Revue des sciences 02/10

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Revues : Pour la Science - La Recherche 
Brèves : Physique - Climat - Biologie - Santé - Technologie

Fractale en 3D, dite "mandelbulbe".

Pas grand chose de notable dans les revues du mois. Il est certes très utile de réévaluer l'incidence de l'intolérance au pain (maladie coeliaque) mais il n'y a rien là de nouveau. De même sur l'histoire de l'homme, à part l'hypothèse que la marche servait à transporter de la nourriture, ce qui ouvre de nouvelles perspectives. Il est aussi étonnant d'apprendre que la forêt amazonienne précolombienne était beaucoup plus peuplée et civilisée que maintenant. Heureusement, il y a pas mal de brèves intéressantes mais avec de bien mauvaises nouvelles aussi comme la mise sous surveillance du web qui s'annonce, négociée secrètement par le projet ACTA tout comme se renforce le contrôle par la Chine des noms de domaine en idéogrammes. C'est au moins la fin de l'extra-territorialité et sans doute pire... La Physique nous donne encore ce mois-ci sa part de rêves mais la présence d'une supernova un peu trop proche constitue une menace sérieuse pour la vie sur Terre ! Le coup de froid actuel sur nos pays n'aide pas à croire au réchauffement, qui est pourtant bien effectif, mais la conférence sur le climat a sûrement pâti de se tenir à Copenhague au lieu de l'Australie au même moment confrontée aux pires chaleurs. On apprend aussi que l'intérêt des centrales solaires spatiales serait surtout militaire... Pas de quoi rire, vraiment, cela n'empêche que le fait qu'un rire puisse être "moqueur" chez les chimpanzés mérite réflexion sur tout ce que cela implique pour la socialisation. On se rend compte aussi qu'on n'est plus tout-à-fait nous-mêmes puisque non seulement nous hébergeons des cellules étrangères (mircrochimérisme) mais notre ADN contient déjà un grand nombre d'anciens virus et rétrovirus... En tout cas, la question de l'inflammation se trouve de plus en plus au coeur de la santé mais l'étonnement du mois, c'est que les ondes pourraient être bénéfiques pour l'Alzheimer ! Ce n'est peut-être pas une raison pour généraliser l'alimentation sans fil mais la rapidité est étonnante entre le moment où l'on a commencé à en parler et la sortie des premiers produits. On s'inquiète, bien sûr avec raison, des dernières technologies mais on ferait mieux de s'occuper un peu plus des anciennes, notamment du bisphenol A (BPA), qui n'empoisonne pas que les biberons...


Pour la Science no 387, Les frères du soleil


Pour la Science

- Des cellules en partage : le microchimérisme

Notre organisme tolère un petit nombre de cellules étrangères. Témoins d'une forme d'hérédité non génétique, elles semblent jouer un rôle dans certaines maladies auto-immunes.

Depuis une dizaine d’années, de nombreuses études ont montré que chacun de nous porte, en plus de ses milliers de milliards de cellules, toutes issues d’un ovocyte fécondé, un petit nombre de cellules étrangères. On qualifie ce phénomène de microchimérisme, le chimérisme étant le mélange de cellules génétiquement distinctes dans le même organisme. Il s’agit d’une forme d’hérédité différente de l’hérédité génétique.

La transfusion sanguine et les greffes de tissus sont certes responsables du transfert de cellules étrangères, mais notre sujet ici, le microchimérisme, est une conséquence de la grossesse. Lorsqu’une femme est enceinte, le placenta laisse passer des cellules de la mère vers le foetus, et inversement du foetus vers le sang maternel. En effet, le placenta, tissu richement irrigué indispensable à la croissance foetale, n’est pas une barricade étanche et infranchissable, mais une barrière sélective, permettant notamment le passage des nutriments dont a besoin le foetus.

Les cellules migrantes peuvent persister très longtemps, parfois des décennies, dans le sang et les tissus de leur nouvel hôte. Avec des conséquences physiologiques que l’on découvre depuis peu. Des recherches suggèrent en effet que le microchimérisme contribue à des maladies auto-immunes, tels le lupus néonatal et la sclérodermie, mais aussi qu’il protège certains tissus ou participe à la reconstruction de tissus lésés.

