Comment la chrysomèle polie adhère aux surfaces lisses

Chrysolina polita, aussi appelée chrysomèle polie, est une chrysomèle commune que l’on trouve principalement en forêt ou en bord de cours d’eau, et parfois dans nos jardins potagers. Les chrysomèles, qui incluent le doryphore et d’autres insectes phytophages, sont des coléoptères. Cette chrysomèle se nourrit de nombreuses plantes appartenant pour la plupart à la famille des lamiacées. Les larves comme les adultes consomment par exemple les feuilles de menthe (Mentha aquatica et Mentha suaveolens), de mélisse (Melissa spp), de lycopes (Lycopus spp), de sauges (Salvia spp), de népétas (Nepeta spp), d’origan (Origanum spp), d’Eupatoire à feuilles de chanvre (Eupatorium cannabinum) et de lierre rampant (Glechoma hederacea). [1] [2].

Cette espèce a été très étudiée, non pas parce qu’il s’agit d’une espèce phytophage, mais parce qu’elle est une excellente grimpeuse, capable de marcher la tête à l’envers sur des plaques de verre. Et ce n’est pas tout, elle est même capable de se déplacer sous l’eau, en remontant une plaque de verre parfaitement lisse [3] !

Ce sont principalement des soies adhésives situées sous les pattes qui permettent à cet insecte de tenir aussi bien sur les surfaces lisses. En plus de l’adhésivité de ces soies particulières avec le substrat, une fine couche de liquide présente sur les pattes de la chrysomèle polie, lui permet de profiter des forces de tension pour se fixer au substrat. C’est la chrysomèle qui produit elle même cette substance liquide renforçant l’adhésion au substrat [4] [5]. Grâce à cette observation, des scientifiques ont réussit à créer un adhésif capable de tenir sous l’eau [6]. Cet adhésif inspiré des pattes de la chrysomèle est un très bon exemple de biomimétisme.

Cette capacité d’adhésion n’empêche cependant pas ces chrysomèles de se laisser tomber très rapidement au sol lorsqu’elles se sentent menacées par un prédateur.

Malheureusement pour la chrysomèle polie qui a servit de top-model pour notre article, l’effet adhésif fonctionne moins bien lorsque l’on perd ses pattes. Il lui manque en effet les tarses de la patte avant droite, ce qui ne semble pas l’handicaper pour autant.

[1] Coléoptères phytophages d’Europe - Gaëtan du Chatenet - Tome 2 - Chrysomelidae.

[2] Chrysolina polita et autres chrysomèles sur le site d’A. Ramel.

[3] Hosoda, N., & Gorb, S. N. (2012). Underwater locomotion in a terrestrial beetle : combination of surface de-wetting and capillary forces. Proceedings of the Royal Society of London B : Biological Sciences, 279(1745), 4236-4242.

[4] Stork, N. E. (1980). Experimental analysis of adhesion of Chrysolina polita (Chrysomelidae : Coleoptera) on a variety of surfaces. The Journal of Experimental Biology, 88(1), 91-108.

[5] Stork, N. E. (1983). The adherence of beetle tarsal setae to glass. Journal of Natural History, 17(4), 583-597.

[6] Varenberg, M., & Gorb, S. (2008). A beetle-inspired solution for underwater adhesion. Journal of The Royal Society Interface, 5(20), 383-385.