Pour ceux qui sont attentifs à ces petits êtres, il nous ai tous déjà arrivé de nous demander comment font-ils pour se balader à leur guise sur les murs et les plafonds qui peuvent souvent être de matériaux variés. Des ventouses ? Des griffes ? Cette étude menée par le National Institute of Standards and Technology aux États-Unis nous partage leur découverte...
Phelsuma laticauda aussi appelé le gecko poussière d'or.
Les forces de Van der Waals
Nous savons depuis quelques années que les coussinets des doigts des geckos sont recouverts de millions de minuscules poils que l’on appelle des sétules ou setae (forme de cheveux). Chaque sétule contient des milliers de spatules ou spatulae qui mesurent 200 nanomètres de long et de large. Les sétules sont élastiques ce qui permet aux geckos de s’adapter parfaitement à la surface sur laquelle ils se trouvent. L’aptitude incroyable de ces lézards s’explique dans un premier temps par les forces de Van der Waals. Il s’agit d’un échange électrique entre les atomes qui permet ainsi d’adhérer à la surface sur laquelle le gecko se déplace. Afin de changer de direction, une simple modification de l’angle des sétules suffit pour décrocher sa patte et ainsi se déplacer comme bon lui semble à une vitesse pouvant atteindre plusieurs millisecondes. Avec plus de 14 400 sétules au mm2 soit près de 6,5 millions sur l’ensemble de son corps, un gecko de 50 grammes est capable de porter une charge de plus de 2kg, soit plus de 40 fois son poids. Impressionnant non ? Une étude récente publiée dans la revue Biology letters, nous révèle un autre secret des doigts des geckos.
L’adhésion par capillarité
Puisqu’un simple microscope ne suffit pas pour tout apprendre de ces acrobates, l'utilisation d'un accélérateur de particules émetteur de rayons X, le synchrotron "Light Source II", nous révèle que sur les sétules des geckos se trouve une fine couche d’un liquide gras d’un nanomètre d’épaisseur. Le chimiste danois et coauteur de l’étude Tobias Weidner, affirme que le caractère hydrophobe des lipides, c’est à dire leur capacité à repousser l’eau, permettrait “un contact plus étroit avec la surface, ce qui aiderait les geckos à s’accrocher à des surfaces humides”. L’adhésion du gecko sur les surfaces sera différente si celles-ci sont hydrophobes (repoussent les molécules d’eau) ou hydrophiles (attirent les molécules d’eau) puisque la capillarité est particulièrement sensible aux molécules d’eau.
Vue du dessous des coussinets d'un Gecko tokay (Gekko gecko).
La biomimétique : un moyen de nous inspirer
Les découvertes faites sur les systèmes biologiques de la biodiversité qui nous entoure ne cesse d’inspirer l’être humain pour le développement de la société. Tout comme l’avion chauvesouris ou encore la capacité des lézards à régénérer leur queue qui a inspiré les recherches menées par la médecine régénérative, la faculté des geckos à marcher sur les murs suscite elle aussi notre curiosité et est motrice de notre créativité. Afin d'en apprendre davantage sur les geckos rendez-vous sur notre bibliothèque.
Sources :
- Michaels Nastasia, "Des pattes finement graissées, l'autre secret des geckos pour marcher au plafond", GEO, le 7 juillet 2022
- Julien Beutier, "Les forces de Van der Waals et le Gecko", CultureSciences-Chimie, le 15 février 2014
