Inhaltsverzeichnis für Novembre 2016 in Science & Vie

Avec 27 millions de tonnes produites en 2014 et un chiffre d’affaires de 6,4 milliards de dollars, la culture des algues est désormais un poids lourd de la production alimentaire globale. Les trois quarts sont destinés à l’alimentation humaine, le reste se répartit entre nourriture animale, fabrication d’engrais et autres usages. Ciblant l’énorme marché asiatique, cette industrie vient de faire l’objet d’un rapport d’étape signé d’un centre de recherche marine écossais, le SAMS. “Nous essayons d’y promouvoir des pratiques durables et de la recherche, indique Elizabeth Cottier, l’une des auteures, notamment pour écarter le risque posé par les maladies et les parasites, et apprendre des erreurs commises par l’agriculture ou l’élevage industriels.” Les scientifiques développent notamment des pratiques qui intègrent l’aquaculture : l’eau qui sort des fermes de saumons, par…

Une exposition brutale à de nombreuses bactéries : voilà ce que vit un nouveau-né. Comment se fait-il alors que son organisme ne montre aucune inflammation ? Grâce à un anti-inflammatoire présent dans le placenta et fourni au bébé via le cordon ombilical. Découverte par des chercheurs de l’université de l’Utah (E.-U.), cette molécule est capable d’inhiber certaines réactions inflammatoires susceptibles d’endommager l’organisme. Pour la tester, les chercheurs l’ont injectée chez des souris adultes souffrant d’une infection bactérienne. Ils ont alors constaté que le taux de survie des animaux augmentait significativement. Cette découverte pourrait induire de nouveaux traitements, d’autant plus que “les mécanismes inflammatoires que cette molécule inhibe seraient peut-être impliqués dans des maladies auto-immunes comme la polyarthrite rhumatoïde ou la maladie de Crohn”, révèle Christian Yost, premier auteur de l’étude.…

Bonne nouvelle : les moustiques du genre Culex, les plus répandus en France, ne peuvent pas transmettre le virus Zika. Après avoir nourri des Culex avec du sang de mouton infecté, une équipe de l’université du Kansas (E.-U.) a montré que le virus était incapable de se répliquer dans ces moustiques, condition sine qua non pour que le virus gagne les glandes salivaires de l’insecte et soit transmis à sa proie suivante. Les moustiques du genre Aedes, dont le moustique tigre, restent donc les seuls vecteurs de Zika.…

C’est bien connu: les Français sont les champions toutes catégories de la consommation de médicaments. Ce qui est moins connu, c’est que dans nos hôpitaux, qu’ils soient publics ou privés, nous passons aussi trop souvent sous le bistouri. Car oui, il est possible de se retrouver sur une table d’opération, avec tous les risques que cela comporte… sans que la science ne le justifie vraiment. Oui, on peut se faire opérer d’une appendicite sans que ce soit nécessaire. Ou de la prostate. D’une hernie discale. D’un cancer de la thyroïde. Et oui, il faut le savoir : la décision de vous faire passer sur le billard – une décision tout sauf anodine – n’est pas toujours prise dans votre seul intérêt. Evidemment, le plus souvent, le médecin fait ce qu’il…

Difficile de ne pas voir derrière cette opération des causes bassement financières. Elle fait partie de ces actes dont la fréquence, qui était déjà en augmentation, a fait un bond dès 2004 avec la réforme du mode de financement des hôpitaux. Même si le taux de prostatectomies dans la population a fini par se stabiliser, avant de baisser à partir de 2007 en raison de nouvelles stratégies thérapeutiques (principalement la surveillance active), le problème de surtraitement lié aux contraintes économiques des hôpitaux persiste. D’abord, le surtraitement est toujours là : en 2013, une étude de l’Inserm estimait que 10 à 20 % des cancers de la prostate détectés à un stade précoce étaient surtraités en France. Surtout, de récents travaux ont montré que le nombre de prostatectomies varie énormément selon…

“Anticiper le type de vie qui pourrait exister sur les versions futures de la Terre permet de mieux définir les signatures à rechercher sur certaines exoplanètes” JACK O’MALLEY-JAMESAstrobiologiste, université Cornell (Etats-Unis) C’est une histoire dont tout le monde connaît la fin. Car chacun a appris sur les bancs de l’école, mi-amusé mi-affligé, que la Terre finirait un jour engloutie par le Soleil devenu, au terme de sa vie, une géante rouge. Une histoire morbide et apparemment sans suspense… Pourtant, au vu des dernières études scientifiques sur le sujet, l’avenir de notre planète n’a rien d’un récit ennuyeux ou encyclopédique. Rappelons qu’elle n’en est qu’au mitan de sa vie. Agée de 4,54 milliards d’années, la Terre est en effet amenée à évoluer pendant encore plus de 5 milliards d’années ! Une…

