Sommaire pour No. 1259 de Science & Vie

Il est sorti d’un œuf sans cordon ombilical… mais il a un nombril ! Ce fossile de Psittacosaurus vieux de 130 millions d’années et découvert en Chine porte le plus ancien témoignage d’un ombilic d’amniote. “C’est en voulant décrire sa peau que nous avons identifié la cicatrice sur l’abdomen”, raconte Michael Pittman, paléontologue à l’Université chinoise de Hongkong. Ce nombril forme une ligne délimitée par des écailles plus grandes que les autres et disposées par paires. Il marque l’emplacement des vaisseaux sanguins reliant originellement l’embryon aux membranes de son œuf, chargés d’apporter oxygène et nutriments et d’éliminer les déchets. Lors de l’éclosion, ces membranes se sont détachées de l’animal, laissant une cicatrice. Certains reptiles ovipares actuels peuvent aussi présenter un nombril, mais chez la plupart il disparaît rapidement après l’éclosion.…

Si l’on veut un jour installer des colonies sur la Lune, il faudrait pouvoir y faire pousser des plantes pour se nourrir. Une équipe menée par Anna-Lisa Paul et Robert Ferl, de l’université de Floride, aux États-Unis, a donc planté des graines d’Arabidopsis dans des échantillons de sol sélène, du régolithe collecté par les missions Apollo 11, 12 et 17. Et, surprise : elles ont toutes germé, même si les plantes se sont ensuite développées avec difficulté, signe d’un stress ionique. “Celui-ci a bien été causé par le sol lunaire, qui contient des fragments tranchants et des matériaux réactifs absents des sols terrestres”, analyse Anna-Lisa Paul. Pourrait-on alors rendre ce sol plus fertile ? “On pourrait le conditionner avec de l’eau et de l’oxygène, répond la chercheuse. Puis, en y…

1 Mai 1972 Il apparaît pour la première fois dans Science & Vie En 1967, l’empereur d’Éthiopie invite trois missions à explorer une mine de sédiments dans la vallée de l’Omo. Yves Coppens a 33 ans. Il est à la tête de l’équipe française et découvre des mâchoires vieilles de 2,5 millions d’années. Richard Leakey, de l’équipe kenyane, n’est pas en reste : il déterre un crâne daté de 2,6 millions d’années et un galet taillé du même âge. “Ceux qui savaient tailler des galets n’étaient-ils pas déjà des hommes ?” se demande alors Yves Coppens. Les deux ossements ont été apparentés au genre des paranthropes : pas de notre genre Homo, donc. Le galet fait tout de même reculer l’âge de notre lignée de 2 millions d’années. 2 Juin…

La nouvelle s’est répandue comme une traînée de poudre : dans un rapport publié le 14 juin au journal officiel du ministère chinois de la Science et de la Technologie, des chercheurs du département d’astronomie de l’université de Pékin ont annoncé avoir détecté de possibles “technosignatures extraterrestres”. Trois étranges signaux électromagnétiques à bande étroite, très différents de ce qui est habituellement détecté, auraient ainsi été captés par le plus grand radiotélescope du monde, le chinois FAST (surnommé “Sky Eye”), et analysé par l’équipe de Zhang Tong-Jie. Deux auraient été enregistrés en 2020, et le troisième proviendrait d’une enquête ciblée sur des exoplanètes réalisée cette année. Dans le rapport, l’astronome et son équipe expliquent s’être lancés dans une enquête approfondie afin de déterminer la nature et l’origine de ces mystérieux signaux,…

Les astronautes retiennent leur souffle. Ils coupent les propulseurs de leur vaisseau spatial et le laissent s’engouffrer lentement dans la gueule du monstre… Brusquement, ils sont aspirés dans un tunnel psychédélique et ressurgissent bientôt, sains et saufs, dans une autre région de l’Univers, à des millions d’années-lumière de leur planète d’origine ! Cliché ? Peut-être, mais il faut reconnaître que les trous de ver sont un outil idéal pour les auteurs de science-fiction. Ils peuvent faire voyager les personnages sans se soucier des distances gigantesques qui séparent les étoiles. Pour les physiciens, en revanche, ces tunnels sont un autre casse-tête. Car jusqu’ici, aucune observation n’a encore été relevée en faveur des trous de ver… ni en leur défaveur. Rien ne prouve que la nature puisse autoriser de tels raccourcis dans…