Le microchimérisme est plus fréquent ou plus prononcé chez les personnes atteintes de certaines maladies, répertoriées ci-dessous. Parfois, les cellules transférées semblent participer à la maladie, mais elles peuvent aussi combattre la maladie ou ses conséquences. Par exemple, des cellules maternelles attaquent certains tissus des individus atteints de dermato-myosite juvénile ; au contraire, elles seraient attaquées dans le lupus néonatal et semblent contribuer à la reconstruction du tissu pancréatique dans le diabète de type 1.

Microchimérisme maternel : maladies où le transfert de cellules de la mère vers l’enfant est suspecté

  • l’atrésie biliaire (maladie hépatique du fœtus)
  • la dermatomyosite juvénile (attaque immunitaire contre la peau et les muscles)
  • le lupus néonatal (attaque immunitaire contre différents tissus du fœtus)
  • la sclérodermie (attaque immunitaire qui entraîne un épaississement de la peau et qui endommage divers tissus)
  • le diabète de type 1 (attaque immunitaire contre le pancréas)
  • le pityriasis lichénoïde (maladie inflammatoire de la peau chez l’enfant).

Microchimérisme fœtal : maladies où le transfert de cellules du fœtus vers la mère est suspecté

  • le cancer du sein
  • le cancer du col de l’utérus
  • la sclérose en plaques (attaque immunitaire contre les neurones)
  • la pré-éclampsie (maladie due à une hypertension artérielle durant la grossesse)
  • l’éruption polymorphe de la grossesse (maladie inflammatoire de la peau)
  • la polyarthrite rhumatoïde (attaque immunitaire contre les articulations)
  • la sclérodermie
  • le lupus érythémateux systémique (attaque immunitaire contre plusieurs organes)
  • maladies de la thyroïde (maladie de Hashimoto, maladie de Graves).

Signalons aussi un article sur l'intolérance au gluten (et donc au pain), appelée maladie coeliaque, longtemps minimisée par la médecine et qui affecte l'intestin, pouvant provoquer des maladies auto-immunes très graves.

- Les cités perdues d'Amazonie

La forêt tropicale amazonienne n'est pas si vierge qu'il y paraît. Une civilisation de pêcheurs, agriculteurs, bâtisseurs de villes et de routes a longtemps occupé la région

Les Kuikuros sont une importante ethnie au sein de la population amérindienne du Xingu, population que l'on désigne au Brésil par le terme générique de « Xinguanos ». Avec leur aide, nous avons mis en évidence tout un réseau de villes, de villages et de routes anciennes, où vivait autrefois une population sans doute 20 fois plus importante que celle d'aujourd'hui. Cette civilisation a disparu, dévastée par les microbes véhiculés par les Européens.

"Ces gens vivent en si grand nombre, qu'il n'est pas possible de compter leurs habitats ou villages,et à de nombreuses reprises au cours d'une journée de marche, on traverse dix ou douze villages, et dans chacun d'eux il y a de dix à trente maisons, et parmi ces maisons, certaines font trente à quarante pas de long (…) Même les routes qu'ils construisent sont parfaitement rectilignes et très larges, et ils les entretiennent si bien qu'on n'y trouverait pas la moindre feuille morte…"

Parmi tous ceux qui ont cherché des civilisations perdues en Amazonie, le plus connu est Percy Harrison Fawcett. Cet aventurier britannique arpentait les jungles inexplorées à la recherche de cités anciennes, des Atlantides de l'Amazonie, supposées riches en routes pavées et en pyramides de pierre où on aurait découvert un nouvel alphabet… Son histoire a inspiré le roman Le monde perdu de d'Arthur Conan Doyle et sans doute le personnage d'Indiana Jones. Dans son livre, The Lost City of Z, David Grann retrace l'expédition de Fawcett avant sa disparition dans le Xingu en 1925.



La Recherche no 438, La nouvelle histoire de l'homme


On retiendra de ce dossier sur l'origine de l'homme, l'hypothèse d'Owen Lovejoy, qui donne au transport de la nourriture un rôle déterminant dans la bipédie, sans doute lié à l'attachement plus durable du mâle et de la femelle (et à la fragilité du bébé ou l'allongement de son maternage). Ce serait donc dû à la capacité de ramener de loin de grandes quantités de nourriture. Le fait qu'on n'aurait pas de canines agressives inclinerait dans le même sens à penser qu'on serait devenus moins agressifs que les chimpanzés et autres grands singes !