Des chaînes de montagnes aux dimensions hallucinantes, des déserts aussi grands que la Russie, des paysages qui défilent sur des dizaines de milliers de kilomètres, un océan mondial… D’ici 250 millions d’années, les principaux continents actuels n’en formeront plus qu’un : un supercontinent, que les géologues ont déjà baptisé “Amasie”. Rien de bien mystérieux pour qui connaît la tectonique des plaques: “Les mouvements de convection au sein du manteau terrestre font régulièrement émerger ces comportements de rassemblement puis de séparation des continents”, signale Nicolas Coltice, chercheur au Laboratoire de géologie de Lyon. Les derniers super-continents en date furent la Pangée, il y a 300 millions d’années, et Rodinia, il y a 1,1 milliard d’années. Des débats intenses ont actuellement lieu sur la dynamique future de nos continents – certains croient…

L’avenir de notre planète n’est pas seulement une affaire de climat, de dérive des continents, d’océans, de faune et de flore. D’insoupçonnées forces astronomiques sont aussi à l’œuvre, capables de faire basculer, d’ici 2 à 4 milliards d’années, l’axe de rotation de la Terre – les pôles se retrouveraient alors au niveau de l’équateur actuel ! –, ou de faire en sorte que son orbite croise dangereusement celle de… Vénus ou Mars, qui apparaîtront soudain dans notre ciel. Un monde très étrange à nos yeux. Car, pour commencer, le couple ancestral formé par la Terre et la Lune est amené à se distendre. En effet, la dissipation des forces de marée au sein des structures terrestres ralentit progressivement la rotation de la Terre, ce qui entraîne un éloignement de la…

Dans l’Univers, la vie va devenir de plus en plus probable Vertigineuse histoire, tout de même, que celle des 9 milliards d’années de notre système solaire… Le Soleil, d’abord fière naine jaune, devient géante rouge pour finir naine blanche, tandis que notre Terre passe de boule magmatique à belle orange bleue puis à pépin carbonisé – le tout au milieu d’un jeu de quilles galactique aux multiples rebondissements, l’apparition de la vie n’étant pas le moindre. Mais même si le système pourrait se voir offrir in extremis une “seconde chance” (lire pages précédentes), cette histoire a fatalement une fin: ce spectacle incomparable, déjà à moitié joué, s’achèvera dans un silence de mort, dans la plus pure tradition de la tragédie grecque. Nul doute que Sophocle aurait été satisfait – à…

Repères L’ADN humain est constitué de longs filaments moléculaires comptant 3 milliards de nucléotides (A, T, C ou G). Officiellement, 2 % de ce texte génétique contient des séquences codantes, soit environ 20 000 gènes. Lesquels portent les instructions de construction pour environ le triple de protéines (certains gènes pouvant produire plusieurs versions d’une même protéine). Un nombre très sous-estimé, vient-il d’être découvert. C’est une bombe. Une découverte qui bouleverse nombre de certitudes et donne le vertige face à l’étendue insoupçonnée de notre ignorance. Jugez plutôt : il y aurait, au cœur de nos cellules, des dizaines de milliers de protéines totalement inconnues. Officiellement, chez l’être humain, les biologistes en répertoriaient jusqu’ici 70 000 ; et voici qu’il y en aurait en fait deux, trois, voire quatre fois plus !…

Repères Flores est une île d’Indonésie d’un peu plus de 15 000 km2 , volcanique, colonisée par notre espèce il y a environ 50 000 ans, et qui compte aujourd’hui près de 2 millions d’âmes. En 2003, des chercheurs y déterrent des fossiles d’hominidés nains. Le début d’une controverse sur leur origine : est-ce une nouvelle espèce ? Sur la petite île de Flores, en Indonésie, se trouve une grotte appelée Liang Bua. Ce n’est pas une de ces grottes humides et obscures, auxquelles on accède par un boyau tortueux. Non, Liang Bua est spacieuse, et même élégamment éclairée grâce à son ouverture béante. C’est peut-être pour ces qualités qu’elle était habitée, entre 50 000 et 190 000 ans avant notre ère, par de petits êtres bien étranges. C’était un…

Contexte La robotique s’inspire depuis longtemps du vivant. Mais les progrès en ingénierie tissulaire permettent désormais de produire des cellules vivantes à greffer sur une structure inerte que l’on peut stimuler à distance. Ce sont les créatures modernes du Dr Frankenstein. Dans quelques laboratoires isolés, des équipes de chercheurs mettent au point une génération de robots d’un nouveau genre. Des hybrides mi-inertes mi-vivants, mélanges de matériaux synthétiques et de cellules organiques prélevées sur des animaux. A première vue, travailler avec le vivant est pourtant un casse-tête pour un roboticien. Les cellules sont très fragiles ; elles peuvent se dégrader rapidement si leur environnement n’est pas strictement contrôlé. Température, accès aux nutriments ou salinité sont autant de paramètres que l’on ne peut laisser au hasard. Mais, comme l’explique Victoria Webster, de…