Relier instantanément deux points de l’espace séparés par des millions de kilomètres… Albert Einstein lui-même se refusait à imaginer un tel phénomène. C’est pourtant ce qu’implique l’intrication quantique, selon laquelle deux particules ayant préalablement interagi entre elles peuvent partager une relation intime, être interdépendantes, comme si elles ne formaient qu’un seul et unique système. De quoi s’imaginer exploiter cette curiosité pour transférer des informations par-delà l’espace-temps, ébauche de télépathie et même, pourquoi pas, rêver de téléportation… Mais attention ! La téléportation quantique telle qu’elle est aujourd’hui définie n’a rien à voir avec un système à la Star Trek, où l’on entrerait dans une machine pour ressortir d’une autre. “Celle-ci demanderait l’analyse complète d’un système macroscopique, pour le rematérialiser ailleurs tout en le dématérialisant au départ”, pointe Nicolas Cerf, directeur du…

Comment le savon lutte contre les microbes ? Question de Sara Benamil, Paris (75) En s’accrochant à leur membrane et en les tuant ! Les bactéries, par exemple, sont toutes constituées d’une bicouche lipidique, une barrière biologique qui protège la cellule de son environnement. Or, de par son pouvoir nettoyant, le savon a la capacité à s’accrocher aussi bien à cette membrane qu’aux molécules d’eau. “Pour qu’un savon soit efficace, il doit s’auto-agencer à une certaine concentration sous forme de micelles – des groupements sphériques de molécules – avec des têtes hydrophiles attirées par l’eau et des queues lipophiles attirées par les membranes bactériennes, explique Charles Gauthier, professeur à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), au Canada. Dès lors, l’eau entraîne les micelles, qui délogent les microbes de la…

On en reparle En novembre 2019 (S&V n°1227), nous vous présentions l’hypothèse controversée et renversante de chercheurs en psychiatrie évolutionniste : certains troubles mentaux humains, étonnamment fréquents dans la population, auraient en fait été sélectionnés par l’évolution car utiles à la survie de notre espèce. Ainsi, l’anxiété aurait par exemple permis de mieux anticiper les dangers ; la dépression, de se désengager plus facilement de stratégies vouées à l’échec ; l’anorexie, de préserver le groupe en période de famine. Dans une étude parue le 24 juin dernier, deux chercheurs de l’université de Cambridge, en Angleterre, sont venus ajouter une petite pierre à cet édifice : la dyslexie – qui se caractérise notamment par des difficultés à décoder rapidement des textes – aurait pu, elle aussi, être utile à l’espèce humaine,…

ASTROPHYSIQUE Neuf ans d’observation, 500 millions de mesures par jour pour dénicher 813 000 étoiles binaires, 10 millions d’étoiles variables et 160 000 astéroïdes… Voilà quelques chiffres astronomiques rendus publics par l’Agence spatiale européenne dans le nouveau catalogue “DR3” du télescope Gaia. Depuis ce 13 juin, la communauté scientifique mondiale a accès à une mine d’informations sans équivalent sur 1 811 709 771 étoiles précisément. “Le DR3 est le premier catalogue de Gaia concentrant tous les types de données produites lors de la mission, précise Patrick de Laverny, astronome à l’Observatoire de la Côte d’Azur. Il contient aussi la première carte de la composition chimique de notre galaxie.” Cette carte répartit les étoiles en fonction de leur métallicité – leur composition en atomes plus lourds que l’hydrogène ou l’hélium.…

