Pourquoi le chat ne s’éclabousse jamais en buvant ? La physique nous l’explique

Observez un chat devant sa gamelle : il lape tranquillement son eau, sans sembler en mettre partout. Mais contrairement à une idée reçue, sa langue ne fonctionne pas comme une petite cuillère qui viendrait puiser le liquide. Dans une étude publiée dans la revue Science*, des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont en effet montré que sa technique repose en fait sur un subtil équilibre entre la force d’inertie et la gravité.

Le secret se trouve dans le mouvement de sa langue

Pour comprendre cette étonnante technique, ces chercheurs ont utilisé des caméras à haute vitesse, capables de décomposer chaque mouvement de la langue. Ils ont ainsi découvert que le chat ne plonge pas sa langue dans l’eau pour en ramener une petite quantité, comme pourrait le faire une cuillère (ou même un chien). Il effleure simplement la surface avec l’extrémité de sa langue, puis la rétracte très rapidement. Ce mouvement entraîne une petite colonne d’eau qui remonte vers sa bouche.

© SCIENCE/AAAS - BSIP

La clé de cette dynamique des fluides se trouve dans un subtil duel entre inertie et gravité. Lorsque la langue remonte, l’inertie maintient la colonne de liquide en mouvement vers le haut, tandis que la gravité cherche à la faire retomber. Le chat doit donc refermer sa gueule au moment précis où la colonne atteint sa bouche, avant qu’elle ne se rompe. Une affaire de fractions de seconde qui explique pourquoi il peut boire sans avoir besoin de plonger son museau dans l’eau.

Un rythme de lapement précis

Cette biomécanique de l’hydratation demande également un rythme particulièrement précis. Les chercheurs du MIT ont ainsi constaté qu’un chat domestique effectue environ 4 lapements par seconde (donc à une vitesse proche d’un mètre par seconde !). Cette cadence n’est pas choisie au hasard : elle permet de maintenir le meilleur équilibre possible entre l’inertie du liquide et la gravité.

Les grands félins appliquent d’ailleurs le même principe. Les chercheurs ont notamment étudié des lions, des tigres et des jaguars et ont constaté que leur fréquence de lapement diminue avec leur taille. Un lion n’a donc pas besoin de bouger sa langue aussi rapidement qu’un petit chat pour obtenir le même équilibre entre les forces en jeu. Ce phénomène montre comment les félins ont adapté un geste apparemment banal à leur morphologie.

L’étude révèle ainsi que boire est, chez le chat, un véritable exercice de précision : quelques mouvements de langue, un timing impeccable et un savant équilibre entre les lois de la physique suffisent pour faire remonter l’eau jusqu’à sa bouche, lui évitant ainsi toute éclaboussure !

* Reis PM, Jung S, Aristoff JM, Stocker R., « How cats lap : water uptake by Felis catus », Science, 2010 Nov 26, 3 30(6008) :1231-4.