Les plumes sont des structures légères et flexibles qui jouent un rôle important dans le vol des oiseaux. Ils sont composés d’une série de barbes imbriquées reliées à un arbre central. La forme de la tige est essentielle à la capacité de la plume à résister aux forces de vol.
Des recherches antérieures ont montré que la tige d’une plume change de forme lorsqu’elle est soumise à une contrainte. Cependant, le mécanisme exact à l’origine de ce changement de forme n’était pas connu.
La nouvelle étude, publiée dans la revue "Nature Communications", révèle que le changement de forme est dû à la manière dont les barbes sont attachées à la tige. Lorsque l’arbre est soumis à une contrainte, les barbes tournent et glissent, provoquant la flexion de l’arbre.
Les chercheurs ont utilisé une combinaison d’expériences et de modélisation informatique pour étudier la mécanique des tiges de plumes. Ils ont constaté que la forme de la tige dépend de l’angle auquel les barbes sont fixées à la tige, ainsi que de la rigidité des barbes et de la tige.
Cette recherche pourrait conduire au développement de nouveaux matériaux bio-inspirés, solides, légers et flexibles. Ces matériaux pourraient être utilisés dans diverses applications, telles que l’aérospatiale, l’automobile et les équipements sportifs.
En plus de ses applications potentielles en ingénierie, l’étude fournit également de nouvelles informations sur l’évolution des plumes. Les chercheurs pensent que la capacité des plumes à changer de forme sous l’effet du stress pourrait avoir joué un rôle dans l’évolution du vol des oiseaux.