En janvier 2022, comme en 2018 ou plus encore en 2001, plusieurs missions sur le sol martien ont été perturbées par une tempête de sable. Celles-ci sont récurrentes sur la Planète rouge : malgré la faible pression atmosphérique, les vents qui soufflent jusqu’à une centaine de kilomètres/heure peuvent en effet soulever la fine poussière sèche qui recouvre la surface et l’éjecter dans l’atmosphère. Et environ une fois toutes les trois années martiennes, ces tempêtes se propagent à la planète entière. Une équipe de l’université de Houston pense avoir découvert l’une des origines de ce phénomène : selon leurs calculs, il serait en partie alimenté par un gigantesque déséquilibre énergétique saisonnier. La planète décrit en effet une ellipse beaucoup plus allongée que la Terre autour du Soleil : la quantité d’énergie…

Dans la baie Shark, en Australie-Occidentale, s’étend sur plus de 200 km2 une prairie d’herbes marines. Or des biologistes de l’université locale se sont récemment rendu compte qu’il ne s’agissait que d’une seule herbe poussant là depuis des milliers d’années ! Pour l’étudier, ils avaient prélevé des pousses à divers endroits et analysé leur génome. “Nous les avons comparées avec 18 000 marqueurs génétiques différents, et avons été surpris de voir qu’elles étaient toutes identiques, raconte Elizabeth Sinclair, biologiste en charge de l’étude. Toutes ces herbes ne sont donc que les clones d’un unique et même plant de Posidonia australis.” À partir d’une seule graine, la première posidonie de la baie se serait donc propagée via un réseau souterrain de racines ramifiées, formant de nouvelles pousses. La croissance s’effectuant au…

Votre enfant, vous le voulez comment ? Sans diabète, ni Alzheimer, ni cancer ? Et plutôt une fille ou un garçon ? Très bien, signez ici ! Nous sommes aux États-Unis, dans des cliniques spécialisées dans la procréation médicalement assistée. Depuis déjà des années, celles-ci proposent d’analyser le génome de vos embryons pour choisir le sexe de votre futur enfant, ou lui éviter d’être porteur de mutations provoquant des maladies génétiques graves. Mais voilà que certaines entendent aller encore plus loin, et évaluer les risques qu’aura l’enfant de développer, à l’âge adulte, certaines maladies chroniques courantes ayant une composante héréditaire, du diabète à la schizophrénie. Un glissement vers un enfant “parfait”, à la carte, qui suscite une énorme controverse. Dans de nombreux pays d’Europe, le diagnostic préimplantatoire (DPI), soit la…

CORÉE DU SUD NORVÈGE DANEMARK ÉTATS-UNIS BUSAN (CORÉE DU SUD) Un quartier entier de la ville flottera sur l’eau Dès 2023, la construction d’une cité flottante devrait débuter sur la côte coréenne à Busan, la deuxième ville du pays. Imaginée par le cabinet d’architectes danois BIG, elle sera composée de trois grandes plateformes interconnectées par des ponts. Étalé sur un peu plus de 6 ha, ce nouveau quartier pourra accueillir jusqu’à 12 000 personnes dans divers logements, commerces et restaurants. Des centres de recherche devraient également s’y installer. La cité flottante sera énergétiquement autonome grâce à des panneaux photovoltaïques flottants et sur les toits. Des systèmes de recyclage de l’eau seront installés, de même que des espaces dédiés à l’agriculture urbaine. “Nous avons uni nos forces à celles d’ONU-Habitat et…

Et si l’Univers n’était qu’un parmi tant d’autres ? L’hypothèse est dérangeante, elle questionne notre conception du cosmos, elle nous invite à repenser l’espace-temps. Elle achève la leçon d’humilité que nous inflige l’astrophysique depuis la révolution copernicienne il y a 500 ans. Non, notre Terre n’est pas le centre de tout, elle n’est que l’une des centaines de milliards de planètes de la Voie lactée, qui n’est qu’une galaxie parmi plus de 2 000 milliards d’autres dans l’Univers visible. Et voilà que notre Univers lui-même ne pourrait être qu’une infime partie du multivers ! Pure science-fiction ? Pas du tout : en réalité, la plupart des modèles cosmologiques actuels prédisent l’existence d’une profusion de ces fameux univers parallèles si chers au grand écran… À commencer, même, par la théorie qui…

