Le biomimétisme et les mathématiques ! # 3e partie

in #francostem3 years ago

Le biomimétisme et les mathématiques ! # 3e partie
Bienvenue pour cette dernière partie !
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Le stratège Fourmilion !

Dans des zones avec du sable très fin, où seules les fourmis viennent, on peut admirer une ingénierie exceptionnelle !
Des larves de fourmilion construisent leur nid qui sera aussi un piège !
Ces larves possèdent un gros abdomen triangulaire, avec un petit thorax et des grosses mandibules sur une petite tête !
L'angle du nid varie en fonction de la matière, il est d'environ 45 degré...
Avec cet angle c'est presque impossible de remonter. C'est un bâtisseur extrêmement féroce. Il se sert de sa tête comme d'une pelle pour construire ce nid ! Avec cette méthode il décrit un cercle en spirale qui est presque parfait !
Même une fourmi est pris au piège ! Il n'y a pas de prise sur le sable, et pendant ce temps la larve enfouit dans le nid bombarde la fourmi de sable. Ce qui provoque des petites avalanches et envoie la proie au fond du nid.
Une fois la proie saisit il lui injecte un liquide enzymatique, puis il déguste sa proie !

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Et dans le monde aquatique ?

Les vagues forment des spirales, et déferlent.
Un animal est présent dans tous les océans et les mers : le Bernard l'hermite (ou pagure).
Il s'abrite dans des coquilles laissées vides par leurs anciens propriétaire ! Ces crustacés sont vulnérables au moment où ils changent de coquille ! Lorsque leur corps grandit il faut trouver une carapace à leur taille...
Les architectes se sont inspirés de la coquille de certains mollusques pour construire des escaliers en spirale.
La coquille du nautile est un bel exemple de technologie : l'intérieur est séparé en plusieurs loges, cet animal occupe la dernière loge, et les autres contiennent du gaz et un liquide qui permet d'ajuster la flottabilité !
Un bel exemple à suivre pour la construction de sous-marins...

L'araignée et ses toiles...

Les toiles d'araignée sont en forme de spirale. Elle est faite de fil de soie tendu les uns aux autres par le plus court chemin : la ligne droite ! Et oui les lignes droites sont aussi présentes dans la nature...
L'araignée forme avec sa soie des segments qui se transforment petit à petit en trapèze. La taille varie en fonction des proies visées !
Les pêcheurs se sont également inspirés des toiles d'araignées pour créer leurs filets de pêche...
C'est même le nom de la plus grande application d'internet : le WEB, et donc la toile !

Les formes géométrique

Les araignée sont expertes pour tracer des lignes droites et des polygones, mais certains insectes préfèrent les hexagones : ce sont les abeilles.
C'est l'hexagone qui contient la surface maximum dans le plus petit périmètre !
Leur cire est difficile à produire, et pour s'économiser, elles construisent des alvéoles parfaitement symétriques à 6 cotés égaux. Ces cellules servent à stocker leurs nourritures : le miel et le pollen.
Ces structures sont des éléments d'architectures très complexes. La géométrie des abeilles et des guêpes répond à ses propres règles. Ses imperfections seraient en réalité une adaptation.
L'homme s'est probablement inspiré des ruches pour bâtir certaines construction...

La loi de la symétrie est présente dans la nature : tout ce qui va dans une direction donnée, doit être équilibré de chaque côté de l'axe qui indique la direction du déplacement.
Cette règle est inscrite dans nos gènes et est universelle...

Conclusion :

L'architecture moderniste du 20e siècle s'est fortement inspirée de la nature !
Il y a le biomimétisme mais aussi le biomorphisme : l'homme s'est également inspiré des irrégularités de la nature...
Les lignes droites s'effacent devant les courbes, les règles sont moins strictes et le monde est moins prévisible !
La géométrie est naturelle...
Dans notre esprit il est difficile de repérer les formes géométriques dans la nature, et ce pour masquer l'ordre.
Dans la nature, la géométrie n'est pas absolument géométrique ! Des variations infimes qui rendent possible la sélection naturelle et l'évolution...

#Références :

http://vosges-du-nord.fr/site/la-larve-de-fourmilion-et-sa-strategie-de-predation-singuliere/
https://lebulletinbleu.wordpress.com/2017/05/17/le-bernard-lhermite-un-crustace-en-quete-de-coquille/
https://fr.wikipedia.org/wiki/Nautilus_(mollusque)
http://www.encyclopedie-universelle.net/abeille1/abeille-histoire-hommes-civilisations-ruchers3.html

#Pour aller plus loin :

http://balises.bpi.fr/sciences-et-techniques/nature-et-symetrie
http://www.breves-de-maths.fr/des-abeilles-aux-sources-de-la-parole/

https://www.cerveauetpsycho.fr/sd/biologie-animale/les-abeilles-prodiges-5523.php

Merci de prendre le temps de lire cet article qui vous plaira je l'espère. Voilà c'est terminé pour cette série d'article sur le le biomimétisme et les mathématiques...

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Sort:  

J'ai découvert le biomimétisme par I. Aberkam il y a qq années et il est vrai il y a dans cette observation un concept 'de bon sens' mais aussi une nécessité de connaissances scientifiques approfondies. En cadeau un site fortement pertinent sur le sujet : asknature.org :)

Merci ! J'irai voir çà !

Effectivement le site Asknature est vraiment bien !

Super intéressant tes articles sur les formes dans la nature. Je viens de dévorer les 3 parties ! La sphère, c'est aussi pour ça que la plupart des animaux hiberne et dorment en boules, afin d'éviter la perte de chaleur !

Il y a aussi les formes qui résultent du hasard qui sont inéressantes ! Par exemple la forme du chou, pas le romanesco mais le chou frisé.
chou
La forme du bout des feuilles est totalement le fuit du hasard.

Ou encore cette forme étrange que tu as au bout de ton pouce qui est le résultats du hasard. C'est pour cela que deux vrai jumeaux n'ont pas la même empreint digitale.

Merci pour ton commentaire c'est sympa :)
Et oui la nature est vraiment surprenante ! Mais tellement bien faite !

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