used as raw material for creation. The visual forms produced continuously change based on the plants’ biological reactions, creating a distinct aesthetic for the project.

Environmental reflection and CSR approach

PhytoGraphies also reflects on the broader issue of nature’s role in the context of current climate challenges. By giving plants a « voice » through digital data, the project seeks to raise public awareness about the invisible processes that govern the plant world and the fragility of ecosystems in the face of human disturbances. Plants, often perceived as passive entities, are brought to the forefront, revealing their active role in regulating climate cycles and their ability to react to external stimuli.

The project also incorporates a CSR dimension by placing nature at the center of artistic creation. This approach aims to encourage ethical reflection on our interaction with the plant world and promote an artistic practice that respects ecosystems. By combining art, science, and social responsibility, PhytoGraphies proposes a model of creation that emphasizes sustainability, climate awareness, and respect for natural cycles.

PhytoGraphies is a pioneering project at the intersection of life sciences and digital art. By using plants as a creative engine, it offers a new way of perceiving interactions between nature and technology. The project paves the way for further exploration in the field of bio-art and underscores the importance of rethinking our relationship with nature in a rapidly changing world.

References
Gagliano, M. (2018). The Language of Plants: Science, Philosophy, and Literature. University of Minnesota Press.
Jones, D.L. (2016). Plant Electrophysiology: Signaling and Responses. Springer.
McCormack, J. (2021). Art and Science in the Digital Age. MIT Press.
Plantwaves Documentation. (2024). Capturing Bio Data from Plants for Creative Purposes. [Technical documentation].

Le projet PhytoGraphies vise à explorer le potentiel créatif des plantes à travers l’extraction et la visualisation des données biologiques. En utilisant des capteurs biométriques capables de capter les fluctuations électriques des plantes, ces signaux sont traduits en données numériques (MIDI) puis exploités pour générer des œuvres d’art visuelles. Cette approche, située à l’intersection de la biotechnologie, du data art et des sciences du vivant, place la nature au centre du processus de création artistique, tout en abordant les problématiques environnementales contemporaines. Ce projet s’inscrit dans une démarche plus large, visant à sensibiliser aux enjeux climatiques et à promouvoir des pratiques de responsabilité sociétale (RSE).

Les plantes possèdent des mécanismes physiologiques complexes qui réagissent aux stimuli externes de manière continue. Grâce aux avancées récentes dans les technologies biométriques, il est désormais possible de capter ces micro-fluctuations internes (potentiels d’action, flux ioniques, etc.) et de les traduire en données numériques exploitables. PhytoGraphies exploite ces données biologiques pour transformer les réactions des plantes en œuvres visuelles dynamiques. Le processus repose sur l’utilisation de capteurs capables de capter les variations électriques des plantes, similaires aux électrodes utilisées en électrophysiologie végétale.

Les données extraites sont converties en signaux MIDI, un protocole utilisé pour la communication entre appareils électroniques dans le domaine musical. Dans ce contexte, chaque signal MIDI représente un ensemble de données biologiques qui influe sur la création artistique. Le projet explore ainsi comment l’intelligence naturelle des plantes peut devenir un moteur de créativité numérique.

Le projet PhytoGraphies s’appuie sur la biologie végétale et l’électrophysiologie, des disciplines scientifiques qui explorent le fonctionnement interne des plantes, notamment leur capacité à réagir aux variations environnementales. Les recherches récentes en neurobiologie végétale ont montré que les plantes, bien qu’elles ne possèdent pas de système nerveux central, sont capables de transmettre des signaux électriques en réponse aux stimuli externes (Gagliano, 2018). Ces signaux, souvent comparés à des potentiels d’action neuronaux, peuvent être détectés par des capteurs sensibles aux changements de conductance électrique dans les tissus végétaux.

L’utilisation de ces signaux à des fins créatives dans PhytoGraphies s’inscrit dans une tradition d’art génératif, où des systèmes naturels et des algorithmes informatiques collaborent pour produire des œuvres visuelles uniques. Les capteurs capturent des données brutes qui sont ensuite transformées en paramètres visuels (couleur, forme, mouvement) grâce à des logiciels tels que TouchDesigner ou Processing, offrant ainsi une nouvelle forme de biofeedback dans le cadre de la création artistique.