VOYAGER DANS LE TEMPS “En réalité, rien dans la théorie de la Relativité générale n’interdit un voyage vers le futur”, explique André Füzfa, chercheur en cosmologie et spécialiste du sujet à l’université de Namur, en Belgique. Pour preuve : c’est ce que nous faisons à chaque instant ! Et comme vu précédemment, un bond dans un futur extrêmement lointain serait même possible, en entrant dans un trou de ver (voir p. 76). “Simplement, il s’agira d’un aller sans retour”, prévient le scientifique. En effet, dès lors qu’un hypothétique voyageur changerait de temporalité, son nouvel emplacement sur l’axe du temps deviendrait son présent. Et son précédent présent serait alors son passé, impossible à retrouver du fait des paradoxes issus de la brisure de la causalité : remonter le temps reviendrait à…

QUELLES ESPÈCES VIVENT AINSI DANS LE PLASTIQUE ? “C’est toute une biodiversité cachée juste à la surface de l’eau !” s’exclame le nageur Benoît Lecomte. En 2019, ce Franco-Américain a nagé 80 jours au milieu des déchets plastique envahissant l’océan Pacifique. Plus qu’un exploit sportif, il s’agissait de récolter des données scientifiques pour l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique, et pour des chercheurs de l’université de Caroline du Nord, aux États-Unis. Au travers de son masque, le nageur voyait “comme dans une tempête de neige” : des flocons de microplastique d’à peine 5 mm. Sauf qu’une fois à bord du bateau, le filet à mailles fines pour retenir le microplastique a aussi révélé “une vie marine translucide et bleutée, invisible dans l’eau et plus importante encore que le plastique”. Vivaient…

Tu sais pourquoi on entend une petite voix quand on lit dans notre tête ? Bien sûr. C’est parce qu’on simule l’acte de lire à voix haute, donc on crée une sensation sonore. Alors, elle existe vraiment ? Pour le cerveau, oui : les études en neuro-imagerie montrent bien que le cortex auditif s’active. C’est marrant que ce soit notre propre voix, aussi. Logique : quand on lit à voix haute, c’est avec notre voix. La voix intérieure est comme une prédiction de celle-ci. Mais certains peuvent en simuler plein. Ah bon ? Oui : des graves, des aiguës, des voix de femme, d’homme… pour prêter mentalement une voix particulière à un personnage. Ça doit être super quand on lit des dialogues ! Ça oui. En fait, il y a…

On en reparle L’impacteur Dart a été lancé par la Nasa depuis la base de Vandenberg, aux États-Unis, en novembre 2021. Son but : tester nos capacités à dévier de sa route un astéroïde menaçant de chuter sur la Terre. Sa stratégie : percuter Dimorphos, un petit astéroïde inoffensif, et observer comment le choc affecte sa trajectoire. Tout dépendra de la forme et de la consistance de ce caillou de 160 m de long, expliquions-nous en février 2022 (S&V n°1253, p. 84). Or une équipe de l’université de Berne, en Suisse, vient de modéliser l’impact. Une entreprise difficile car le choc, dans un environnement à très faible gravité, n’aura rien à voir avec ce qu’on peut expérimenter sur Terre. Les chercheurs ont montré qu’après l’impact, il faudra déjà plusieurs heures…

La sauterelle australienne Warramaba virgo fait partie des espèces animales à pratiquer une parthénogenèse exclusive : les mâles n’existent pas et les femelles se reproduisent par clonage. Ce mode de reproduction est extrêmement rare et, pour l’expliquer, les biologistes invoquaient jusqu’ici les avantages de la reproduction sexuée – le mélange de gènes facilite l’adaptation et limite l’accumulation de mutations délétères – et pensaient même que les espèces parthénogénétiques s’hybridaient de temps à autre avec d’autres espèces pour en bénéficier. Sauf que l’équipe de Michael Kearney, de l’université de Melbourne, en Australie, vient de battre en brèche cette idée, en retraçant l’histoire génétique de cette sauterelle parthéno-génique. “ Warramaba virgo est issue d’un événement unique d’hybridation : il y a 250 000 ans, une femelle de l’espèce Warramaba flavolineata a copulé…

