À l'intérieur d'une cellule vivante, des gouttelettes flottent sans se mélanger au liquide environnant, comme l'huile dans l'eau. Ces gouttelettes ne sont pas de simples amas passifs : elles exercent activement une pression sur les membranes et les forcent à se courber. Les scientifiques ont observé ce processus dans des cellules végétales vivantes, l'ont reproduit en éprouvette et l'ont calculé sur ordinateur.
Il s'avère que la forme de la membrane dépend de la force de tension à la surface de la gouttelette. Si la tension est élevée, la membrane s'aplatit en un feuillet plan. Si la tension est plus faible, la membrane s'enroule en tube ou en coupe. La transition entre ces formes n'est pas toujours réversible : pour revenir de la coupe au tube, il faut franchir une barrière énergétique, et la membrane « se souvient » de sa forme antérieure.
Ce mécanisme explique comment se forment les « bulbes » à l'intérieur des vacuoles des cellules végétales — de grandes vésicules remplies de liquide. La membrane de la vacuole s'invagine sous l'action des gouttelettes et forme des structures en forme de coupe. En contrôlant les propriétés de surface des gouttelettes, la cellule peut sculpter des membranes de la forme souhaitée au moment voulu.
Dans les cellules végétales, les vacuoles peuvent occuper jusqu'à 90% du volume, et les gouttelettes qu'elles contiennent aident à former des structures internes complexes.