Brèves et liens



Physique


cosmologie, astronomie, physique quantique

- Le darwinisme quantique expliquerait la réalité classique

Le darwinisme quantique est une idée extraordinaire qui a été lancée l'année dernière par le physicien Wojciech Zurek.

Son ambition principale est d'expliquer la transition quantique-classique: pourquoi la physique macroscopique obéit à des règles classiques tandis que le monde quantique obéit aux lois apparemment étranges de la mécanique quantique. Ce qui en fait une grande idée.

Alors, comment ça marche? La façon de Zurek d'aborder ce problème consiste à réfléchir au rôle de l'environnement dans la mécanique quantique. Pour les physiciens quantiques, l'environnement n'a jamais été autre chose qu'une simple nuisance. Considérons un objet quantique maintenu dans l'isolement et l'information quantique qu'il contient peut toujours survivre. Mais si on le place dans le monde réel il y a fuite de l'information quantique dans l'environnement, détruisant le système étudié.

Zurek a un point de vue différent. Il considère l'environnement comme un canal d'information et les propriétés de ce canal seront la clé pour comprendre le darwinisme quantique.

Toutes les machines de mesures macroscopiques obtiennent leurs informations par ce canal. Par exemple, en ce moment même vous êtes l'interception d'une fraction des photons émis par un écran. Mais nous ne pouvons jamais observer l'ensemble de l'environnement, seule une petite fraction de celui-cI.

C'est l'essence même du darwinisme quantique, affirme Zurek. Seuls les états quantiques qui peuvent être transmis par l'environnement en conservant leurs caractéristiques, et à de multiples copies, peuvent être observées à l'échelle macroscopique. Ce qui exclut divers types d'information quantique. Il ne reste que ce que Zurek appelle les "états pointeur". C'est ce que l'on observe classiquement.

Ainsi, la vision classique de l'univers est déterminée par les états qui survivent à la transmission par le canal d'information de l'environnement. D'où le darwinisme: il n'est possible d'observer que les états qui sont suffisamment stables pour survivre à ce processus de transmission.

C'est à la fois une tautologie et très réducteur car il y a des interactions qui stabilisent des états, ainsi que des effets de masse, des émergences d'ordre qui ne proviennent pas de sélection d'états inférieurs mais de leur organisation et d'interactions de plus haut niveau. Cela explique seulement une classe de propriétés qui ne peuvent être apparentes au niveau macroscopique, notamment des états non liés comme un monopôle.

- Trous noirs au LHC : 3 fois moins d'énergie que prévu...

J'avais été l'un des premiers en 2005 à m'inquiéter des risques de création de trous noirs au LHC mais les réponses faites m'avaient semblé convaincantes que de telles collisions énergétiques se produisaient constamment dans notre atmosphère et ne pouvaient donc créer des trous noirs massifs, seulement, éventuellement, des mini trous noirs s'évaporant rapidement. C'était tout de même peu probable à l'époque qu'on y arrive, mais cela pourrait être plus facile qu'on ne le croyait et maintenant on se réjouit d'avoir de bonnes chances d'en créer ! Il faudrait tout de même qu'il y ait des dimensions supplémentaires, ce qui n'est en rien prouvé, notre ignorance étant encore très grande... Il y a aussi une belle démonstration par Laurent Sacco de la différence entre l'énergie cinétique et l'énergie gravitationnelle d'une collision. L'énergie cinétique est relative mais l'énergie de la collision n'est plus du tout relative, tout comme une différence de potentiel peut produire de l'énergie !

Remarquablement, les calculs prenant en compte tous les détails de la dynamique de l’espace-temps lors de la collision ont montré que non seulement un horizon des événements se formait bien mais qu’il fallait seulement un tiers de l’énergie associée à la masse de Planck pour qu’un mini trou noir apparaisse lors d’une collision entre particules.

