Grâce à la forme de son bec et à la tension superficielle, un oiseau

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JUILLET 08Mensuel

OJD : 29887

Surface approx. (cm²) : 339

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ESPCI9413226100507/GMS/MJL

Eléments de recherche : ESPCI ou Ecole Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles : à Paris 5ème, toutes citations

Les phaiaropes (ici Phalarobatus lobatus] utilisent la tension superficielle pour fairemonter l'eau dans leur bec amesure qu ils l'ouvrent et leferment A cause de l'ammcissement progressif del'espace dans le bec, les côtesde la goutte proche de la bonche f en haut, f lèche rouge]et proche de l'extrémité du bec[fleche verte) reagissent differemment a chaque mouve-ment du bec Ces différencesconduisent a la progressionde la goutte

Grâce à la forme de son bec et à la tension superficielle,un oiseau au long bec boit et se nourrit sans effort

es phaiaropes sont des limicoles, c'est-a dire des petits echassiers qui viventdans les zones humides tels les riva-ges marins Ce sont des oiseaux eton-

ZZI nants Ainsi, au moment de la nidification,les rôles des sexes sont inverses par rapport auxautres espèces les mâles couvent les œufs tandisque les femelles défendent le territoire Autre carac-téristique leur methode de pêche Ils décrivent descercles dans l'eau de façon a creer une sorte de tour-billon qui fait remonter a la surface les petits crustaces dont ils se nourrissent Pourcefaire, les phaiaropesextraient l'eau goutte a goutte, a raison d une proiepar goutte en moyenne Cependant, leur bec étantvertical, comment ces gouttes peuvent-elles défierla gravite et remonter jusqu a la bouche ? ManuPrakash et John Bush, de l'Institut de technologiedu Massachusetts a Cambridge, avec David Quere,de l'Ecole superieure de physique et de chimie indus-trielles de Pans, ont repondu a cette question c'estgrâce a la tension superficielle

Dans l'eau, les molécules sont plus attirées parleurs voisines que par l'air qui entoure le liquide, desorte que la surface de contact avec I air est minimaleles gouttes d'eau sont quasi sphenques Autreconséquence, les liquides tendent a migrer vers leszones les plus étroites, par exemple vers les plus petitstrous d'une eponge Or l'espace entre les deux par-ties du bec de phalarope est maximal pres de l'ex-tremite du bec et minimal au niveau de la boucheL'eau a tendance a « remonter » dans le bec

Toutefois, la pesanteur ainsi que les défautsprésents sur le bec contrecarrent le mouvement del'eau dans le bec de l'oiseau, qui réagit par desmouvements des mandibules A l'aide d'une camerarapide et d'un bec artificiel, les physiciens ont etudie le comportement de l'eau dans une telle situa-tion Lorsque le bec s'ouvre, la partie la plus étroitedu bec est la partie haute, proche de la bouche Acause de l'effet d'aspiration, le liquide tend a remon-ter spontanément vers la bouche Quand le becse ferme les zones de contact s accroissent et l'ex-tremite superieure de la goutte se rapproche encorede la bouche

Le phénomène dépend du matériau dont estfait le bec, de sa mouillabihte et de la qualite del'eau De fait, les phaiaropes et les quèlques autresespèces qui utilisent également la tension super-ficielle pour se nourrir sont tres sensibles aux pol-luants qui modifient les propriétés de l'eau, tels lepetrole et les détergents On connaissait plu-sieurs illustrations de la tension superficielle, parexemple le fait que les feuilles de lotus ou du magno-lia ne sont pas mouillables (les gouttes d'eau nes y étalent pas), ou que certains insectes marchentsur l'eau Le mode d'alimentation des phaiaropesen est un nouveau qui interesse les spécialistes dela microfluidique certains souhaitent s'inspirerdu bec de ces oiseaux pour guider des liquidesdans divers dispositifs

Loic Mangin

Science vol 320 pp 931 934 2008