Decticelle des bruyères au Meichelse Heide
Comment les sauterelles contrôlent-elles leurs sauts ?
Pour les scientifiques, les sauts des sauterelles font partie des phénomènes naturels les plus fascinants au monde. Une sauterelle adulte peut parcourir sans peine 20 fois la longueur de son corps en un seul saut et retombe toujours sur ses six pattes. Notre lecteur Mike se demandait comment fonctionnait ce saut en pratique. Les sauterelles sont-elles capables de contrôler et de coordonner leurs bonds ?
Les sauterelles sont des insectes particuliers. Elles réalisent chaque jour des prestations que même Tia Hellebaut ou Armand Duplantis ne pourraient battre. Leurs puissantes pattes postérieures les catapultent en moyenne à 25 cm de haut et à plus d'un mètre de distance. Ce saut serait comparable à un être humain qui traverse un terrain de football en un seul bond. Impressionnant !
Chacun de ces sauts requiert une force énorme qui provient des genoux des sauterelles. Ces articulations fonctionnent comme des ressorts. Quand l'insecte se lance, il détend les muscles de ses pattes postérieures et est projeté dans l'air. Le zoologiste Graham Hoyle de l'Université de Glasgow a étudié leurs techniques de saut jusque dans leur moindre détail. Il a analysé leurs mouvements grâce à une caméra en slow motion et a découvert que les sauterelles pliaient leurs pattes en deux à la vitesse de 3 mètres par seconde avant de sauter. Leur muscle génère alors une force dix fois supérieure à celle des muscles humains à leur vitesse maximale. Autre découverte : la seule espèce connue à égaler cette force musculaire est une moule lorsqu'elle utilise ses muscles pour se refermer, mais les sauterelles sont bien plus rapides.
Criquet des pâtures
De la lenteur de l'escargot à la vitesse de la lumière
Mesdames et messieurs, l'histoire de la sauterelle musclée est encore plus étonnante. Une sauterelle peut utiliser ses muscles à différentes vitesses. Cette véritable acrobate maîtrise le moindre muscle de son corps et peut décider de se mouvoir en slow motion ou à la vitesse de la lumière. Cette capacité est due à un système nerveux ingénieux pourvu de deux types de fibres nerveuses tous deux liés aux muscles qui permettent à l'insecte de sauter : les unes sont destinées aux mouvements lents et les autres aux sauts puissants.
Les muscles petits mais puissants des sauterelles sont composés d'une série de petites fibres réparties sur le muscle de leur cuisse. Pour les mouvements lents, les sauterelles activent une petite portion des fibres musculaires destinées aux mouvements lents qui leur permettent de marcher. Les sauts d'un mètre sont le résultat d'une impulsion différente : les muscles « lents » sont alors mis au repos et ce sont les muscles rapides (ou du moins une partie) qui sont activés.
La longueur et la hauteur des sauts dépendent donc de l'impulsion dans les pattes des sauterelles. Une seule impulsion équivaut à un petit bond, deux impulsions donneront un saut et trois permettront à l'insecte d'atterrir plusieurs mètres plus loin. Les sauterelles peuvent donc utiliser leurs muscles à trois vitesses différentes, et ce en un trentième de seconde ! « Un bel exemple d’économie naturelle », pour reprendre les mots de Graham Hoyle.
Grande sauterelle verte
Saviez-vous que...
De nombreuses sauterelles utilisaient aussi leurs ailes pour augmenter la force de leur saut ? Leurs battements d'ailes peuvent les projeter des dizaines de mètres plus loin. Une performance aérienne peu impressionnante mais qui a le mérite de leur permettre d'échapper à leurs prédateurs !