Ce petit biorobot est de loin le plus robuste de cet improbable bestiaire. Il a même une santé de fer. Alors que ses congénères doivent tous être maintenus à une température bien précise pour que leurs cellules, fragiles, ne se dégradent pas, lui peut patauger dans une eau à 16 °C comme à 25 °C sans sourciller. Et selon ses créateurs, sa bonne constitution lui conférerait la capacité de s’adapter à d’autres environnements encore plus divers, qu’ils sont en train d’évaluer. La bestiole tient ce potentiel du matériau organique qui a servi de base à sa conception : un muscle entier provenant d’une limace de mer. “Ces mollusques marins sont renommés pour leur grande robustesse, qui s’explique par le milieu dans lequel ils évoluent: au cours d’une même journée, ils…

5 effets secondaires identifiés Fatigue visuelle Elle est provoquée par la mauvaise restitution de la profondeur de champ et au temps de latence trop élevé. Risque de lésion à l’œil En cas d’utilisation prolongée de l’écran OLED. Modification de l’activité neuronale Elle est causée par un changement de perception de l’environnement. Impact psychologique L’immersion dans des situations violentes ou choquantes ultraréalistes n’est pas sans conséquence. Malaises, vertiges et nausées Ils sont dus à l’incohérence entre ce que voit l’œil et le mouvement perçu par l’oreille interne et les organes de proprioception. Repères Voilà plus de vingt ans que la réalité virtuelle est exploitée par les chercheurs. Depuis un an, grâce aux progrès technologiques et à la puissance des smartphones qui ont permis de faire baisser les coûts, cette technologie devient…

Ce sera la plus importante centrale solaire flottante du monde ! Installée au sud-est de Tokyo sur le lac du barrage de Yamakura, elle entrera en fonction début 2018. Piloté par le géant nippon du solaire Kyocera TCL, ce complexe utilise les panneaux photovoltaïques du français Ciel et Terre, qui seront fixés à des flotteurs en polyéthylène. Il comptera 50 904 modules de 270 watts chacun sur une superficie globale de 180 000 m2 , et devrait générer 16170 MWh par an, soit la consommation d’un peu moins de 5000 foyers. Pourquoi des panneaux sur l’eau ? “Parce que le solaire utilise beaucoup d’espace”, explique Harold Meurisse, de Ciel et Terre. Un espace qui n’entre ainsi en concurrence ni avec les villes ni avec l’agriculture. Autre avantage : son meilleur…

Maintenir les structures tout en souplesse lors des séismes grâce à un cocon de fils en fibre de carbone thermoplastique à haute résistance… Voilà le nouveau concept parasismique imaginé par la société de textile japonaise Komatsu Seiren. Alliant souplesse, résistance et légèreté, les milliers de fils qui relient le toit de ce showroom au sol permettent de minimiser l’amplitude des déplacements horizontaux lors des secousses. À l’intérieur du bâtiment, des parois constituées de ces mêmes fils entrecroisés se substituent à certains murs pour garantir la mobilité interne. Avantage: la technique peut être appliquée après la construction.…

LE RAPPEL DES FAITS Après la rive gauche en 2013, la Ville de Paris a décidé en septembre de fermer à la circulation plus de 3 km de voies sur berge sur la rive droite. Dès l’annonce, par la mairie de Paris, de son intention de poursuivre la piétonnisation des bords de Seine, les réactions ont fusé. Usagers, élus et collectivités tempêtent à l’idée qu’une partie des voies sur berge de la rive droite soit interdite aux voitures, alors même que le trafic y est déjà dense, voire saturé aux heures de pointe. Sous-entendu: cela va aggraver la situation. Pourtant, nombre d’expériences, en France comme à l’étranger, montrent tout le contraire. “Lorsqu’on ferme une route, on constate toujours la même chose : la circulation diminue”, affirme Paul Lecroart. Cet urbaniste…

Allô la Terre, ici Alpha du Centaure… Dans votre dossier sur le projet d’envoyer une mini-sonde vers Alpha du Centaure (n° 1188 de septembre), il me semble qu’il manque un défi: la précision de l’orientation du faisceau de communication vers la Terre. En effet, une fois arrivée à destination, la mini-sonde sera incapable de discerner notre planète. L’orientation du faisceau pourra toujours se baser sur le Soleil, mais viser une cible de 1 km sur Terre implique de connaître la position théorique de celle-ci par rapport à notre étoile avec une précision redoutable! Or, le mouvement terrestre est soumis à beaucoup d’incertitudes… Denis Corbin, internet S&V En fait, la sonde n’aura pas besoin de “discerner” la Terre pour orienter son laser de communication. La position du Soleil devrait suffire, car…

