Une vitesse défiant l'absence de muscles
Depuis Charles Darwin, la capacité de la dionée attrape-mouches (Dionaea muscipula) à se refermer en un dixième de seconde sur une proie intrigue les scientifiques. La plante carnivore ne possède ni muscles ni nerfs, mais ses feuilles en forme de mâchoire se referment avec une précision redoutable lorsque leurs poils sensitifs sont touchés. Aujourd'hui, une équipe de physiciens français affirme avoir résolu ce mécanisme centenaire.
L'hypothèse invalidée du transport d'eau
Deux théories principales étaient jusqu'ici en concurrence. La première supposait que l'eau se déplaçait dans les cellules de la face externe de la feuille, les faisant gonfler et forçant la fermeture. La seconde avançait que les parois de ces mêmes cellules se ramollissaient, provoquant un flambage de la structure. Pour trancher, les chercheurs ont conçu des expériences originales. Ils ont notamment découpé de fines tranches dans le piège pour en modifier la géométrie et utilisé une pâte dentaire pour le maintenir ouvert sans entraver sa fonctionnalité.
À l'aide de micro-aiguilles, ils ont injecté de l'eau dans les cellules pour mesurer la vitesse de sa propagation lors de la stimulation. Parallèlement, ils ont évalué la rigidité des parois cellulaires avec une sonde micrométrique. Les résultats, publiés dans la revue Science, indiquent que l'eau se déplace trop lentement pour expliquer le mouvement rapide. En revanche, le relâchement des parois cellulaires, qui perdent leur rigidité, correspond au déclenchement de la fermeture.
Un mécanisme surprenant et des perspectives ouvertes
Yoël Forterre, physicien au CNRS et à l'université d'Aix-Marseille et co-auteur de l'étude, a souligné le caractère inattendu de cette découverte : « Il est très surprenant que les parois des cellules végétales puissent ajuster leurs propriétés mécaniques aussi rapidement. » Il a ajouté que les techniques classiques, souvent trop invasives, déclenchaient prématurément le piège, rendant l'étude difficile.
Les chercheurs prévoient désormais de collaborer avec des biologistes pour approfondir la compréhension de ce mécanisme, notamment les voies moléculaires impliquées. Ils envisagent également que cette découverte puisse inspirer de nouvelles technologies, comme des actionneurs souples ou des matériaux capables de changer rapidement de propriétés mécaniques.
Des confirmations attendues
Si les résultats sont jugés convaincants par leurs auteurs, des scientifiques indépendants estiment que des travaux supplémentaires seront nécessaires pour confirmer pleinement cette hypothèse. La rapidité et la complexité du mouvement de la dionée attrape-mouches en font un modèle d'étude unique pour la biologie végétale et la physique des matériaux.