Grand angle 1 Certains contiennent des composés anticancer Les glandes sur la peau du crapaud commun (Bufo bufo) libèrent une substance crémeuse acide, irritante et toxique qui le protège des prédateurs. Elle peut tuer un chat ou un chien en quelques heures. Reste que la médecine chinoise traditionnelle en fait usage depuis longtemps, et avec raison : la substance contient en effet de la télocinobufagine. Or ce composé chimique pourrait se montrer efficace contre certains cancers du poumon : chez la souris, il supprime la prolifération et la métastase, et induit même la mort des cellules tumorales. 2 D’autres des antidouleurs Le venin des mygales est puissant : ses composants neurotoxiques paralysent et peuvent provoquer la mort de la victime, y compris un être humain. Mais ses propriétés antidouleur intéressent…

C’est une véritable course contre la montre qui a débuté en décembre 2021 pour une équipe d’archéologues germano-kurde. Alors que le sud de l’Irak souffrait d’une extrême sécheresse depuis des mois, de grandes quantités d’eau ont été puisées dans le réservoir du barrage de Mossoul, sur le fleuve Tigre, afin d’alimenter les cultures… Faisant émerger les ruines d’une mystérieuse cité trois fois millénaire sur le site de Kemune, dans la région du Kurdistan irakien. Celle-ci s’était retrouvée engloutie dans les années 1980 avec la construction du barrage, sans jamais avoir fait l’objet d’investigations archéologiques. Les chercheurs ont donc bénéficié d’un très court laps de temps pour accéder au site et mettre au jour les trésors qu’il renferme, avant que l’eau du réservoir ne remonte et ne l’engloutisse une nouvelle fois.…

Enquête LES 3 CHIFFRES À RETENIR 3,2 millions C’est, en hectares, la surface agricole français touchée par la sécheresse en moyenne ces dernières années. Cela représente 12 % du total des terres agricoles métropolitaines. Cette part pourrait atteindre 20 % d’ici à 2050, selon le Giec. 49 % C’est la part du territoire français métropolitain consacrée aux activités agricoles. Soit environ 26,7 millions d’hectares en 2020, selon le ministère de l’Agriculture. SOURCE : AGRESTE, 2021 590 millions C’est, en euros, les pertes économiques subies par l’agriculture française lors de l’épisode dévastateur de sécheresse à l’été 2003. SOURCE : INRAE, 2008 2022 Un record d’alertes Au 30 mai 2022, 26 départements étaient concernés par des arrêtés restreignant les usages de l’eau. C’est 10 de plus qu’il y a 10 ans à…

Bobigny Celle qui, à l’instar des banlieues, consomme peu Bobigny mais aussi Aubervilliers, Aulnay-sous-Bois ou encore Pantin… Ces villes de Seine-Saint-Denis font partie des communes les plus économes en électricité. Comme dans la plupart des grandes agglomérations, les habitants s’y chauffent majoritairement au gaz – c’est le cas de 44 % des Franciliens, contre 31 % qui se chauffent à l’électricité. Le phénomène d’îlot de chaleur urbain réduit également les besoins. Neuilly-sur-Seine Celle qui consomme sans compter Habiter en Région parisienne n’est cependant pas toujours synonyme de faible consommation électrique. À Neuilly-sur-Seine, elle est de 1,99 MWh – contre 1,17 MWh à Bobigny. En cause ? Les Franciliens les plus aisés possèdent des logements plus grands : une pièce en plus augmente la consommation électrique de 20 % alors qu’une…