On peut donc penser que le Tevatron a peut-être déjà exclu une masse de Planck inférieure à 5 TeV mais aussi que le LHC sera bel est bien capable de créer des trous noirs (et peut-être des trous de vers) en 2010 même si la masse de Planck est de l’ordre de 15 TeV !

- Superposition d'une particule et d'une anti-particule

Un phénomène mariant mécanique quantique et théorie de la relativité, prédit dans les années 30, a été simulé pour la première fois par des physiciens. Il s'agit d'un tremblement affectant des particules dans certaines conditions.

Lorsque la particule est la superposition des deux états –particule et antiparticule- sa trajectoire oscille.

Ce mouvement de « tremblement », baptisé Zitterbewegung par Schrödinger résultait de l’interférence des ondes de probabilités décrivant les états d’énergies positives et négatives de l’équation relativiste des ondes de matière pour un électron.

- Modèles hétérogènes d'univers: une alternative à l'énergie sombre

Distribution de densité d'un modèle hétérogène après évolution durant 13 milliards d'années.

A l'origine, le ratio maximum entre sur et sous-densités, maintenant égal à 45, n'était que de 1,015 et la taille des vides a évolué de quelques kiloparsecs à une cinquantaine de mégaparsecs.

On avait déjà évoqué cette hypothèse, qui semble se confirmer, d'une hétérogénéité de l'univers expliquant les données astronomiques sans avoir besoin de recourir à une énergie sombre, ni même à la matière noire sans doute.

On sait que les modèles standards homogènes perturbés peinent à former suffisamment vite les structures observées, ce qui oblige à y injecter de la matière noire pour accélérer le processus. L'équipe a montré récemment que des modèles hétérogènes relativement simples peuvent accélérer d'un facteur allant jusqu'à 8 la formation des structures. Des distributions de densité doubles et triples où des régions sous-denses côtoient des sur-densités très faibles au départ évoluent très rapidement pour former des structures composées de vides et de filaments analogues à celles qui sont observées de nos jours (voir la figure).

- Rayonnement fossile et cosmologie

Un article très complet sur la question (je n'ai pas tout compris!).

Animation montrant la décomposition en harmoniques sphériques (indice l) des fluctuations angulaires sur la sphère céleste en bas, (une zone de 2° x 2° est agrandie en haut à droite) et le spectre de puissance qui en résulte (en haut à gauche).

Très précisément, c'est la mesure des pics acoustiques, présents sur la courbe du spectre de puissance angulaire du CMB, qui a sonné le glas du modèle de formation de structures basé sur les défauts topologiques et ce au profit du modèle actuel de l’origine des structures mettant en jeu l’inflation.

- Invisibilité grâce à de l'anti-air !

"Notre métamatériau a été réalisé en modifiant à l'échelle nanométrique la structure du silicium dans lequel nous avons effectué des micro perforations", explique Vito Mocella. "Nous avons ensuite alterné un millier de petites bandes de ce métamatériau qui présente des caractéristiques opposées à celles de l'air, avec des portions d'air de même longueur d'onde. Quand la lumière passe à travers ce système fait d'air et 'd'anti-air', c'est comme si il n'avait traversé ni l'un ni l'autre des deux matériaux".

En les juxtaposant, air et anti-air s'annulent, du moins en ce qui concerne la propagation de la lumière. Le résultat est que air et anti-air mis côte-à-côte sont rendus invisibles, du moins pour une certaine longueur d'onde.

Pour le moment, le prototype réalisé mesure à peine 4 millimètres sur 4...

- Les russes feront faire le voyage aller-retour sur Phobos à des crustacés et bactéries

Des crustacés et des bactéries seront les premiers Terriens à partir pour Phobos, un satellite de Mars, à bord de la sonde russe Phobos-Grunt en 2011.

"La sonde transportera plus de 60 échantillons biologiques - des cyanobactéries (des algues visqueuses), des champignons et des bactéries, ainsi que des animaux - des artémias, des daphnies et d'autres crustacés. Les insectes y seront représentés par une larve de moustique et les plantes par le radis et l'orge".

La sonde mettra environ 11 mois pour arriver à Phobos. Le vol aller-retour durera entre 33 et 34 mois, un séjour record d'êtres vivants dans l'espace.

