Le papillon Morpho

J'ai publié le 1er mai 2014 l'article "Les papillons monarques", voici l'histoire d'un autre papillon remarquable, aux propriétés surprenantes, le papillon Morpho.

Quel est ce papillon ?

C'est l'un des plus grands papillons existants, d'une envergure de 12 à 20 cm. Il peut vivre jusqu'à deux mois dans les forêts tropicales d'Amérique centrale et d'Amérique du Sud. Il en existe plusieurs espèces caractérisées par la couleur bleue intense métallique, changeante de leurs ailes: 

                                          

D'où vient sa couleur bleue

Sur les ailes du papillon Morpho, il y a de minuscules écailles. Sont-elles de couleur bleue? Détrompez-vous, ces écailles sont dépourvues de pigments bleus. D'où vient alors cette couleur? Lorsqu'on observe au microscope électronique ces écailles, on y voit des lamelles striées qui décomposent la lumière à leur passage. Plusieurs phénomènes optiques entrent en jeu: réflexion, diffraction, interférence, je retiendrai surtout l'iridescence.

L'iridescence

Suivant l'angle d'incidence de la lumière la couleur de l'aile peut changer passant du bleu au vert ou au violet ou au marron, voire au noir. C'est ce qu'on appelle l'iridescence, une vidéo remarquable montre les changements de couleur des ailes d'un papillon Morpho volant dans un jardin. 
Vous pouvez voir cette iridescence dans des bulles de savon:

 L'iridiscence se trouve aussi dans le plumage de certains oiseaux, les écailles de poisson.

 

Le biomimétisme

Le mot biomimétisme est composé de deux mots: bio et mimétisme, c'est la faculté d'imiter la nature, la copier. Ainsi, pour le papillon Morpho le biomimétisme consiste à créer sur des tissus l'iridescence sans pigments ni colorants ni teinture en faisant varier l'épaisseur et la structure des fibres. Les Japonais savent très bien le faire.

La stratégie du papillon Morpho

Voici une autre propriété surprenante de ce papillon.
Lorsque la température du papillon s'élève au-dessus de 40°C, les ailes irradient des infrarouges, ce qui permet de faire baisser la température. Si au contraire la température baisse, les ailes absorbent des infrarouges et la température monte. Il y a une autostabilisation de la température à 40°C.

Là encore les entreprises cherchent par biomimétisme  à copier cette stratégie en fabriquant des panneaux solaires photovoltaïques qui résistent à de très fortes chaleurs en plein désert, en stabilisant leur température.

 

La nature à notre service 

Le papillon Morpho n'est pas le seul à être copié:

Le fil d'araignée. On connaît la résistance et l'élasticité exceptionnelles du fil d'araignée. Ne pouvant obtenir ce fil avec des araignées trop peu nombreuses, des équipes de chercheurs ont transféré des gènes de fil d'araignée dans des vers à soie ou des pommes de terre afin d'obtenir une grande quantité de fils d'araignée. La production industrielle est en bonne voie.

La feuille de lotus. Les gouttes d'eau n'adhèrent pas à la surface de la feuille de lotus, elles glissent dessus sans mouiller le lotus. Cette propriété est l'hydrophobie. Par biomimétisme, des entreprises fabriquent des matériaux analogues, hydrophobes (maillots de bain, lunettes qui ne s'embuent pas).

La peau de requin a une structure particulière facilitant l'écoulement de l'eau et réduisant au maximum les turbulences produites par le déplacement. Par biomimétisme, on a fabriqué des combinaisons inspirées de la peau de requin, elles ont permis à de nombreux champions de natation de battre des records.


J'espère que mon histoire du papillon Morpho vous a intéressés. Je ne savais pas qu'il existait un tel papillon, et vous?  Sur Internet vous pouvez acheter diverses espèces de magnifiques papillons Morpho en parfait état.