La pluie n’arrivait pas très souvent lorsque je vivais en Californie du Sud, mais lorsqu’elle survenait, j’aimais toujours l’éclat qu’elle apportait au jardin. Et littéralement, aussi – les larges plaques de vignes de capucines volontaires semblaient étinceler de milliers de cristaux Swarovski après une bonne tempête.
C’est un spectacle à voir si on se penche et qu’on y prête vraiment attention…
Parfois, les gouttes de pluie roulent sur les feuilles, ou rebondissent dès qu’elles atterrissent, mais beaucoup s’accumulent sur la surface en forme de nénuphar et restent immobiles jusqu’à ce qu’une brise les emporte. Elles peuvent même former des motifs le long des nervures, comme si la Terre mère venait de finir d’éblouir sa couverture de capucines.
Quoi qu’il en soit de la force ou de la quantité de pluie, elles ne semblent pas être mouillées. Et cela m’a fait me demander… les feuilles de capucine sont-elles imperméables ?
Contrairement à la plupart des feuilles du monde végétal, l’eau ne se répand pas et ne s’imprègne pas dans une feuille de capucine ; lorsque l’eau touche la surface, la gouttelette éclate en de nombreuses gouttelettes plus petites qui rebondissent jusqu’à ce qu’elles se déposent ou tombent finalement.
C’est une adaptation extraordinaire que seules quelques plantes présentent, la plus connue étant la feuille de lotus, ainsi que le manteau de la dame, la figue de Barbarie et certaines espèces de canne.
L’extrême déperlance de ces plantes (ou superhydrophobie, en jargon scientifique) est le résultat d’une évolution naturelle visant à assurer leur survie.
Dans les jungles et autres environnements humides où ces plantes prospèrent, la lumière du soleil est très limitée. De fréquentes averses charrient la saleté et la poussière sur les plantes, laissant de minuscules particules qui empêchent la lumière de pénétrer dans les feuilles.
Puisque cela peut interférer avec la photosynthèse, les nanostructures sur les feuilles empêchent l’absorption de l’eau. Au lieu de cela, les gouttelettes roulent sur la surface en recueillant la saleté et d’autres contaminants sur leur passage, nettoyant en fait les feuilles – un phénomène connu sous le nom d’effet lotus.
L’effet lotus protège également les plantes des agents pathogènes (comme les champignons ou les algues) qui tentent d’adhérer aux feuilles, et aide à nettoyer le corps des insectes comme les papillons et les libellules. Pensez-y comme à un service de ménage biologique !
Image de William Thielicke.
Bien que les capucines aient l’air et la sensation d’être soyeuses, zoomez sur une feuille et vous trouverez un paysage de structures microscopiques ressemblant à des montagnes. Chaque « montagne » est couverte de nanocristaux cireux.
La texture bosselée emprisonne l’air entre la feuille et l’eau, forçant l’eau à perler et à se percher sur les sommets, plutôt que de s’asseoir et de se répandre dans les vallées. Sans rien pour les ancrer, les gouttelettes roulent avec une faible résistance au contact jusqu’à ce qu’elles tombent du bord des feuilles.
En tant que personne qui est souvent à l’extérieur, utilisant ou portant une variété de tentes, de sacs de couchage, de coquilles de pluie et de chaussures de randonnée, la déperlance est quelque chose que je recherche toujours dans le matériel.
Et tout cela m’a fait me demander – pourquoi les scientifiques ne créent-ils pas le tissu le plus imperméable du monde à partir de feuilles de capucine ? Peuvent-ils surpasser l’étalon-or qu’est le Gore-Tex ? (Qui n’est essentiellement qu’un tissu enduit de téflon.)
Il s’avère qu’ils y travaillent. Une équipe d’ingénieurs du MIT a mis au point le « matériau le plus imperméable qui soit », inspiré par les capucines et les ailes de papillon ! On dirait que les vêtements d’aventure botaniquement construits pourraient être dans mon futur.