1. Le Gerris
   
   

Le gerris ou hydromètre, appelé à tort “araignée d’eau” est un insecte aquatique appartenant à la famille des Gerridae. Cette punaise d’eau est observable à la surface des marres et étangs où elle se déplace aisément.

1. Une anatomie atypique :

Le gerris possède trois paires de pattes lui permettant de se mouvoir en effectuant de très typiques saccades successives qui peuvent se transformer en véritables sauts à la manière de ricochet complètement désordonnés s’il se sent menacé. À terre, l’animal est incapable de se déplacer à part sous la forme de sauts maladroitement exécutés.

Chaque paire de pattes possède une fonction différente pour la locomotion du gerris dans son milieu :

• Les pattes intermédiaires sont plus spécialement "affectées" à la propulsion (telles des rames).
• Les pattes postérieures servent de gouvernail.
• Les pattes antérieures servent à la préhension de proies assassinées grasse au rostre puissant de l’insecte injectant un suc digestif dans l’animal, qui ensuite aspire les éléments nutritifs ainsi dissout.

Ses membres postérieures et intermédiaires sont disposés en forme de “X” permettant une bonne stabilisation et répartition du poids sur l’eau. Il est nécessaire de rappeler le poids minime du gerris comparable à celui d’une plume, soit 2 grammes. Par ailleurs, sa flottabilité est assurée par des tarses “hydrofugés” et ces poils hydrophobes remplissent le rôle imagé de flotteurs d'hydravion.

2. Les facteurs de la tension superficielle indispensables à la survie du gerris dans un milieu :

Ce graphique indique la tension superficielle de différents liquides.

Notons que le gerris peut se mouvoir sur un liquide seulement si celui si possède une force supérieur a 70 mN.m. Seul l’eau possède les caractéristiques nécessaires pour qu’un gerris puisse se déplacer à sa surface car ce liquide possède une tension superficielle de environ 75 mN.m contrairement à tous les autres  liquides comme par exemple l’éthanol, dont la tension superficielle avoisine les 22 mN.m.

Afin de déterminer l’influence d’un autre facteur sur l'évolution de la tension superficielle d’un liquide, nous avons effectué une expérience. En effet, lors de cette expérimentation, nous avons reproduit un gerris ayant pour membres des morceaux de bouteille d’eau et comme corps un petit morceau de carton pou respecter le poids plume de l’animal et ainsi permettre la flottaison du faux gerris. De plus nous disposons d’une casserole remplit d’eau qu’il est possible de chauffer grâce à la plaque à induction située en dessous de celle-ci.

Casserole  + Plaque à induction                                 Objet (faux gerris)

Lien de l'expérience : https://www.youtube.com/watch?v=iNsbpOAVs5g&feature=youtu.be   

En chauffant l’eau, sur laquelle le faux gerris flotte, on remarque que celui-ci finit par couler : une hausse de la température du liquide a donc modifié la valeur de sa tension superficielle devenue insuffisante pour soutenir le faux insecte.

pour approfondir notre observation, voici un graphique représentant  l'évolution de la tension superficielle en fonction de la température de l’eau .

On remarque que plus la température augmente, plus la tension superficielle du liquide diminue.

La tension superficielle nécessaire à la flottaison du gerris est de 75 mN.m, donc un liquide d’une température supérieure à 20 degrés ne peut pas soutenir son poids.

Pour conclure, la nature des liquides et leur température déterminent leur aptitude ou non à abriter des gerris à leur surface. En effet, seul un liquide d’une tension superficielle supérieure à 75 mN.m comme l’eau, possédant une température inférieure à 20 degrés peut soutenir un gerris à sa surface.

De plus, les différents polluant présents dans nos rivières en France peuvent baisser la tension superficielle de ces cours d’eau, on les appelle des agents tensioactifs. Les gerris sont donc fortement touchés par cette modification de la tension superficielle, ce sont des indicateurs de pollution qui n'hésitent pas à changer de milieu, si celui-ci est pollué.