Les battements de queue du spermatozoïde ne lui servent pas seulement à se mouvoir et à remporter la course jusqu’à l’ovule. Ils lui permettent aussi de fusionner avec lui. Telle est la surprenante découverte réalisée par Benjamin Ravaux et Christine Gourier, à l’ENS (Paris). “Une fois le spermatozoïde arrivé au contact de l’ovocyte, on pensait que les mouvements de sa queue, le flagelle, devenaient inutiles, voire qu’ils risquaient de détacher les deux cellules sexuelles, explique Christine Gourier. C’est en fait tout le contraire ! Grâce à ces battements, la tête du spermatozoïde oscille contre la membrane de l’ovocyte et exerce une contrainte mécanique, une sorte de massage. Sans cette contrainte, la fusion des deux cellules sexuelles n’a pas lieu.” Les chercheurs, qui ont dû imaginer un dispositif en forme de…

Des scientifiques anglais et espagnols ont reproduit en laboratoire, puis mesuré au laser, de légères vibrations sur la toile de l’araignée Araneus Diadematus, mimant l’action du vent, de proies, de partenaires ou de prédateurs. Ils ont observé que les vibrations se propagent sous la forme d’ondes transversales et longitudinales, les premières influencées par la tension du fil, les secondes par la rigidité de la soie – deux paramètres que l’araignée sait parfaitement moduler lorsqu’elle tisse sa toile! Elle optimise ainsi la transmission des ondes qui la renseigneront sur la source et la distance de la perturbation.…

Selon une équipe du MIT américain dirigée par Susan Solomon (ex-présidente du GIEC), le trou de la couche d’ozone donne de clairs signaux de régression : depuis 2000, suite à l’interdiction des CFC, il se serait réduit de 4 millions de kilomètres carrés. Mieux : la couche d’ozone, qui nous protège des rayons ultraviolets, semble suivre les calculs d’un modèle conçu par les chercheurs qui prévoit une “guérison” complète en 2050.…

Conçu par des chercheurs de l’université Harvard (Etats-Unis), Octobot est le premier robot autonome entièrement composé de matériaux souples. Fabriquée à l’aide d’une technique hybride mêlant moulage, lithographie molle et impression 3D, cette pieuvre en silicone de 6 cm est animée par un système pneumatique. Après injection d’un combustible (peroxyde d’hydrogène) dans ses réservoirs, une réaction chimique produit un gaz qui va gonfler des petites cavités présentes dans ses tentacules. Un réseau de conduits finement calculés agit alors comme une succession de portes logiques permettant d’actionner de façon séquentielle les huit tentacules – deux à droite et deux à gauche à chaque mouvement – pendant quatre à huit minutes. Octobot ouvre la voie à une nouvelle génération de robots qui seront capables de s’adapter morphologiquement à leur environnement et d’atteindre…

C’est un comble si l’on pense aux problématiques actuelles, pourtant c’est sans doute le manque de CO2 qui va précipiter la fin de la vie sur Terre telle qu’on la connaît aujourd’hui : riche, luxuriante, complexe… A l’origine de cette catastrophe gazière, un phénomène implacable : le vieillissement du Soleil qui, à mesure qu’il puise dans ses réserves d’hydrogène, voit croître sa luminosité et sa chaleur – d’environ 1 % tous les 110 millions d’années. Ce ne sera pas la chaleur, le principal artisan du génocide planétaire car, selon les calculs réalisés en 2001 par Timothy Lenton, de la chaire des sciences des systèmes terrestres à l’université d’Exeter (R.-U.), notre biosphère devrait rester résiliente à l’augmentation de la température pendant encore 800 millions d’années. DES RÉACTIONS EN CHAÎNE MORTELLES Plus…

Le spectacle s’annonce éblouissant – un peu trop, honnêtement. Il faut imaginer une boule rougeoyante envahissant notre ciel, 3 000 fois plus lumineuse que le Soleil actuel, prenant toujours un peu plus d’ampleur au fil des millénaires, et s’approchant inéluctablement de notre planète déjà brûlante et asséchée. L’avenir du Soleil ne fait pas beaucoup de doute. Dans 6 milliards d’années, le cœur de notre étoile aura consommé ses réserves d’hydrogène, lesquelles auront fusionné pour devenir de l’hélium. L’astre entrera alors dans sa phase “géante rouge”. “Un nouvel équilibre physique s’installe au sein de l’étoile, expose Stéphane Mathis, chercheur au Laboratoire dynamique des étoiles et leur environnement (CEA Saclay). Le coeur d’hélium va se contracter, augmentant ainsi sa température et permettant aux couches d’hydrogène qui l’entourent d’entrer en fusion nucléaire, ce…

Une séquence codante… L’ADN est transcrit en ARN messager, constitué d’une séquence principale, codant pour la production d’une seule protéine, flanquée de deux régions non codantes. Un triplet de nucléotides AUG initie la traduction par les ribosomes. Chaque triplet code pour un acide aminé, et l’enchaînement de ces acides constitue la protéine finale. … peut en cacher d’autres La lecture de la séquence principale peut être décalée de quelques nucléotides. Un nouveau cadre de lecture apparaît alors, offrant une succession inédite de triplets qui codent pour des protéines alternatives (protéine fantôme n°1) sans lien avec la protéine de référence. De plus, les portions considérées comme non codantes de l’ARN messager ne le sont finalement pas. Elles contiennent des séquences permettant la traduction par les ribosomes. Ces régions de faible longueur…

