Wombat, le joufflu et bien-aimé, marsupiaux à pattes courtes originaires d'Australie, sont au cœur d'un mystère biologique dans le règne animal :comment produisent-ils du caca en forme de cube ? Patricia Yang, un stagiaire postdoctoral en génie mécanique au Georgia Institute of Technology, entrepris d'enquêter.

Yang étudie l'hydrodynamique des fluides, y compris le sang, aliments transformés et urine, dans le corps des animaux. Elle était curieuse de savoir comment les différences dans les processus digestifs et les structures des tissus mous des wombats pourraient expliquer leur scat de forme étrange.

Au cours de la 71e réunion annuelle de la Division of Fluid Dynamics de l'American Physical Society, qui aura lieu du 18 au 20 novembre au Georgia World Congress Center à Atlanta, Géorgie, Yang et ses co-auteurs, Scott Carver, David Hu et l'étudiant de premier cycle Miles Chan, expliqueront leurs découvertes en disséquant les systèmes alimentaires, ou des voies digestives, des wombats.

"La première chose qui m'a poussé à ça, c'est que je n'ai jamais rien vu d'aussi bizarre en biologie. C'était un mystère, " a déclaré Yang. "Je ne croyais même pas que c'était vrai au début. Je l'ai googlé et j'ai vu beaucoup de choses sur le caca de wombat en forme de cube, mais j'étais sceptique."

Yang et ses co-auteurs ont étudié le tube digestif de wombats euthanasiés à la suite de collisions de véhicules à moteur en Tasmanie, Australie. Sculpteur, le biologiste et homologue australien du groupe d'ingénieurs mécaniciens américains, fourni les spécimens intestinaux de wombat.

Vers la fin de l'intestin, ils ont découvert que les matières fécales passaient d'états liquides à des états solides constitués de petits, cubes séparés. Le groupe a conclu que les propriétés élastiques variables des parois intestinales des wombats permettaient la formation de cubes.

Dans le monde construit, structures cubiques - cubes de sucre, sculptures, et les caractéristiques architecturales—sont communs, et produit par moulage par injection ou extrusion. Cubes, cependant, sont rares dans le monde naturel. Actuellement, Les wombats sont la seule espèce connue capable de produire des cubes de manière biologique.

« Nous n'avons actuellement que deux méthodes pour fabriquer des cubes :Nous le moulons, ou nous le coupons. Maintenant, nous avons cette troisième méthode, " a déclaré Yang. " Ce serait une méthode intéressante à appliquer au processus de fabrication - comment faire un cube avec des tissus mous au lieu de simplement le mouler. "

Donc, pourquoi les wombats font-ils caca des cubes ? Les wombats empilent leurs excréments pour marquer leur domaine vital et communiquent entre eux par l'odeur. Ils empilent leurs excréments dans des endroits bien en vue (par exemple, à côté des terriers, ou sur des logs, rochers et petites montées) parce qu'ils ont une mauvaise vue. Plus le tas d'excréments est haut et placé en évidence, plus il est visuellement distinctif d'attirer d'autres wombats à sentir et à communiquer. Par conséquent, il est important que leurs fientes ne roulent pas, et caca en forme de cube résout ce problème.

Yang espère que les recherches du groupe sur les wombats contribueront à la compréhension actuelle du transport des tissus mous, ou comment l'intestin bouge. Elle a également souligné que les recherches du groupe impliquaient le génie mécanique et la biologie, et leurs conclusions sont précieuses pour les deux domaines. "Nous pouvons apprendre des wombats et, espérons-le, appliquer cette nouvelle méthode à notre processus de fabrication, " a déclaré Yang. "Nous pouvons comprendre comment déplacer ces choses d'une manière très efficace."

Carver ajouté, "Il y a beaucoup d'intérêt général de la part du public, en Australie et à l'étranger, sur comment et pourquoi les wombats créent des excréments en forme de cube. Beaucoup d'idées, certains plus divertissants que d'autres, ont été avancés pour expliquer cela, mais jusqu'à cette étude, personne n'avait jamais enquêté sur la cause. Cela a été une collaboration fantastique qui montre la valeur de la recherche interdisciplinaire pour faire de nouvelles découvertes scientifiques. »