Les Geckos sont bien connus pour leur capacité à adhérer à presque n’importe quel type de surface, rendant fantastique grimpeurs. En fait, ils sont les plus grandes créatures en mesure de manœuvrer le long des parois verticales, et une nouvelle étude conclut que c’est à cause de la généralisation des limitations que le corps d’un animal de la taille augmente.
Le gecko est impressionnante capacité d’escalade est due à des milliards de minuscules structures semblables à des poils sur les coussinets sur la plante de leurs pieds, qui sont suffisamment petits pour que les soi-disant forces de Van der Waals entre les molécules deviennent significatifs. C’est aussi vrai pour d’autres animaux avec des capacités similaires, comme les araignées, les cafards, et des coléoptères, ainsi que des chauves-souris, des grenouilles arboricoles, et des lézards. Bien qu’ils soient assez différentes créatures dans beaucoup de façons, ils ont tous en collant les coussinets de différentes tailles.
L’université de Cambridge zoologiste David Labonte et plusieurs de ses collègues ont mesuré la taille de ces coussinets par rapport à la surface du corps dans 225 animaux, allant des acariens pour les geckos. Et ils ont trouvé que les coussinets adhésifs en acariens, par exemple, ont besoin de 200 fois moins de la surface du corps que celles pour les geckos. Suivant que l’intensification de la loi, Spiderman aurait besoin pour couvrir 40% de son corps entièrement 80 pour cent de son avant—coussinets adhésifs s’il voulait l’échelle verticale du bâtiment.
“Si un homme a voulu monter un mur à la manière d’un gecko est le cas, nous aurions besoin de impractically grands pieds collants et des chaussures de taille Européenne 145 ou taille US 114,” co-auteur Walter Federle, a déclaré dans un communiqué de presse.
C’est parce que la surface du corps par unité de volume diminue à mesure que l’animal grandit en taille, selon Labonté. “Une fourmi a beaucoup de surface et très peu de volume, et un éléphant c’est surtout le volume avec pas beaucoup de surface,” il a expliqué. Plus grand et plus lourd animaux ont besoin de beaucoup plus d’adhérence de monter une surface verticale, mais il n’y a tout simplement pas assez de la surface du corps pour les grands coussinets qui wold être nécessaire. La façon dont la mise à l’échelle, un gecko est à peu près la plus grande taille possible, compte tenu de ces contraintes.
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Il y a beaucoup d’intérêt parmi les chercheurs dans le développement biologiquement inspiré des adhésifs. Jusqu’à présent, les prototypes ont ne s’est avérée efficace sur de très petites surfaces, et le Cambridge étude permet d’expliquer pourquoi c’est le cas.
Mais, plus les coussinets ne sont pas la seule stratégie animaux ont mis au point pour devenir de meilleurs grimpeurs. Les chercheurs ont constaté que les rainettes, par exemple, a évolué pour faire leurs coussinets collant plutôt que de plus gros. Si les scientifiques peuvent démêler le mécanisme exact derrière l’grenouilles de le faire, nous aurions encore une voie vers la super-puissants adhésifs dans l’avenir.
[Actes de l’Académie Nationale des Sciences]
Images: David Labonté/Université de Cambridge.
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