ZOOLOGIE

La cigale bossue synchronise ses pattes arrière grâce des engrenages naturels

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Pour synchroniser le mouvement de ses pattes arrière, la cigale bossue dispose de deux engrenages naturels équipant l'une et l'autre de ses pattes arrière (ci-dessus). Crédits : Malcolm Burrows.
Pour synchroniser le mouvement de ses pattes arrière lorsqu'elle saute, la cigale bossue dispose de deux engrenages naturels équipant l'une et l'autre de ses pattes arrière : emboîtés l'un dans l'autre, ces engrenages permettent à cet insecte sauteur de détendre ses pattes de façon parfaitement synchrone.

La cigale bossue (Issus coleoptratus) est un petit insecte sauteur capable de faire des bonds de près d’un mètre. Comment cet insecte fait-il pour synchroniser le mouvement de ses pattes arrière lorsqu’elle saute, alors même que le moindre décalage entre le mouvement des deux pattes

Comment la cigale bossue, ce petit insecte sauteur, fait-elle pour synchroniser le mouvement de ses pattes arrière lors de ses bonds, alors même que le moindre décalage de mouvement entre ses deux pattes arrière pourrait entraîner sa chute au cours du saut ? Simple. Grâce à de véritables engrenages naturels, qui équipent chacune de ses pattes arrière : emboîtées l'un dans l'autre, ces roues dentées, dont chaque dent mesure 20 µm de longueur environ, permettent à la cigale bossue de détendre ses deux pattes arrière de façon parfaitement synchrone.

Cette découverte inédite, qui est à mettre à l'actif des zoologistes britanniques Malcolm Burrows et Gregory Sutton (Université de Cambridge, Royaume-Uni), a été publiée le 12 septembre 2013 dans la revue Science sous le titre « Interacting Gears Synchronize Propulsive Leg Movements in a Jumping Insect ».

Selon les auteurs de la découverte, cette caractéristique physiologique et ni plus ni moins indispensable au bon déplacement de la cigale bossue. En effet, ces insectes sont capables de décoller en seulement 2 ms, pour une vitesse de décollage de 4 m/s, et réalisent des bonds qui avoisinent le mètre. Des performances pour lesquelles la seule synchronisation permise par le système nerveux de l'insecte ne serait pas suffisante.

Grâce à l'action de ces minuscules engrenages naturels situés sur ses pattes arrière, la cigale bossue peuvent ainsi effectuer des sauts parfaitement maîtrisés, sans craindre de partir en vrille en plein milieu du vol.

Mais une question demeure : comment font les autres insectes sauteurs qui ne possèdent pas des engrenages naturels analogues à ceux de Issus coleoptratus, comme les sauterelles ou les puces, pour garder leur stabilité lorsqu'ils effectuent des bonds ? En fait, pour ces insectes, ce problème de stabilité ne se pose pas. En effet, les auteurs de l'étude expliquent que, contrairement aux cigales bossues dont les zones de jonction entre les pattes arrière et le corps sont situées côte à côte, les pattes inférieures des puces et des sauterelles sont fixées à l'opposé l'une de l'autre, de chaque côté du corps. Résultat : une bien meilleure stabilité lors des sauts.

Voir une vidéo du fonctionnement des engrenages situés sur les pattes arrière de la cigale bossue (Issus coleoptratus) :


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