Né en 2012, ce biorobot de quelques millimètres de diamètre est l’un des pionniers en la matière. Il est composé d’un squelette souple en silicone et d’un tissu musculaire d’environ 100000 cellules de cœur de rat. Son anatomie lui permet d’imiter à la perfection le mouvement de la méduse. Une fois installé entre deux électrodes plongées dans un fluide conducteur d’électricité, il répond aux stimulations en contractant simultanément toutes ses cellules musculaires. Ce qui a pour effet de déformer brusquement ses huit branches, et de le faire avancer. L’histoire a commencé en 2007 dans un grand aquarium. “Une chose m’a frappé, se souvient Kit Parker, le mouvement de la méduse ressemblait en tout point à celui d’un cœur qui bat.” Avec son équipe, le spécialiste de biomécanique du cœur a…

Janvier 2015 : devant l’échec de la chimiothérapie de sa patiente, Arinobu Tojo (Institut de sciences médicales de Tokyo) soumet son dossier à Watson, une intelligence artificielle. WATSON CHARGE LE DOSSIER MÉDICAL DE LA PATIENTE ET LE COMPARE… L’équipe se connecte à Watson For Oncology, un service en ligne dans lequel elle entre le dossier complet de la patiente: symptômes, antécédents, tests génétiques… … À SA GIGANTESQUE BASE DE DONNÉES L’algorithme de Watson extrait les éléments clés du dossier médical et les compare à sa base de données : plus de 605 000 essais cliniques, 20 millions de pages de publications scientifiques et 25 000 cas résolus. 10 MINUTES PLUS TARD, IL PROPOSE UN DIAGNOSTIC AUQUEL NUL N’AVAIT SONGÉ… Watson a bénéficié de 15 000 heures d’entraînement et peut plonger…

Où sont les étoiles sur les photos spatiales? Question de Quentin Menou, Saint-Ouen (93) Cette absence est liée au fort contraste entre les étoiles ténues en arrière-plan, et les spationautes et leur combinaison aspergée de lumière au premier plan… Car, dans l’espace, la lumière du Soleil dans le domaine visible est deux fois plus intense que sur Terre en plein midi (l’atmosphère en diffuse la moitié). “Et puis tous les modules et les scaphandres sont blancs et réfléchissants afin d’éviter la chauffe, donc ils sont très lumineux”, ajoute Francis Rocard, responsable des programmes d’exploration du système solaire au Centre national d’études spatiales. Aussi les caméras sont-elles adaptées : diaphragme fermé au maximum et temps de pose très court, sans quoi les astronautes seraient surexposés. Et ce, que ce soit en…

La science serait-elle menacée de l’intérieur, par une montée en puissance de la fraude ? C’est le constat noir que dresse le journaliste Nicolas Chevassus-au-Louis dans son dernier livre, Malscience, De la fraude dans les labos. Pas moins de 2 % des scientifiques interrogés de manière anonyme reconnaissent en effet avoir inventé ou falsifié des données, soit tout de même 140 000 chercheurs “fraudeurs” dans le monde ! DES RÉSULTATS EN FAVEUR DES FINANCEURS On assiste depuis quelques années à une multiplication des découvertes de fraudes massives ainsi qu’à une explosion du nombre de rétractions d’articles (c’est-à-dire de retraits d’articles de la littérature scientifique), notamment en biologie. Au-delà d’exemples frappants de “serial fraudeurs”, le livre expose comment cette “malscience” peut être le fait de petits mensonges, de petits arrangements quotidiens…

Plongé dans sa baignoire, Ludwig Boltzmann observe l’eau chaude qui se mêle à l’eau froide. En ce mois de novembre 1866, une question l’obsède: pourquoi l’eau du bain, devenue tiède, ne se re-sépare ensuite jamais d’elle-même en eau chaude et froide ? Pourquoi le mélange, une fois fait, se révèle toujours irréversible? A 22 ans, alors qu’il s’apprête à recevoir son titre de docteur et devenir professeur assistant à l’Institut de physique de l’université de Vienne, le jeune Ludwig a aussi, on s’en doute, d’autres préoccupations matérielles en tête. Celle-ci est pourtant moins anodine qu’il n’y paraît… Car, après tout, les lois de la mécanique étant parfaitement symétriques par rapport au temps, rien n’interdit aux molécules d’eau tiède de refaire leur parcours en sens inverse. Dérouler “à l’envers” le film…