- Prochaine mission sur Mars en 2016

Après une révision du projet Exomars en mai 2009, le nouveau scénario prévoit deux lancements en 2016 et 2018. La mission de 2016, réalisée sous la maîtrise d’œuvre de l’Esa, consiste en un orbiteur et un atterrisseur de 600 kg lancés par une fusée Atlas-5. Quant à la mission de 2018, elle sera bien plus ambitieuse et dirigée par la Nasa. Les deux partenaires prévoient de déposer sur la surface de Mars deux rovers, l’un américain et l’autre européen (ExoMars), à l’aide du même atterrisseur.


- La Vie sur Terre pourrait être détruite par une supernova

Une étoile située à 3000 années-lumière d'ici serait tout à fait capable d'annihiler la vie sur Terre un jour ! L'étoile candidate se nomme T Pyxidis. Si cette étoile se transformait en supernova, cela équivaudrait à des milliards de milliards de milliards de mégatonnes de TNT.

Lorsque la masse critique sera atteinte pour cette naine blanche, cette dernière va tout bonnement exploser et deviendra aussi brillante que toutes les étoiles de notre galaxie réunies. En attendant, depuis pas mal de temps, elle émet de petites explosions qui ont été régulièrement détectées depuis 1890. La dernière eut lieu en 1967 et la suivante se fait attendre. Les astronomes nous rassurent toutefois : l'étoile deviendra effectivement une supernova ... bientôt. « Bientôt » d'un point de vue astronomique, signifie que l'on peut dormir sans trop s'inquiéter.

Il n'y a bien sûr aucune providence qui nous protègerait d'une catastrophe cosmique dont l'étonnant est que nous ayons été préservés pendant des milliards d'années mais cela ne saurait durer quelques milliards d'années de plus... Même s'il nous reste mille ans à vivre, dix mille, cent mille peut-être, ce n'est qu'une parenthèse dans l'espace-temps, une goutte d'éternité. Comme êtres mortels, nous vivons toujours à l'ombre de la catastrophe, temps insouciants de l'avant-guerre, avant l'éruption du volcan, avant le tremblement de terre, avant la chute de la comète, avant les rayons gamma ! C'est vouloir faire peur dit-on, mais ce sont les raisons de ne pas avoir peur qui sont douteuses, ce qui ne veut pas dire qu'il faudrait paniquer mais profiter plutôt du temps qu'il nous reste...

- Une nouvelle méthode de fusion

Des chercheurs du Massachussets Institute of Technology (MIT) et de l'Université américaine de Columbia ont utilisé un aimant d'une demi-tonne, aussi gros qu'un pneu de camion, maintenu en lévitation grâce à un autre aimant, afin de contrôler un gaz ionisé ou plasma.

Dans le cadre du "Levitated Dipole Experiment" (LDX), installé au MIT, l'aimant supraconducteur, refroidi à -269 °C grâce à l'hélium liquide, a pu contrôler les mouvements d'un plasma porté à 10 millions de degrés, contenu dans un compartiment adjacent.

Les turbulences créées "ont entraîné une concentration plus dense du plasma -une étape cruciale pour faire fusionner des atomes- au lieu de le disperser davantage comme cela survient habituellement", souligne le MIT dans un communiqué.

Le procédé du LDX pourrait permettre la fusion sans utiliser de tritium. Plus complexe à mettre en oeuvre, il pourrait intervenir dans "une deuxième génération" de réacteurs à fusion

Une autre piste qui progresse, c'est avec un laser géant (voir aussi techno-sciences).

- Newton et le mythe de la pomme

Newton méditant dans un verger, voyant une pomme tomber, a l’intuition de la gravité... Le manuscrit du 18ème siècle racontant ce célèbre épisode est désormais à la portée de tous.

Pour célébrer son 350ème anniversaire, la Royal Society (l’Académie des sciences du Royaume-Uni) a mis en ligne Les mémoires de la vie de Sir Isaac Newton, publiés en 1752, soit 25 ans après la mort du savant. L’ouvrage peut être feuilleté en ligne et, même si la lecture du manuscrit demande quelque efforts, le lecteur peut lire page 43 le fameux passage dans lequel Stukeley rapporte l’histoire de la pomme.

