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Feuilles de haricot ne laissez pas les morsures de morsure en utilisant de minuscules pointes empalantes

Depuis des milliers d'années, les humains partagent leurs lits avec des parasites suceurs de sang. Les anciens Grecs se sont plaints de punaises de lit, tout comme les Romains. Quand les lumières s'éteignent pour ceux qui souffrent de cette infestation parasitaire aujourd'hui, jusqu'à 150 000 insectes de la taille d'un grain de riz rampent sous le matelas ou derrière la planche de lit (bien que les infestations moyennes avoisinent les 100 insectes). Bien que les punaises de lit constituent l’un des rares parasites qui vivent étroitement avec les humains sans transmettre une maladie grave, elles provoquent des éruptions cutanées rouges chez certaines de leurs victimes, sans parler de la terreur psychologique de savoir que votre corps devient un buffet pour les sangsue rampants. la nuit tombée.

Dans les années 1940, ce parasite séculaire était en grande partie éradiqué des maisons et des hôtels des pays en développement. Mais vers 1995, les marées de punaises de lit ont encore tourné. Les infestations ont commencé à s’enflammer. Les responsables de la lutte antiparasitaire et les scientifiques ne savent pas exactement ce qui s’est passé, mais c’est peut-être une combinaison de personnes qui voyagent davantage, ce qui augmente leurs chances de rencontrer des punaises de lit dans des motels en ruine ou des appartements infestés; des punaises de lit renforçant leur résistance aux pesticides courants; et des gens qui ont simplement laissé tomber leur garde contre les parasites qui leur sont maintenant inconnus.

Les grandes villes comme New York ont ​​particulièrement souffert de cette résurgence. Depuis 2000, le New York Times a publié des dizaines d'articles sur le fléau actuel des punaises de lit, avec des titres tels que Même le département de la santé n'est pas à l'abri des punaises et apportez votre propre housse de siège en plastique au cinéma.

Comme de nombreux infortunés New-yorkais l'ont constaté, détecter les punaises furtives n'est que la première étape de ce qui se transforme généralement en une longue et désespérée bataille pour l'éradication. La plupart des gens doivent combiner des pesticides et des méthodes non chimiques pour purger leurs appartements. En plus de tremper l'appartement et son contenu dans des pesticides, cela inclut de jeter tous les meubles sur lesquels vivent les insectes (des matelas dans la rue à New York avec un avertissement «BEDBUGS!» (BEDBUGS!) Affiché à l'écran ne sont pas un spectacle hors du commun), en retirant physiquement les corps des insectes empoisonnés, en soumettant la maison à une chaleur extrême ou au froid, ou même en engageant un chien renifleur de punaise de lit Parfois, après tant de nuits et de jours sans sommeil passés à peigner méticuleusement les fentes entre le matelas et les draps ou à chercher derrière des coussins de canapé, les résidents lèvent simplement les mains, quittent la maison et recommencent leur vie.

Conscients de ce problème récurrent, les chercheurs tentent constamment de trouver de nouvelles méthodes pour éliminer rapidement et efficacement les parasites. La dernière technique, décrite aujourd'hui dans l' interface du Journal of the Royal Society, s'inspire de mère Nature et de son histoire. Depuis des années, les habitants de la région des Balkans d'Europe de l'Est savent que les feuilles de haricot rouge capturent des punaises de lit, un peu comme un papier à mouches naturel. Dans le passé, les personnes infestées éparpillaient les feuilles sur le sol entourant leur lit, puis récupéraient la verdure chargée de punaises de lit le matin et la détruisaient. En 1943, un groupe de chercheurs a étudié ce phénomène et l'a attribué à des poils de plantes microscopiques appelés trichomes qui poussent à la surface des feuilles pour enchevêtrer les pattes de la punaise de lit. Ils ont écrit leurs conclusions dans «L'action des feuilles de haricot contre la punaise de lit», mais la Seconde Guerre mondiale a distrait le journal et elles ont fini par recevoir peu d'attention pour leur travail.

Redécouvrant ce bijou de recherche oublié, des scientifiques de l’Université de Californie, d’Irvine et de l’Université du Kentucky ont entrepris de documenter plus précisément la manière dont les haricots créent ce piège naturel de punaise de lit et, éventuellement, comment il pourrait être utilisé pour améliorer les efforts de purification des punaises de lit. «Nous étions motivés pour identifier les caractéristiques essentielles de la mécanique de capture des feuilles de haricot afin de guider la conception et la fabrication de surfaces biomimétiques pour piéger les punaises de lit», écrivent-ils dans leur document.

Images de pattes de punaise de lit (jaune) sur des surfaces de feuilles de haricot avec des trichomes crochus (vert). Images de pattes de punaise de lit (jaune) sur des surfaces de feuilles de haricot avec des trichomes crochus (vert). (Photo au microscope électronique à balayage de la Royal Society)

Ils ont utilisé un microscope électronique à balayage et une vidéo pour visualiser comment les trichomes sur les feuilles arrêtent les punaises dans leurs traces voraces. Plutôt qu'un enchevêtrement semblable à du velcro, comme le suggéraient les auteurs de 1943, il semble que les feuilles collent aux pieds des insectes comme des épines géantes, empalant physiquement les insectes.

Sachant cela, les chercheurs se sont demandé s'ils pourraient améliorer la méthode pour traiter les infestations de punaises de lit, car se laisse sécher et ne peut pas être étendu à des tailles plus grandes. "Ce piège physique est une source d'inspiration pour le développement de méthodes nouvelles et durables pour contrôler le nombre croissant de punaises des lits", écrivent-ils.

Ils ont utilisé des feuilles de haricot fraîches comme gabarit pour la micro-fabrication de surfaces produites qui imitent précisément les feuilles. Pour ce faire, ils ont créé un moulage négatif des feuilles, puis ont été coulés dans des polymères partageant une composition de matériau similaire des parois cellulaires de la plante vivante.

Fabrication de surfaces biomimétiques Fabrication de surfaces biomimétiques (d et e) à partir de feuilles de haricot (b et c). (1-3) Un matériau de moulage négatif est versé sur une surface de feuille et une pression est appliquée. (4–6) La feuille est retirée et le moule négatif est rempli du matériau de réplique positif. (7) Le moule négatif est retiré en laissant la réplique. (Image de la Royal Society)

L’équipe a ensuite autorisé les punaises de lit à traverser leurs feuilles synthétiques pour tester leur efficacité par rapport à la réalité. Les feuilles fabriquées ont attrapé les insectes, mais elles ne gênaient pas les mouvements des insectes aussi efficacement que les plantes vivantes. Mais les chercheurs ne sont pas découragés par ces premiers résultats. Ils envisagent de continuer à travailler sur le problème et à améliorer leur produit en incorporant plus précisément les propriétés mécaniques des trichomes vivants. La conclusion optimiste:

Alors que les populations de punaises de lit grimpent en flèche dans le monde et que la résistance aux pesticides est généralisée, les techniques de microfabrication bioinspirées ont le potentiel d'exploiter le pouvoir de piégeage des punaises de lit des surfaces naturelles des feuilles à l'aide de moyens purement physiques.

Feuilles de haricot ne laissez pas les morsures de morsure en utilisant de minuscules pointes empalantes