b) Structure de la patte du gecko

Certaines espèces de gecko (beaucoup mais pas toutes) ont une particularité étonnante : ils peuvent se déplacer sur un plan vertical dans toutes les directions.

Vidéo réalisée par Rept'Idylle montrant l'adhérence du gecko sur une surface lisse tel que le verre, qu'elle soit mouillée ou sèche :

Ce phénomène est lié aux doigts du gecko qui sont recouverts de poils microscopiques, le coussinet d'un doigt de gecko est constitué d'une série de lamelles, nommées scansors qui sont recouvertes de fibres souples, des sétules. Ces sétules se ramifient elles-mêmes en centaines de branches chacune se terminant par une mince spatule triangulaire. 

Structure de la patte du gecko jusqu'à l'échelle nanoscopique :

Au repos les brins des sétules sont incurvés vers le corps et les spatules sont désorganisées. Cet arrangement expliquerait pourquoi l'état par défaut des doigts du gecko n'est pas collant tandis que lorsque la patte est posée, les sétules s'aplatissent et mettent les spatules en contact avec le substrat augmentant ainsi leur surface et donc leur adhérence. Le structure des pattes du gecko est régie par la force de cisaillement.

Patte du gecko en vision macroscopique :

La déformation d'une substance est dictée par sa rigidité ou son élasticité, caractérisée par une quantité nommée module de Young et mesurée en pascals. Les valeurs ayant une valeur de module de compressibilité élevée du gecko correspondent à des matériaux rigides, comme l'aluminium (10¹⁰) ou le titane (10¹¹), la bêta-kératine massive est assez dure, avec un module de Young compris entre 1,3 et 2,5 milliards de pascals. Les sétules, qui fonctionnent comme des ressorts, ont un module de Young notablement inférieur à celui de la bêta-kératine massive dont ils sont constitués. Aussi pour expliquer l'adhésion du gecko plusieurs hypothèses ont été imaginées : Par exemple, la patte du gecko est dépourvue de tissus glandulaires, aussi l'idée de sécrétion collante a été rapidement écartée, l'hypothèse du frottement a aussi été écartée car par définition le frottement n'agit que parallèlement au support.

Pour les forces expliquant cette adhérence, cliquez là