La scène se passe en avril 1726, année de la publication de la troisième édition des Principes mathématiques du physicien. Après dîner les deux hommes profitent de la douceur du soir pour prendre un thé sous un pommier. C’est alors qu’Isaac Newton raconte à son ami qu’il se trouvait dans de pareilles conditions lorsque l’idée de la gravitation lui est venue à l’esprit. En pleine contemplation d’une pomme tombant de sa branche, Newton s’interroge: pourquoi la pomme tombe-t-elle toujours à la perpendiculaire du sol? Il y doit y avoir une force qui attire la pomme, en déduit Newton. Force qui s’exerce, au-delà de la pomme et de la Terre, entre la Lune et la Terre, et les autres corps célestes.

Voir aussi Futura-Sciences

L'épisode est douteux et semble surtout vouloir minimiser l'influence de Kepler qu'il lisait justement lors de ses vacances forcées si productives de son annus mirabilis ! Si Newton est bien celui qui en a donné la formule mathématique, il est faux de prétendre qu'il aurait découvert la gravitation.

Climat


Climat, écologie, énergies

- L'oscillation Arctique responsable du froid en Europe

Les températures de cet hiver sont glaciales en Europe et même en Chine, tandis qu'elles sont (relativement) douces au Canada. Ce temps peu commun serait dû à l'oscillation Arctique. Cette oscillation correspond à des modifications de la pression atmosphérique au-dessus de l'Arctique et aux latitudes médianes. Dans sa phase positive, la pression atmosphérique décroît au-dessus de l'Arctique et s'accroît aux latitudes moyennes. Dans sa phase négative, c'est l'inverse.

Or, en décembre, l'oscillation Arctique, et en particulier l'oscillation nord-atlantique qui en constitue une sous-section, est passée en mode négatif de manière extrême ; du jamais-vu depuis 1950 au moins. Cela a eu un impact sur la météorologie de tout l'hémisphère nord. Il faut noter que cette oscillation n'a rien à voir avec le réchauffement climatique.

- Les dégagement de méthane ont augmenté de 30% en 5 ans

- Le rôle de régulateur du détroit de Béring dans le climat

Lorsque les calottes glaciaires s’étendent, le niveau des eaux baisse jusqu'à la cote des zones peu profondes du détroit de Béring, ce qui provoque sa fermeture. Le flux d’eau peu salée du Pacifique nord ne peut alors plus pénétrer dans les eaux plus salées de l’Atlantique. Les courants en sont altérés, ce qui provoque un afflux des eaux chaudes des tropiques dans l’Atlantique nord, lequel se réchauffe (zone rouge foncée). Les calottes glaciaires, réchauffées à leur tour, fondent et modifient le climat et le niveau des mers sur toute la planète.

- Un cristal géant provoqué par un asèchement rapide

Ces cristaux de gypse qui peuvent avoir jusqu'à 11 mètres de long ont été retrouvés il ya dix ans dans des grottes à côté de la mine de Naica près de Chihuahua, au Mexique. Au cours des 200.000 dernières années, le climat régional a basculé de l'humidité à la sécheresse.


- Le pétrole ne manquera pas avant la fin du siècle

La question du tarissement des sources de production pétrolière ne se posera pas avant la fin de ce siècle, estime l'académicien Alexeï Kontorovitch.

Le gaz et le pétrole sont appelés aussi à jouer demain un rôle majeur sous des formes inhabituelles. Ainsi, les hydrates de gaz, découverts par des chercheurs russes, pourraient bien constituer le combustible de l'avenir. Les réserves de ce "gaz solide" seraient, selon certaines estimations, supérieures de plusieurs fois à celles des gisements de gaz "traditionnels".

Selon les estimations de son institut, qui dépend de la Section sibérienne de l'Académie des sciences de Russie, on produit actuellement par an dans le monde un peu moins de quatre milliards de tonnes de pétrole traditionnel. Le pic de la production pétrolière (qu'il situe entre 4,5 et 4,8 milliards de tonnes) sera atteint dans les années 30-40 de ce siècle, et il sera possible de maintenir ce plafond pendant 8 à 10 ans si l'on ne force pas outre mesure.