1. Captation des données biométriques

Les signaux électriques générés par les plantes sont captés en utilisant le dispositif Plantwaves, capable de transformer les fluctuations bioélectriques des plantes en données MIDI. Ces fluctuations sont influencées par de nombreux facteurs, tels que la lumière, la température, l’humidité, ou encore les interactions humaines (Jones, 2016). Les variations dans les potentiels d’action des plantes reflètent ainsi leur réponse aux stimuli environnementaux, créant une « voix végétale » traduite en données numériques.

2. Conversion des signaux MIDI

Les données MIDI générées par les plantes sont traitées en temps réel via des environnements de programmation créative comme TouchDesigner. Chaque signal MIDI est associé à un paramètre visuel spécifique (taille des formes, direction des lignes, palettes de couleurs, etc.). Cette conversion crée une œuvre générative où la plante devient co-créatrice, interagissant directement avec les algorithmes pour produire des visuels dynamiques et uniques.

3. Visualisation et rendu artistique

Les résultats finaux sont des compositions artistiques abstraites, créées par des formes fractales en évolution constante, influencées par les signaux bioélectriques des plantes. Le rendu visuel est hautement dynamique et suit un flux de données en temps réel. Chaque composition est donc unique et évolutive, reflétant les variations internes de la plante à un moment donné.

Résultats et analyse

Les premières visualisations générées par PhytoGraphies ont révélé des formes fluides et organiques, rappelant l’interconnexion entre les réseaux naturels et les processus numériques. Ces résultats sont particulièrement intéressants dans le contexte de la recherche sur l’art génératif et le bio-art, où les données issues du vivant sont utilisées comme matière première pour la création. Les formes visuelles produites changent de manière continue, en fonction des réactions biologiques des plantes, créant une esthétique propre au projet.

Les visualisations générées varient selon les types de plantes utilisées et les conditions environnementales dans lesquelles elles sont placées. Par exemple, une plante soumise à des variations de température ou d’humidité présente des motifs visuels différents de ceux générés par une plante exposée à la lumière directe du soleil ou à des interactions tactiles.

Réflexion sur les enjeux climatiques et démarche RSE

PhytoGraphies s’inscrit dans une réflexion plus large sur la place de la nature dans le contexte des enjeux climatiques actuels. En donnant « voix » aux plantes par le biais des données numériques, ce projet cherche à sensibiliser le public aux processus invisibles qui régissent le monde végétal, et à la fragilité des écosystèmes face aux perturbations humaines. Les plantes, souvent perçues comme des entités passives, sont ici mises au premier plan, révélant leur rôle actif dans la régulation des cycles climatiques et leur capacité à réagir aux stimuli externes.

Le projet intègre également une dimension RSE en plaçant la nature au cœur de la création artistique. Cette démarche vise à encourager une réflexion éthique sur notre interaction avec le monde végétal, et à promouvoir une approche artistique respectueuse des écosystèmes. En associant art, science et responsabilité sociétale, PhytoGraphies propose un modèle de création qui valorise la durabilité, la sensibilisation aux enjeux climatiques, et le respect des cycles naturels.

PhytoGraphies est un projet pionnier à la croisée des sciences du vivant et de l’art numérique. En utilisant les plantes comme moteur de création, il propose une nouvelle manière de percevoir les interactions entre la nature et la technologie. Ce projet ouvre la voie à de nouvelles explorations dans le domaine du bio-art et souligne l’importance de repenser notre rapport à la nature dans un monde en mutation.

Références

• Gagliano, M. (2018). The Language of Plants: Science, Philosophy, and Literature. University of Minnesota Press.
• Jones, D.L. (2016). Plant Electrophysiology: Signaling and Responses. Springer.
• McCormack, J. (2021). Art and Science in the Digital Age. MIT Press.
• Plantwaves Documentation. (2024). Capturing Bio Data from Plants for Creative Purposes. [Documentation technique].