AILSA CHANG, HÔTE :
Ce printemps et cet été, les cigales sortiront de leurs terriers souterrains par milliards pour s’accoupler, remplissant l’air de leur bourdonnement extrêmement fort. Mais au-delà de leur nombre prodigieux et de leur bruit rauque, de nouvelles recherches révèlent que ces insectes ailés sont spéciaux d’une autre manière : leur miction. Voici le journaliste scientifique Ari Daniel.
ARI DANIELS, BYLINE : Tous les animaux ne font pas pipi de la même manière. D’un côté, explique Elio Challita, roboticien bioinspiré à l’Université Harvard, il y a des animaux plus gros comme les éléphants ou les humains.
ELIO CHALLITA : Ils s’appuient sur les forces d’inertie et de gravité pour aspirer les liquides de leur vessie.
DANIELS : Ce qui se traduit par un jet ou un jet d’urine, comme celui qui pourrait régulièrement frapper la cuvette de vos toilettes. Mais lorsque vous êtes petit, comme la taille d’un insecte, les fluides se soucient moins de la gravité. Au lieu de cela, la tension superficielle domine.
CHALLITA : Le simple fait de pousser un fluide à petite échelle est un défi.
DANIELS : Le résultat est que la plupart des insectes et même la plupart des petits mammifères, comme les souris et les chauves-souris, urinent sous forme de gouttelettes. En fait, Challita a étudié une sorte d’insecte appelé tireur d’élite, qui suce la sève des plantes à faible teneur en nutriments.
CHALLITA : Et puis nous calculons quelle est l’énergie nécessaire pour former un jet par rapport à une gouttelette.
DANIELS : Ce n’était même pas proche. La miction par gouttelettes consommait beaucoup moins d’énergie, cela semblait donc être la règle générale. Si tu es grand, tu fais pipi dans un jet. Si vous êtes petit, vous faites pipi en gouttelettes. Mais Challita avait vu quelques vidéos YouTube de cigales urinant et se demandait si elles pouvaient constituer une exception. Le seul problème est que les cigales sont vraiment difficiles à observer.
CHALLITA : Ils sont généralement très haut dans les arbres. Et même si vous les trouvez, il est difficile de ne pas les déranger, car ils s’envoleraient.
DANIELS : Mais ensuite, sur un projet différent en Amazonie péruvienne alors qu’ils étudiaient à Georgia Tech, Challita et quelques collègues avaient terminé leur travail sur le terrain et prenaient le bateau de six heures pour rentrer en ville lorsque leur chauffeur a fait un arrêt au stand tôt. pour le déjeuner.
CHALLITA : Alors nous avons commencé à nous promener. Et puis un de nos collègues… il a senti cette petite aspersion sur sa tête. Et puis nous avons levé les yeux, et puis nous avons vu beaucoup de cigales.
DANIELS : Challita et ses collègues n’arrivaient pas à y croire – 20 ou 30 cigales, bas dans les arbres, se nourrissant et faisant pipi avec abandon. Ils sont passés à l’action et se sont précipités pour les filmer avant la fin de la pause déjeuner de leur chauffeur.
CHALLITA : Tous les villageois là-bas – ils nous regardaient juste et se demandaient, qu’est-ce qui ne va pas avec ces gars (rires) ?
DANIELS : C’était pressé. Et l’expérience s’est également bien déroulée. Ils ont vu des cigales défiant toute attente. Ce sont des insectes qui se nourrissent de sève pauvre en nutriments. Mais ils étaient là, en train de pisser dans des jets. Voici donc ce qui se passe selon Challita. Les cigales sont de gros insectes avec un intestin plus large, elles ne sont donc pas soumises exactement aux mêmes contraintes de taille que, par exemple, un tireur d’élite. De plus, ils doivent traiter une énorme quantité de sève pour extraire suffisamment d’énergie pour alimenter leur corps plus volumineux.
CHALLITA : Faire pipi une gouttelette à la fois prend trop de temps et ce n’est pas très efficace. Ils doivent donc se débarrasser de ce fluide dans des jets.
DANIELS : Ainsi, en plus des gros animaux qui font pipi dans des jets et des petits animaux qui font pipi dans des gouttelettes, Challita a découvert une troisième catégorie de petits organismes qui font pipi dans des jets, le tout dans le but de proposer une sorte de grande théorie de la miction. Les résultats sont publiés dans la revue PNAS.
ANNE STAPLES : Ils ont étendu l’échelle jusqu’aux parties inférieures du règne animal et ont montré des résultats surprenants qui sont contre-intuitifs.
DANIELS : Anne Staples est une Dynamiciste des fluides à Virginia Tech qui n’a pas été impliquée dans la recherche. Elle dit que les découvertes de la cigale pourraient montrer aux scientifiques comment mieux manipuler les fluides à petite échelle, ce qui pourrait contribuer à faire progresser l’impression 3D, l’administration de médicaments et même à tester des composés dans l’espace.
AGRAFES : Les insectes ne sont qu’un laboratoire parfait pour explorer la manipulation des fluides à l’échelle microscopique.
DANIELS : Quoi qu’il en soit, si vous demandez à Elio Challita ce qui a motivé l’étude, il répond que c’était une simple curiosité.
CHALLITA : La science n’a pas besoin d’être très sérieuse. Cela peut aussi être amusant.
DANIELS : Et parfois un peu mouillé. Pour NPR News, je m’appelle Ari Daniel.
(EXTRAIT SONORE DE LA CHANSON ATMOSPHÈRE, “OKAY”) Transcription fournie par NPR, Copyright NPR.
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