LA PLEINE LUNE INFLUENCERAIT AUSSI LES NAISSANCES La pleine lune fait l’objet de nombreuses croyances populaires, qui n’ont presque jamais été confirmées par la science. Nous relations un des rares contre-exemples dans notre n° 1153 d’octobre 2013 : une étude sur le sommeil semblait indiquer que celui-ci était influencé par le cycle lunaire. Aujourd’hui, une équipe japonaise clame avoir trouvé un nouveau lien étonnant, cette fois entre les phases de la lune et… le nombre de naissances – une croyance assez répandue dans le milieu hospitalier. “L’homme n’était pas le cobaye idéal pour cette étude, car trop de facteurs peuvent affecter nos naissances: environnementaux, nutritionnels, socioculturels…”, relate Tomohiro Yonezawa, de l’université de Tokyo. Le chercheur s’est donc concentré sur une espèce plus simple : les vaches. Résultat, après trois ans…

Il y a à peine 210 millions d’années, ce volcan était encore en éruption. Mais au lieu de cracher des panaches de gaz et de cendres ou des coulées de lave brûlante, il expulsait… de la glace d’eau ! Ahuna Mons est le premier cryovolcan formellement identifié du système solaire. Il trône sur Cérès, une planète naine de 950 km de diamètre qui orbite dans la ceinture d’astéroïdes, entre Mars et Jupiter. La sonde Dawn de la Nasa, en orbite autour de Cérès depuis plus d’un an, a examiné cet étrange monticule isolé de 4 km de hauteur, dont la dépression en son sommet, signe d’un ancien cratère, et les traces d’écoulement sur ses flancs ne laissent aucun doute. Selon les chercheurs américains du Goddard Space Flight Center, le volcan…

Dans les forêts australiennes, les phalangers pygmées, de petits marsupiaux, peuvent hiberner n’importe quand : leur température diminue, leur cœur ralentit… Mais même dans cet état, en cas d’incendie, ils sont capables de détecter le danger et de fuir, révèlent des chercheurs australiens. Et ce, d’autant plus que la température de l’air – qui influe sur celle de leur corps – est élevée. Ainsi, si on les expose à de la fumée quand leur température corporelle est de 13 °C (10 °C à l’extérieur), rien ne se passe ; à 18 °C, certains commencent à se déplacer ; enfin, à 24 °C, tous cherchent un refuge en altitude. Ils échappent donc mieux à un incendie l’été que l’hiver.…

En observant des bouleaux la nuit, au scanner laser et sans lumière artificielle, le chercheur finlandais Eetu Puttonen a remarqué que leurs branches s’affaissent en moyenne d’une dizaine de centimètres par rapport au jour. “Le cycle circadien du mouvement des plantes est documenté depuis la fin du XIXe siècle, mais c’est la première fois que l’on détecte clairement le mouvement des branches d’un arbre”, souligne-t-il. Selon lui, cet affaissement résulterait d’une baisse de la pression en eau dans les cellules végétales, liée à l’interruption de la photosynthèse pendant la nuit.…

Le déclin des abeilles partout dans le monde est un problème majeur pour l’agriculture, car la qualité de la pollinisation conditionne la plupart des rendements. Une classe d’insecticides, les néonicotinoïdes, est accusée depuis plusieurs années de jouer un rôle important dans le dépérissement des ruches. Mais on pensait jusque-là que c’était la neurotoxicité de ces insecticides (dont le nom révèle la parenté avec la nicotine) qui était fatale aux abeilles. Or, une étude récente menée par une équipe suisse suggère que les néonicotinoïdes agissent aussi… comme un contraceptif masculin ! “Nous nous sommes intéressés au sperme des mâles, raconte Lars Straub, parce que les apiculteurs imputaient à de ‘mauvaises reines’ la majorité de leurs problèmes… alors qu’en fait ils incriminaient la qualité de la reproduction.” Après analyse, il s’est avéré…

Nous sommes bien plus grands que nos aïeux: en cent ans, la taille médiane, à 18 ans, a augmenté de 9,9 cm pour les hommes, et 8,8 cm pour les femmes. C’est ce qui ressort d’une étude menée à l’Imperial College de Londres (R.-U.), sur 18,6 millions d’individus nés entre 1896 et 1996! Ce résultat concerne tous les pays, mais pas de la même manière. Les champions toutes catégories sont les Sud-Coréennes (+20,2 cm) et les Iraniens (+16,5 cm). En moyenne, pour les deux sexes, ce sont ensuite le Japon, la Chine et les pays d’Europe du Sud et centrale qui ont connu les plus fortes croissances (entre 13 et 15 cm). L’Afrique subsaharienne et l’Asie du Sud occupent quant à elles le bas du tableau, la poussée de croissance…

