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Une goutte d'eau court sur une feuille de taro comme sur un sol ciré. Elle ne glisse pas seulement : elle accumule de l'électricité. Il y a trente ans, les scientifiques ont expliqué pourquoi les feuilles de lotus ne se mouillent pas : leur surface est couverte de minuscules bosses entre lesquelles l'air reste piégé. Mais on découvre maintenant que l'eau sur les feuilles possède une autre force cachée.

Les chercheurs ont filmé la chute des gouttes avec une caméra rapide tout en mesurant leur charge. Sur des feuilles de taro intactes, une goutte de 30 microlitres recevait une charge de -0,02 à -0,15 nanocoulomb. C'est une valeur minuscule, comme si la goutte s'était frottée à l'air. Mais il suffisait d'endommager légèrement la couche de cire pour que la charge bondisse de 30 à 40 fois : jusqu'à -2,8…-5,2 nanocoulombs. La goutte ralentissait alors de moitié.

Pourquoi cela se produit-il ? La cire sur la feuille n'est pas simplement un film lisse. C'est une structure rugueuse avec des bosses et des creux. Quand la goutte glisse, elle frotte contre les bosses, et des électrons sautent de la cire vers l'eau. Si la cire est endommagée, sa surface devient plus irrégulière, le frottement augmente, et davantage de charge est transférée. La charge sur la goutte dépend de ce qui est arrivé à la feuille auparavant : une même goutte se comportera différemment sur une feuille fraîche et sur une feuille usée.

Cette découverte n'intéresse pas seulement les botanistes. Les gouttes chargées peuvent influencer la façon dont les plantes échangent des substances avec la pluie, comment les spores et les microbes se propagent. Et pour les ingénieurs, c'est une piste : si l'on apprend à contrôler la charge des gouttes, on pourrait créer des surfaces qui récoltent l'énergie de la pluie ou, au contraire, repoussent l'eau encore plus fortement.

Résumé original

tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2601.18465

How water droplets move and slide on leaves influences plant ecophysiological and abiotic interactions, as well as the design of advanced bio-inspired wetting materials. Despite cross-disciplinary relevance, current descriptions of the in situ dynamics of droplets on living leaves focus almost exclusively on surface structure and chemistry, treating the leaf as a static, electrically neutral substrate. Here, three decades after the mechanistic discovery of the Lotus effect, we show that a yet 'hidden' force due to instantaneous electrical phenomena affect the dynamic droplet motion on living leaves. Using high-speed motion tracking and precision charge measurements, we show that droplets sliding on the pristine epicuticular wax layer on superhydrophobic Colocasia esculenta leaves strongly charge affecting its dynamics, previously observed only on synthetic (highly electronegative fluorinated) surfaces. Droplets accumulate charges of Qp,D1 = -0.02 to -0.15 nC per 30 uL droplet on pristine leaves. However, we specifically demonstrate the crucial role of the epicuticular wax layer plasticity: by a structural modification that decreases its roughness amplitude, the same leaves gain an impressive 30-40 fold enhancement in charge transfer (reaching Qt,D1 = -2.8 to -5.2 nC) slowing the droplet by half due to an estimated electrostatic force of 11 uN dominating the resistive forces. The charge accumulation is surface-history-dependent and charge quantities per droplet are surprisingly similar or even exceeding those recently reported from artificial surfaces. Our findings prove that electrostatic charging is a fundamental component of droplet-leaf interactions, opening new research directions from charge-affected leaf ecology to sustainable materials for droplet-based energy harvesting by tuning surface treatments and, moreover,...