Des scientifiques ont découvert qu'un nématode parasitaire minuscule utilise l'électricité statique pour sauter sur des insectes volants, augmentant considérablement son succès de chasse. La recherche, impliquant des images à haute vitesse et des modèles mathématiques, révèle comment les forces électrostatiques permettent au ver de franchir des écarts en plein vol. Cette découverte met en lumière le rôle des interactions électriques invisibles dans la survie des petits organismes.
Le nématode Steinernema carpocapsae, un ver parasitaire trouvé dans les sols du monde entier sauf aux pôles, peut sauter jusqu'à 25 fois sa longueur corporelle —équivalent à un humain sautant par-dessus un immeuble de 10 étages— tout en tournant à 1 000 fois par seconde. Lorsqu'il détecte un insecte au-dessus, il se recroqueville en boucle et se propulse. En cas de succès, il entre dans l'hôte par une ouverture naturelle, dépose des bactéries symbiotiques qui tuent l'insecte en 48 heures, et se nourrit des bactéries et des tissus pour pondre des œufs.
Des chercheurs de l'Université Emory et de l'Université de Californie à Berkeley ont publié leurs résultats dans les Proceedings of the National Academy of Sciences. Ils ont utilisé des caméras à haute vitesse capturant 10 000 images par seconde pour enregistrer les trajectoires du ver vers des mouches à fruit chargées. Le co-auteur Justin Burton, professeur de physique à Emory, a expliqué : « Nous avons identifié le mécanisme électrostatique que ce ver utilise pour atteindre sa cible, et nous avons montré l'importance de ce mécanisme pour la survie du ver. Une tension plus élevée, combinée à une légère brise, augmente considérablement les chances qu'un ver sauteur se connecte à un insecte volant. »
Le mécanisme clé est l'induction électrostatique : les ailes d'un insecte génèrent un champ électrique de plusieurs centaines de volts en se déplaçant dans l'air, induisant une charge opposée dans le ver pour l'attirer. Victor Ortega-Jiménez, professeur adjoint de biomécanique à UC Berkeley qui a dirigé les expériences, a noté : « On pourrait s'attendre à trouver de grandes découvertes chez les grands animaux, mais les petits en cachent aussi beaucoup d'intéressantes. »
La modélisation mathématique de Ranjiangshang Ran a montré qu'en l'absence d'électrostatique, seulement un saut sur 19 réussissait. Une charge de 100 volts donnait moins de 10 % de succès, tandis que 800 volts portaient cela à 80 %. Même une légère brise de 0,2 mètre par seconde améliorait encore les résultats. Le modèle correspondait à une prédiction de 1870 du physicien James Clerk Maxwell.
Ce travail pionnier en 'écologie électrostatique' s'appuie sur des découvertes antérieures comme les abeilles utilisant l'électricité statique pour collecter le pollen ou les araignées exploitant les charges dans leurs toiles. S. carpocapsae est utilisé dans le contrôle biologique des ravageurs, et ces insights pourraient améliorer ses applications agricoles. Comme l'a dit Ortega-Jiménez : « Nous vivons dans un monde électrique, l'électricité est partout autour de nous, mais l'électrostatique des petits organismes reste en grande partie une énigme. »