Une nouvelle étude a révélé que les geckos utilisent leur queue pour survivre à un atterrissage forcé la tête première. L’étude, une collaboration entre des experts en robotique et en biologie, révèle également que les geckos sont des planeurs talentueux bien qu’ils n’aient aucune spécialisation majeure en vol.
Les geckos ont des capacités remarquables, notamment des pattes collantes qui leur permettent de grimper sur les murs et autres surfaces lisses. Dans la nouvelle étude, des expériences avec un robot montrent que les capacités de locomotion du gecko sont encore plus impressionnantes que ce que l’on pensait auparavant et que sa queue joue un rôle sous-estimé.
Une équipe de scientifiques de l’Institut Max Planck pour les systèmes intelligents a commencé par observer les capacités de vol plané des geckos, qui peuvent échapper aux prédateurs en sautant de plusieurs mètres d’un tronc d’arbre à l’autre. Selon les chercheurs, les geckos accélèrent tellement que tout se passe entre le saut et l’atterrissage en un clin d’œil. Pourtant, les geckos peuvent survivre à une collision tête première contre un tronc d’arbre.
Pour enquêter, les experts ont conçu un modèle robotique de gecko avec une queue amovible. Dans une expérience, le robot a été lancé sur un mur avec une balance sensible à la force intégrée. Le robot a heurté la plaque de force aussi brusquement que les geckos frappaient les troncs d’arbres, inclinant son torse en arrière à angle droit par rapport à la surface.
Les roboticiens ont mesuré la force exercée sur l’avant et l’arrière des pieds lors de l’impact. Ils ont découvert que plus la queue est longue, plus la force est faible, ce qui facilite la tenue des geckos. Lorsque les robots n’avaient pas de queue pour réduire la force de l’impact, ils ont perdu leur emprise et sont tombés.
Les résultats ont confirmé la théorie de l’équipe selon laquelle la queue est essentielle pour que le gecko puisse se stabiliser sur une surface verticale après une collision avec elle à grande vitesse.
« Cette découverte sur le terrain sur le comportement percheur des geckos a des implications importantes pour notre compréhension des queues en tant qu’appendices multifonctionnels sur lesquels les animaux peuvent compter », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Ardian Jusufi.
« Allant des queues inertielles aux queues de contact, elles facilitent les transitions les plus extrêmes, comme du vol plané à la collision avec un mur. »
« L’une des transitions les plus spectaculaires auxquelles nous puissions penser dans la locomotion multimodale est l’atterrissage sur une surface verticale, du vol plané à grande vitesse à l’arrêt. »
Jusqu’à récemment, les queues n’avaient pas reçu autant d’attention que les pattes ou les ailes, explique Jusufi, « mais les gens réalisent maintenant que nous devrions considérer ces animaux comme des animaux à cinq pattes, en quelque sorte – pentapédiques ».
Le co-auteur de l’étude, le professeur Robert Full de l’UC Berkeley, a noté que, alors que les ingénieurs en robotique tentent d’ajouter de plus en plus de fonctions aux robots, ils découvrent qu’ils ne peuvent pas introduire une nouvelle pièce pour chaque capacité. Une queue est une structure qui peut servir à plusieurs fins.
« La nature propose de nombreuses solutions inattendues et élégantes aux problèmes d’ingénierie – et cela est merveilleusement illustré par la façon dont les geckos peuvent utiliser leur queue pour transformer une collision tête première en une manœuvre de perchage réussie », a déclaré Robert Siddall, co-auteur de l’étude.
« Atterrir après un vol est difficile, et nous espérons que nos découvertes mèneront à de nouvelles techniques de mobilité des robots – parfois les accidents sont utiles. »
L’étude est publiée dans la revue Biologie des communications.
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Par Chrissy Sexton, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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