Une expérimentation incluant des patients allemands, polonais et américains souffrant d’apnées centrales du sommeil suggère l’intérêt d’un dispositif de neurostimulation. Comparable à un pacemaker cardiaque, l’appareil, implanté dans une veine, stimule électriquement le nerf phrénique, qui provoque la respiration. Ces 151 patients présentaient au début de l’étude plus de vingt arrêts respiratoires par heure. Tous ont reçu le dispositif, mais ce dernier n’était activé que chez la moitié. Après six mois de traitement, 51 % des patients du groupe “actif” ont vu la fréquence de leurs apnées réduite de moitié ou plus ; ils n’étaient que 11 % dans le groupe “inactif”. Dans l’apnée centrale du sommeil, le signal provenant du cerveau qui déclenche la respiration n’est pas envoyé régulièrement. Cette maladie, qui touche environ 4 % de la population,…

L’inflammation de l’appendice est très courante. Pourtant, “des médecins continuent de penser qu’il s’agit d’une urgence chirurgicale, alors que dans un certain nombre de cas, une antibiothérapie suffit, constate André Grimaldi. On peut aujourd’hui voir grâce à l’imagerie s’il est nécessaire, ou non, de passer au bloc.” En comparant l’utilité du recours à la chirurgie en cas d’appendicite à celle de la simple administration d’antibiotiques, une étude parue en 2015 dans le British Journal of Surgery a souligné l’intérêt qu’il y a à attendre avant d’opérer : 73 % des personnes traitées par antibiotiques ont pu éviter le billard et toutes ses éventuelles complications, tandis que les 27 % qui ont tout de même dû se faire opérer n’ont pas pâti d’avoir attendu. Dans 3 cas sur 4, les antibiotiques…

La vie sur Terre n’a jamais été un long fleuve tranquille ; ces 500 derniers millions d’années, les paléontologues ont ainsi repéré pas moins de cinq extinctions massives pendant lesquelles jusqu’à 90 % des espèces ont pu disparaître. Et il n’y a pas de raison que cette violence cesse… A moins d’une intervention humaine démesurée (voir encadré p. 51). Au menu des 100 millions d’années à venir ? Les analyses géochimiques menées depuis une décennie laissent imaginer une série de catastrophes naturelles, parfois assez surprenantes. Le premier choc pourrait être glaciaire. “Les cycles de glaciation sont calés sur les variations de l’insolation reçue en été dans l’hémisphère Nord, dues à l’évolution des paramètres orbitaux, ainsi que sur la teneur en CO2 de l’atmosphère”, indique Andrey Ganopolski, climatologue à l’Institut Potsdam.…

Comme un sombre retour aux origines, dans quelque 900 millions d’années notre planète ne sera plus peuplée que de micro-organismes : bactéries, archées, eucaryotes – ces fameuses cellules à noyau, jadis chantres de la complexité. Mais le réchauffement solaire poursuivant son cours, la hausse des températures finira par influer sur le bouillon primordial (ou terminal en l’occurrence): l’eau des océans. Comment? Des laboratoires se sont plongés dans la modélisation du climat futur, quand la température dépassera de 10, 20 ou 100°C la moyenne actuelle (15 °C). Si leurs avis divergent sur le timing et le déroulé des événements, le scénario classique, celui du “syndrome de Vénus”, voit se succéder hausse de l’évaporation marine, amplification de l’effet de serre par la vapeur dégagée, emballement du phénomène – la température terrestre pouvant…

Une boule de lumière blafarde entourée d’un nuage de poussières et de gros rochers : voilà la scène finale de notre monde. Un tableau qui évoque irrésistiblement… les débuts du système solaire. A ceci près que la boule lumineuse n’est plus une jeune étoile en fusion nucléaire, mais une sphère ultradense de carbone et d’oxygène de la taille de la Terre, portée à 200 000 °C – une naine blanche –, tandis que les débris en question sont autant de lambeaux de Mercure, Vénus et la Terre. “Nous avons repéré, autour d’un grand nombre de naines blanches, des nuages de débris solides et gazeux, vestiges de planètes telluriques disloquées”, témoigne Boris Gaensicke, astrophysicien à l’université de Warwick (R.-U.). Or, ces anneaux de matière sont loin d’être inertes : scrutés durant…

Repères La plupart des astéroïdes se situent en bordure du système solaire, après Neptune, dans la ceinture de Kuiper, à plus de 30 unités astronomiques (UA, la distance Terre-Soleil) de nous. Le reste est rassemblé entre Mars et Jupiter, dans la ceinture principale, à 2,8 UA de la Terre ; c’est de là que proviennent les météorites. Le caillou est sombre, presque noir, truffé de petites inclusions colorées. On dirait un morceau de charbon. Il est tombé du ciel le 18 janvier 2000, dans le nord-ouest de la Colombie-Britannique, au Canada. Il a d’abord explosé dans le ciel, à une trentaine de kilomètres d’altitude, avant de s’abattre en pluie sur le lac Tagish. Par chance, celui-ci était gelé. C’est ce qui a permis de mettre la main sur l’une des…