Décryptage# FAKENEWS “Une épidémie de stérilité chez les femmes de 30 ans vaccinées”… Et sur laquelle le ministère de la Santé aurait même communiqué ! Telle est la dernière fake news propagée par le professeur Christian Perronne, dans une vidéo massivement relayée sur les réseaux sociaux. Or, s’il existe effectivement un rapport ministériel sur la hausse de l’infertilité, les causes sont bien identifiées – âge au moment des essais de conception, perturbateurs endocriniens, tabac, obésité… – et les vaccins anti-Covid n’en font pas partie. “Aucune étude scientifique ne corrobore cette rumeur selon laquelle ces vaccins ont un effet délétère sur la fertilité”, martèle Olivier Picone, gynécologue-obstétricien à l’hôpital Louis-Mourier (Hauts-de-Seine). Plusieurs s’y sont pourtant intéressées : l’une d’elles, publiée en janvier 2022, a suivi 2 126 Américaines essayant de concevoir…

Il pourrait être traversé C’est ce que la théorie des trous de ver promet. Deux trous noirs situés à des années-lumière pourraient partager un même intérieur et donc constituer un tunnel dans l’espace-temps. Les chercheurs espèrent identifier de tels monstres en captant, depuis l’horizon d’un trou noir, des signaux d’étoiles venus d’une autre région cosmique. Il pourrait être multiple Bulles d’univers gonflant en cascade, infinité de mondes parallèles séparés par une distance incommensurable, branes aux autres dimensions flottant dans le bulk… La majorité des théories actuelles prévoient l’existence du multivers. Les scientifiques espèrent prouver l’existence de certains de ces modèles, notamment en y envoyant des particules. Il pourrait être tordu Courbé par les corps massifs, l’espace-temps pourrait bien être manipulé par l’humain. Avec un moteur à distorsion, ou warp drive,…

Et si, au lieu de se déplacer lui-même sur des années-lumière, l’humain rapprochait simplement sa destination… en contractant l’espace-temps ? L’idée paraît folle. Elle a pourtant voyagé de laboratoire en laboratoire, intriguant une foule de scientifiques à travers le monde et faisant, ici et là, l’objet d’études défiant les frontières de nos connaissances. Cette quête a débuté en 1994, sous la plume du physicien mexicain Miguel Alcubierre. Dans son article, le théoricien décrit le moteur à distorsion – ou warp drive, une méthode de propulsion par déformation de l’espace-temps. “Alcubierre propose de le plier en le comprimant à l’avant du vaisseau et en l’étendant à l’arrière, décrit Jérôme Novak, chercheur au Laboratoire Univers et théories (Luth). Une fois arrivé à destination, il suffirait de le remettre en place pour s’arrêter.”…

C’est certainement l’un des endroits les plus hostiles de la planète. Les vagues y mesurent plus de 20 m, les rafales de vent dépassent les 250 km/h. S’y ajoutent des courants rapides et turbulents, des eaux glacées, hachées, parcourues de redoutables icebergs… La zone la plus reculée de l’océan Austral n’a rien d’un lieu de villégiature. Son courant circumpolaire tourne inlassablement autour de l’Antarctique, accéléré sans cesse par la force de Coriolis et l’absence d’obstacles. Chaque expédition y est une véritable mission. Et c’est pourtant bien là que Jean-Louis Étienne, explorateur et “entrepreneur de l’aventure”, comme il se définit lui-même, œuvre à installer un laboratoire flottant dernier cri. Un bateau vertical baptisé Polar Pod, développé en collaboration avec 43 institutions scientifiques issues de 12 pays, naviguera bientôt, et pour plusieurs…

Neurologie Vous connaissez très bien cette sensation. Elle se manifeste lorsqu’en pleine conversation, nous nous apprêtons à prononcer des mots qui, subitement, nous apparaissent très déplacés… Mais il est trop tard : nous les disons quand même. C’est aussi ce picotement cérébral qui survient juste avant de fermer la mauvaise fenêtre de notre navigateur, celle que nous voulions absolument garder ouverte, tandis que notre doigt appuie déjà sur la souris. Ou encore lorsque, au moment de lancer un ballon de basket, il nous paraît évident que celui-ci n’atteindra jamais le panier, et ce avant même que nous terminions notre geste. À cet instant précis, le temps semble ralentir – “oups ! quelque chose cloche”, prévient notre cerveau… Ce signal cérébral-là est incroyablement particulier. Et pour la toute première fois, des…