Des scientifiques de l’Université de Bristol ont découvert le fonctionnement mortel d’une plante carnivore.
Dans les jungles fumantes de Bornéo, les plantes ont développé d’innombrables astuces pour les aider à survivre et à surpasser leurs voisines. La sarracénie mince, Nepenthes gracilis, est parmi les plus ingénieuses : ses feuilles élaborées en forme de coupe sont équipées d’un couvercle suspendu en forme de dais qui se transforme en un tremplin mortel pour les fourmis lorsqu’il est frappé par une goutte de pluie.
Les conclusions, publiées aujourd’hui dans Lettres de biologierévèlent pour la première fois comment fonctionne la source létale.
L’équipe a été surprise de constater qu’au lieu de se plier dans le couvercle lui-même ou dans l’étroit rétrécissement entre le gobelet du pichet et le couvercle, le ressort est situé loin à l’arrière de la paroi tubulaire du pichet. L’emplacement décentré à l’arrière du tube a deux effets.
Tout d’abord, cela rend le ressort dépendant de la direction et, par conséquent, le couvercle se déplace facilement vers le bas, mais pas vers le haut. Lorsqu’une goutte de pluie frappe, le couvercle est rapidement accéléré vers le bas, renvoyant tous les insectes assis sur sa face inférieure dans le piège rempli de liquide en dessous. En montant cependant, la résistance accrue du ressort ralentit le couvercle, de sorte qu’il cesse de bouger plus tôt et que le piège est rapidement prêt à capturer à nouveau.
Deuxièmement, le ressort décentré empêche le couvercle de se tordre ou de vaciller, maximisant ainsi la transmission de l’énergie d’impact dans le mouvement vers le bas.
L’auteur principal Anne-Kristin Lenz de l’École des sciences biologiques de Bristol a expliqué : « Si vous regardez la forme du pichet, vous supposeriez que la déformation se produit à la plus petite section transversale, qui est le point de transition du couvercle au tube du pichet, mais en fait, il se déforme également plus bas à l’arrière du tube du lanceur.
« Les pièges à plantes à pichet sont légers, mais robustes. Nepenthes gracilis utilise de petits changements dans la forme du piège pour transmettre l’énergie d’impact avec une efficacité étonnante. Nous pouvons apprendre de ces plantes comment optimiser géométriquement les structures, ce qui pourrait aider à économiser du matériel et du poids, tout en avoir un ressort fonctionnel. Le mécanisme de piégeage du tremplin pourrait même inspirer la conception de nouveaux dispositifs mécaniques pour récolter l’énergie de la pluie ou de la grêle.
Cette utilisation intelligente de la géométrie fait de Nepenthes gracilis la seule plante connue à exploiter une source d’énergie externe pour obtenir un mouvement extrêmement rapide, sans aucun coût métabolique.
La géométrie du pichet facilite le « piégeage du tremplin » à propulsion extrinsèque dans les plantes carnivores Nepenthes gracilis, Lettres de biologie (2022). royalsocietypublishing.org/doi … .1098/rsbl.2022.0106