Les bords de la sarracénie sont extrêmement glissants en raison d'un film liquide recouvrant une surface microtexturée.

Introduction

Sarracénies du genre Nepenthes sont de superbes plantes tropicales au port mortel. Les feuilles spécialisées de cette plante carnivore forment un grand pichet qui piège les insectes et autres petites proies lorsqu'ils atterrissent sur le bord du pichet et tombent dedans, se retrouvant dans une mare de sucs digestifs. La surface du rebord arrondi (appelé le péristome) est particulièrement glissante, ce qui fait tomber les insectes directement dans le pichet mortel. Qu'est-ce qui fait du bord du pichet un endroit si précaire ?

animated GIF showing the anatomy of a pitcher plant and the micro texture that becomes slippery when wet
Image : Jules Bartl (illustrateur) / Biomimicry Institute / Copyright © - Tous droits réservés

La surface du bord arrondi d'une sarracénie (le péristome) est extrêmement glissante grâce à des cellules spécialisées qui sont lubrifiées par l'humidité.

La stratégie

Les scientifiques ont identifié deux facteurs différents et interactifs qui font de la jante une surface à faible frottement : premièrement, elle est ornée d'une série d'arêtes de la taille d'un micron qui traversent le pichet. Les crêtes sont constituées de cellules épidermiques qui se chevauchent, comme des tuiles de toit, qui donnent à la texture de la surface une directionnalité - il est plus facile de glisser vers l'intérieur du pichet que de glisser dans le sens opposé et de s'échapper. Deuxièmement, lorsqu'il y a une source de liquide, par exemple l'humidité, la pluie ou le propre nectar de la plante, un mince film se forme sur la surface microtexturée du bord. Cette surface "mouillée" réduit considérablement la friction entre la plante et les pieds des insectes, en particulier si le mouvement se fait vers l'intérieur du pichet. Contrairement à de nombreuses surfaces de feuilles de plantes microtexturées qui sont hydrofuges (hydrophobes), le rebord de la plante en pichet semble se mouiller facilement, ce qui en fait une surface glissante très efficace.

Image: Bauer et al. 2008, (c) La Société royale / Copyright © - Tous droits réservés

Micrographie d'un péristome de sarracénie. Adapté de Bauer U; Bohn HF ; Federle W. Source de nectar inoffensive ou piège mortel : Les pichets Nepenthes sont activés par la pluie, la condensation et le nectar. Proc. R. Soc. B. 2008. 275(1632) : 259-265, avec l'autorisation de la Royal Society.

Dans de nombreuses espèces de plantes à pichet, les cristaux cireux qui tapissent les parois du pichet jouent également un rôle en rendant la surface glissante. Les cristaux se détachent de la surface de la plante et obstruent le coussinet plantaire de l'insecte, le laissant incapable de coller à la surface et de s'échapper.

 

vignette vidéo

Cette vidéo de New Scientist montre le lanceur glissant en action.

Le potentiel

Les surfaces glissantes de la sarracénie inspirent plusieurs chercheurs à développer des surfaces autonettoyantes, dont certaines appliquent le nouveau concept de rester humide en permanence pour rester propre.

Innovations connexes

Dernière mise à jour le 10 juillet 2020