Les étoiles de mer, encore appelées Asteroidea, sont des animaux marins qui possèdent une morphologie radiale et un osselet calcaire composé de parties articulées. Dans une étude récente, des chercheurs ont indiqué que certaines de ces étoiles de mer composées d’un minéral très fragile se fortifient au moyen de techniques architecturales. Le minéral concerné serait dénommé calcite.
En réalité, selon les chercheurs, le squelette d’une étoile de mer est constitué d’excroissances caillouteuses appelées osselets qui se composent principalement du minéral de calcite. Ce dernier est très fragile, encore plus lorsqu’il est poreux. Cependant, les ossicules criblés de trous de l’étoile de mer sont renforcés par un arrangement inattendu.
Par ailleurs, la manière dont l’animal forme le réseau en forme de diamant reste un grand mystère pour les scientifiques.
Les osselets des étoiles de mer
Les scientifiques ont examiné les osselets de plusieurs dizaines d’étoiles mortes à l’aide d’un microscope électronique à une distance de 50 micromètres, soit environ la moitié de la largeur d’un cheveu humain. Ils ont pu constater que le corps apparemment amorphe de chaque osselet donne naissance à un motif structurel qui reflète l’arrangement des atomes de carbone dans un réseau de diamants.
« Lorsque nous avons vu la structure pour la première fois, nous avons été vraiment stupéfaits. »
Ling Li, spécialiste des matériaux à Virginia Tech à Blacksburg
Un réseau en forme de diamant et le motif du minéral calcite
Toujours durant cette étude, les scientifiques ont remarqué que le réseau en forme de diamant est à l’origine de la solidification des osselets des étoiles de mer. Cependant, il n’est pas la seule explication de ce phénomène. En effet, les atomes qui composent la calcite ont leur propre motif dans ce réseau, qui ressemble à une pile d’hexagones. Ce motif affecte la résistance des minéraux de calcite.
En général, la résistance des minéraux n’est pas égale à tous les égards. Ainsi, la calcite devient plus fragile lorsqu’une pression est exercée sur elle dans une direction plutôt que dans une autre. En outre, la structure atomique et le réseau en forme de diamant sont disposés dans le squelette pour compenser la faiblesse naturelle de la calcite.
Par ailleurs, en comprenant comment les étoiles de mer construisent leur squelette, il serait possible de développer des matériaux poreux plus résistants.
SOURCE : SCIENCENEWS