Les araignées utilisent leurs toiles afin d’étendre leur sens de l’audition
Nous savons que la soie d’araignée possède d’étonnantes propriétés, grâce à sa légèreté, son incroyable élasticité et son statut de matériau le plus résistant de la nature. Les scientifiques ont fait une autre découverte extraordinaire dans ce domaine, en constatant que les araignées tisseuses Araneidae utilisent leurs toiles comme un réseau pour étendre leur sens de l’audition, une découverte qui pourrait conduire à de nouvelles formes avancées de matériel audio.
La finesse et la sensibilité de la soie d’araignée sont telles qu’un seul fil peut révéler le mouvement des particules d’air vibrant dans une onde sonore. Dans une étude réalisée en 2017, des scientifiques de l’Université d’État de New York à Binghamton (États-Unis) ont exploité ces mouvements extrêmement subtils pour créer un microphone improvisé très sensible.
Selon l’ingénieur en mécanique Ron Miles :
L’araignée est vraiment une démonstration naturelle que c’est un moyen viable de détecter le son en utilisant les forces visqueuses dans l’air sur de fines fibres. Si cela fonctionne dans la nature, nous devrions peut-être nous y intéresser de plus près.
Ron Miles et ses collègues de l’université de Binghamton ont continué à étudier la manière dont la soie d’araignée pourrait être utilisée pour détecter le son, dans l’espoir de développer des microphones plus sophistiqués destinés à être utilisés dans toutes sortes d’applications, des appareils auditifs aux téléphones portables. Leurs dernières expériences ont consisté à collecter des araignées tisseuses Araneidae sur le campus et à leur faire tisser des toiles dans des cadres rectangulaires mobiles.
(Jonathan Cohen/ Université Binghamton)
Les scientifiques ont ensuite utilisé un vibromètre laser pour mesurer le mouvement de la toile en réponse aux sons à 1 000 endroits différents, créant ainsi une image plus large de la façon dont la toile se déplace lorsqu’elle est soumise aux minuscules particules d’air vibrant. Ils ont ensuite cherché à étudier le comportement de l’araignée dans la toile, afin de déterminer si, ou comment, elle réagissait aux différents sons.
Toujours selon Miles :
Bien sûr, la vraie question est de savoir si, lorsque la toile bouge comme ça, l’araignée entend en l’utilisant. C’est une question à laquelle il est difficile de répondre.
L’équipe a mis au point une expérience astucieuse pour résoudre cette question, en plaçant un petit haut-parleur à environ 2 mm du plan de la toile, et à 5 cm du centre de la toile, là où se trouve l’araignée. Cela signifie que le son a voyagé vers l’araignée à la fois par l’air, où il s’est rapidement estompé, et le long de sa toile, où il est arrivé avec peu d’atténuation, atteignant l’araignée à des niveaux d’environ 68 décibels.
Quatre araignées sur douze ont réagi aux sons transmis par la toile, les données prouvant que les araignées entendaient effectivement par ce moyen.
Selon l’auteur de l’étude, Junpeng Lai :
Je travaille sur cette recherche depuis 5 ans. C’est long, et c’est formidable de voir que tous ces efforts vont devenir quelque chose que tout le monde peut lire.
Dans certaines expériences, les araignées ont également été observées en train de s’accroupir et de s’étirer, ce qui, selon les scientifiques, pourrait être un moyen d’accorder leurs toiles pour capter des sons à différentes fréquences. Les araignées sont déjà connues pour réagir lorsque quelque chose fait vibrer leur toile, comme une mouche ou une autre proie, et les scientifiques pensent que ces nouvelles capacités pourraient être une extension de ce système d’alerte pour détecter non seulement les proies potentielles, mais aussi les prédateurs.
L’étude publiée dans The Proceedings of the National Academy of Sciences : Outsourced hearing in an orb-weaving spider that uses its web as an auditory sensor et présentée sur le site de l’Université d’État de New York à Binghamton : New study shows spiders use webs to extend their hearing.