C’est grâce à de nouvelles techniques d’investigation cellulaire, bien plus fines et précises, que les protéines fantômes peuvent être détectées. Et cela, de trois façons différentes. REPÉRÉES GRÂCE AU SPECTROMÈTRE Les nouveaux spectromètres permettent de déceler plus facilement les petites protéines, qui se noyaient dans le bruit de fond. Ici, chaque pic représente une protéine. ANALYSÉES PAR SÉQUENÇAGE HAUT DÉBIT Le séquençage à haut débit fournit un portrait détaillé de l’ADN et des ARN transcrits. “Scanner” ces données à l’aide de logiciels permet alors d’identifier tous les “cadres de lecture” du génome, représentant autant de protéines potentielles. DÉFINIES PAR LEURS INTERACTIONS Les algorithmes d’analyse des réseaux d’interactions entre protéines permettent de déterminer leur fonction, en décelant leurs partenaires de jeu biologiques.…

Une tête imposante, un long flagelle très fin : pas de doute, ce biorobot est inspiré du spermatozoïde. D’une épaisseur de 7 micromètres (dix fois inférieure à celle d’un cheveu humain), ce minirobot est un nageur hors pair en milieu visqueux. Moins de cinq cellules de cœur de rat méthodiquement agencées à la jonction entre la tête et le flagelle lui permettent d’agiter ce dernier pour se mouvoir. Mais la véritable spécificité de ce bio-robot est son autonomie. Pour lui, pas besoin de stimulation électrique ni de guidage lumineux : une fois plongé dans un milieu sucré, il assimile naturellement le glucose qui l’entoure, et ses cellules se contractent toutes seules pour le propulser à près de 10 micromètres par seconde. “Il s’agit d’une stimulation chimique: en présence de glucose,…

Ce petit bipède est le tout premier biorobot capable de se mouvoir sur terre. Il est constitué de deux éléments: un squelette bipède de 1 cm de longueur, composé d’hydrogel imprimé en 3D, et un petit anneau de cellules de muscle squelettique de souris qui encercle fermement celui-ci. Lorsque les cellules se contractent sous l’effet d’une stimulation électrique, elles déforment subitement la petite structure flexible, ce qui a pour effet de faire avancer la biomachine. “Nous avons construit ce petit robot en nous inspirant de l’architecture d’une articulation: le muscle est attaché aux deux pattes du biorobot de la même manière que nos muscles sont attachés à l’os par le tendon, précise Taher Saif, qui a participé aux recherches. Ce n’est pas un hasard si nous avons choisi d’utiliser des…

L’espace, mine du futur ? La société Deep Space Industry (DSI) y croit dur comme fer. Elle vient d’annoncer, pour 2020, un plan détaillé de prospection minière d’un astéroïde. Pour ce faire, DSI mise sur Prospector-1, une sonde légère (50 kg) propulsée par un système original fondé sur l’expulsion de vapeur d’eau surchauffée. Grâce à ses caméras visuelles et infrarouges, la sonde scannera la surface de l’astéroïde afin de déterminer l’emplacement d’éventuels gisements. Pas question de platine ni d’autres métaux rares pour l’instant : Prospector-1 va d’abord concentrer ses efforts sur l’eau! Une eau qui servira à réalimenter son propre réacteur… Et à lui conférer une autonomie totale. DSI ambitionne ainsi de valider le premier “vaisseau d’exploration spatiale low-cost”, pour une économie spatiale embryonnaire. L’extraction de métaux précieux suivra ultérieurement,…

Ni pont, ni tunnel… La Norvège expérimente une solution hybride pour traverser ses fjords: un “pont flottant immergé”. Ce double tunnel routier est maintenu 30 m sous la surface de l’eau et stabilisé grâce à des câbles reliés, d’un côté, au plancher marin et, de l’autre, à des pontons qui flottent à la surface. Sur le site du Sognefjord, profond de 1,3 km et large de 3,7 km, les simulations ont montré que cette structure était viable et d’un coût comparable à celui d’un pont suspendu. Des tests à échelle confirmeront sa résistance aux tempêtes et aux collisions de navires.…

La première aile couplée à la réalité virtuelle Piloter facilement un avion et voir le paysage comme si l’on était dans le cockpit. Voilà les nouvelles sensations que Par-rot promet de vivre avec son modèle Disco. Ce drone n’est pas un quadricoptère (4 rotors horizontaux) comme beaucoup d’autres, mais un avion ultraléger (750 g) de 115 cm d’envergure, avec ailerons mobiles et winglets (extrémités verticales des ailes), propulsé par un moteur à hélice. Il se pilote simplement avec une télécommande wi-fi, qui est une sorte de manette de console de jeu. Le décollage et l’atterrissage sont automatisés. Et les différents équipements intégrés (GPS, accéléromètre, gyroscope, altimètre…) permettent au drone de maintenir tout seul son cap, son altitude et sa vitesse… jusqu’à 80 km/h! Mais le plus fort est qu’en connectant…