Des araignées volantes : le ballooning !

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Octobre 1832. Cela fait maintenant presque un an que le HMS Beagle, fier bâtiment de la Royal Navy, a appareillé du port de Plymouth, en Angleterre. Ce brig-sloop de classe Cherokee pouvant être armée de 10 pièces d’artilleries et portant 2 mâts avait cependant troqué certains de ces canons et son rôle militaire contre un troisième mât et des expéditions scientifiques. C’est d’ailleurs son deuxième voyage d’exploration. Nous sommes plus précisément le 31 octobre 1832. Un jeune universitaire, embarqué depuis le début dans cette aventure, arpente le pont craquant du Beagle. Çà et là, des marins s’affairent à entretenir le bâtiment, à manœuvrer la voilure à l’aide des cordes épaisses du gréement. Son regard erre par-dessus la muraille du navire. Rien que cette vaste plaine azure parsemée d’une écume ivoirienne. Les côtes les plus proches se situent à une centaine de kilomètres. Ils sont seuls, au milieu de cet immense désert liquide. Le regard de ce jeune homme dévie sur le gréement. Et alors une étrange scène se dévoile : de longs fils de soies, brillant au soleil, flottent horizontalement, attachés aux cordages. D’où peuvent venir tous ces fils ? Le jeune homme s’en approche et constate avec grande surprise qu’à leur extrémité se trouve… des araignées, de toutes petites araignées noires. Certaines sont adultes, d’autres juvéniles, il y a des mâles et des femelles. Tout d’un coup, il réalise que le navire est recouvert d’araignées, et en déduit que ces araignées, qui ne peuvent venir que de la terre ferme, ont probablement flottés dans les cieux, accrochés à ces longs fils de soies qui se sont ensuite pris dans les cordages. Ce scientifique au crâne déjà dégarni, répondant au nom de Darwin, les qualifiera plus tard d’araignées « aéronautes », et continuera de s’intéresser à ce curieux phénomène que l’on connait aujourd’hui sous le nom de ballooning.

La connaissance de ce phénomène ne remonte pas à Darwin. Déjà du temps de la Grèce Antique des philosophes parlaient d’araignées pouvant voler en étant accrochées à l’extrémité de longs fils de soies flottant dans les airs. En français, l’on connait ce long fil sous le nom de « fils de la Vierge ». Le ballooning, cette technique consistant à voler grâce à de longs fils de soies, est principalement utilisée par de très jeunes araignées afin de se disperser, mais des adultes semblent également utiliser cette technique. Certains individus vont voyager sur quelques centimètres, d’autres sur quelques mètres, d’autres enfin vont voyager sur des kilomètres et des kilomètres, des centaines, voire des milliers ! Des marins de haute-mer à des centaines de kilomètres des côtes ont en effet rapportés des expériences similaires à celles vécues par Darwin ! Certaines vont s’élever de quelques centimètres dans les airs, tandis que d’autres vont atteindre des altitudes de plusieurs kilomètres ! Ainsi, des araignées ont déjà été collectées par des ballons sondes volant à… 5 km d’altitude ! Beaucoup d’individus risquent leur vie et vont périr lors de ce voyage, surtout quand ils passent au-dessus de zones inhospitalières telles les mers et les océans. Mais au final, pour l’espèce, cette technique est gagnante. C’est ainsi que les araignées sont capable de coloniser des milieux isolés, comme des îles en plein océan. Peut-être qu’en vous promenant le long des champs, au gré d’un Soleil descendant, avez-vous aperçu de longs fils de soies flotter en travers des chemins. Ce sont des araignées pratiquant le ballooning.

Comment cela marche-t-il ? Tout d’abord, l’araignée va chercher à se mettre en hauteur, à l’extrémité de quelque chose, ça peut être l’extrémité d’une branche, d’un brin d’herbe, ou même du parapet d’un pont. Une fois une piste d’envol adéquate atteinte, l’araignée va se mettre sur « l’extrémité des pieds » : elle va tendre ses pattes pour gagner en hauteur, et va relever son abdomen, plus ou moins droit, pointé vers les cieux. Cette posture est caractéristique des individus s’engageant dans le ballooning. Elle va ensuite « dérouler sa bobine de soie » en l’air, elle va tisser un long fil de soie (en réalité, elle va tisser plusieurs fils de soie en parallèle), pouvant atteindre plusieurs mètres. Le fil va générer une trainée aérodynamique proportionnellement à sa longueur. La moindre brise va exercer une force sur le fil. Une fois que ce dernier suffisamment long, la force aérodynamique qui s’exerce sur le fil devient suffisamment importante pour arracher l’araignée de son support, et la faire voler. Prenez un long morceau de ruban. En plein-air, quand il y a du vent, tenez le par une extrémité et levez le ruban en l’air. Vous allez voir le ruban flotter grâce au vent, même sentir la force que le vent exerce sur lui, et si vous le lâchez, il ne va pas tomber par terre, mais dériver au gré du vent. C’est la même chose avec le fil de soie, à la différence que ce dernier est des milliers de fois plus léger que votre ruban : la moindre brise suffit à faire s’envoler l’araignée.

Mais… Ce n’est pas tout. Car même dans de calme plat, l’araignée semble capable de s’envoler ! Cela a amenés certains scientifiques à conjecturer que de l’électrostatique pouvait entrer en jeu et expliquer ce genre d’observations. Le système « surface de la Terre-atmosphère » est en effet un gigantesque condensateur au sein duquel règne un champ électrostatique. Les éclairs lors des orages ne sont d’ailleurs que des « décharges d’électricité statique », comme lorsque que vous vous prenez parfois un « coup de jus » en touchant un objet métallique comme une poignée de porte. En 2018, cette hypothèse a pu enfin être testée. Des chercheurs ont enfermés des araignées dans des boites isolées du moindre courant d’air et des champs électrostatiques ambiants. Puis ils ont générés dans ces boites des champs électrostatiques et les araignées se sont mises en position de ballooning, ont tissés des fils de la Vierge, et se sont envolés ! Les chercheurs ont même pu s’amuser à faire varier l’altitude de l’araignée volante en faisant varier le champ électrostatique régnant au sein de la boite. Cela montre que des champs électrostatiques peuvent être suffisants pour faire s’envoler une araignée en ballooning et que les araignées semblent être dans une certaine mesure capable de ressentir le champ électrostatique ambiant. Reste à savoir, en conditions réelles, quelle place occupe réellement ce phénomène dans le ballooning par rapport aux forces aérodynamiques.

L’un des facteurs critique du ballooning est la masse de l’araignée. Une majeure partie des araignées sont assez légères, que ce soit au stade adulte ou uniquement aux stades juvéniles, pour pouvoir faire du ballooning, mais certaines araignées, notamment certaines mygales, sont trop lourdes même dès la sortie de l’œuf. Les araignées « phares » associées au ballooning sont les Linyphiidae, notamment ce que les anglais appellent des « monney spiders », de toute petite linyphiides noires mesurant un ou deux millimètres. Les araignées que Darwin a décrites appartenaient sans doute à cette famille.  Ici, l’on peut voir un Philodromus du groupe rufus (famille des Philodromidae) en position de ballooning, et la vidéo montre un autre Philodromus sp. filmé plus tard, s’envolant du parapet d’un pont surplombant le Rhône.

 

 

 


Dernière mise-à-jour : 4 août 2021

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