Les jeunes mantes n’ont pas d’ailes, ainsi l’évolution leur a accordé la remarquable capacité de sauter d’un point A à un point B en un dixième de seconde, moins qu’en un clin d’œil. Et dans un mouvement que tout skieur acrobatique envierait, les mantes une fois en l’air pivotent rapidement leurs organes afin d’atterrir avec précision à chaque fois.
Selon Malcolm Burrows, un entomologiste de l’université de Cambridge :
C’est comme demander à une patineuse qui tourne à la même vitesse que ces mantes de s’arrêter soudainement et avec précision, face à une direction spécifique.
Burrows et une équipe de collègues britanniques ont découvert cet exploit de gymnastique en analysant 381 vidéos à grande vitesse de mantes effectuant leurs incroyables sauts. Ils ont filmé 58 jeunes mantes alors que les insectes sautaient sur une distance d’environ une à deux longueurs de leur corps, atterrissant sur une tige noire accrochée dans leur enclos.
Dans chaque vidéo, l’équipe a constaté que les insectes suivaient le même schéma de mouvement: Ils balançaient leurs têtes d’avant en arrière comme un cobra, comme jugeant de la position et de la distance de la cible noire. Puis ils ont commencé à balancer leur corps d’avant en arrière, comme un chat s’apprêtant à bondir. Enfin, elles retournent leur abdomen vers la cible, ajustant leur centre de masse.
Après avoir bondi de leur perchoir, les mantes ont commencé à tourner dans l’air, dans une vrille contrôlée, se déplaçant à une vitesse d’environ 2,5 fois par seconde. Cependant, le mouvement n’affecte pas leur corps de manière uniforme. Au lieu de cela, la vrille se déplace à travers leur abdomen, leurs pattes avant et les pattes de derrière, comme une onde, leur permettant de répartir le moment angulaire de sorte que l’ensemble du corps reste sur la cible. Dans les 10 dernières millisecondes du saut, les insectes cessent de tourner pour se préparer à saisir la tige.
Comme l’équipe le décrit dans leur étude publiée cette semaine (lien plus bas), cette chorégraphie en vrille permet aux mantes d’atteindre précisément leur cible en contrôlant la façon dont leur corps se déplace dans l’espace. Pour vérifier cette constatation, les chercheurs ont fixé entre elles les plaques abdominales, a l’aide d’une colle temporaire, de quelques malheureuses mantes, empêchant les jeunes insectes d’enrouler leur abdomen dans la préparation pour leur saut.
L’équipe a trouvé que les insectes déficients ont réalisé une rotation 57 % plus lente que leurs homologues libres de leur mouvement. En conséquence, les mantes bridées atterrissaient maladroitement et comme l’équipe l’écrit :
Certaines sous-rotations ont amené les mantes religieuses a frappé de la tête la cible pour finir par tomber plus loin
Les chercheurs soulignent que la plupart des insectes sauteurs n’ont pas la grâce féline des mantes juvéniles, leur précision “est tout à fait exceptionnelle”. Pour leur prochaine expérience, les chercheurs ont l’intention d’observer le cerveau des mantes pour essayer de déterminer le mécanisme neural responsable des pirouettes aériennes des insectes. En fin de compte, disent-ils, ces résultats pourraient aider à la conception de petits robots sauteurs capables de toujours retomber sur leurs pieds.
L’étude publiée dans Current Biology : Mantises Exchange Angular Momentum between Three Rotating Body Parts to Jump Precisely to Targets et annoncée sur le site de l’université de Cambridge : Baby mantises harness mid-air ‘spin’ during jumps for precision landings.