A partir, en gros, du milieu du siècle, le volume de la production pétrolière mondiale va commencer progressivement à baisser, estime Alexeï Kontorovitch. D'ici la fin du siècle, la production tombera à 2-2,5 milliards de tonnes par an. Il existe cependant dans le monde d'énormes réserves de pétrole "lourd", constituées par des sables et schistes bitumineux, qui ne sont à l'heure actuelle pratiquement pas exploitées.

Si les géologues, les pétroliers et les chimistes s'attaquent un peu partout à ces ressources "lourdes", la production de pétrole à hauteur de 4,5 à 4,8 milliards de tonnes par an pourra être maintenue jusqu'à la fin du siècle, et peut-être même au-delà. Mais il faut être bien conscient qu'il s'agira d'un pétrole cher.

- La Chine s'engage dans la révolution énergétique

La Chine a fait un choix stratégique : pour répondre à ses immenses besoins énergétiques, elle veut passer directement aux technologies propres, prenant de vitesse le vieux monde et les USA, pour lesquels le problème se pose en termes de reconversion. En un an, le prix du kilowatt/heure solaire est passé de 59 à 16 centimes de dollars.

« La Chine était endormie pendant la révolution industrielle. Elle a commencé à se réveiller pendant la révolution des technologies de l’information. Elle a l’intention de participer pleinement à la révolution verte. »

Cela n'empêche pas la Chine de devenir dans l'immédiat plus dépendante du pétrole et du charbon.

- Les USA se mettent à la centrale solaire spatiale

Les japonais ont déjà un projet dont on avait parlé. A priori cela ne semble pas une bonne solution, d'autant qu'on n'est pas complètement sûr que ce soit faisable, mais il y aurait un avantage militaire décisif à disposer d'une énergie à volonté dans les coins les plus reculés de la planète !

Il existe un autre argument en faveur d'une centrale solaire spatiale: le Pentagone soutient ce type de projet car il peut être un avantage stratégique militaire significatif. Tout d'abord, l'énergie n'étant pas fossile, il apporte une sécurité énergétique supplémentaire. D'autre part, quand une armée opère dans des terrains reculés, comme dans des régions d'Irak ou d'Afghanistan, un générateur à essence est utilisé pour alimenter les bases. Ceci implique un ravitaillement régulier de camions-essence et de soldats pour les protéger ce qui est très coûteux et dangereux. Enfin, cette énergie spatiale pourrait être d'une grande utilité dans des zones dévastées par des catastrophes naturelles.

- Transformer le co2 en craie

La formation basaltique la plus importante connue sur la côte Est des Etats-Unis s’étend depuis le large de la Caroline du Sud (SC) jusqu’à l’Alabama (AL) et la Floride (FL).

Alors que se multiplient les projets de capture et stockage du CO2 de part et d’autre de l’Atlantique, des scientifiques américains présentent une nouvelle zone, immense, apte au stockage souterrain du gaz carbonique. Qui plus est, cette zone possède l’avantage d’être constituée de basalte. En son sein, le dioxyde de carbone injecté sous pression et sous forme liquide se transformera finalement en une roche solide ressemblant à du carbonate de calcium (de la craie). Le risque d’une fuite du CO2 capturé serait ainsi éliminé.

D’après les chercheurs, le petit bassin de Sandy Hook pourrait à lui seul accueillir près d’un milliard de tonnes de CO2, soit la production de quatre centrales à charbon d’un gigawatt pendant 40 ans. Cacher donc dans un grand trou ce CO2 que je ne saurais voir !

- Les nouveaux tarifs d'achat de l'électricité photovoltaïque

Les installations avec "intégration au bâti" bénéficieront de 58 c€/kWh (au lieu de 60.2 c€/kWh), lorsqu’elles sont intégrées à des bâtiments d’habitation, d’enseignement ou de santé, c’est-à-dire à des "bâtiments présentant des enjeux architecturaux et visuels forts, pour lesquels la mise en œuvre de dispositifs photovoltaïques est généralement coûteuse à cause des difficultés techniques et de l’absence d’économie d’échelle". En revanche, pour les autres bâtiments (bâtiments de bureaux, industriels, commerciaux, agricoles etc.), l’arrêté fixe un tarif intermédiaire de 50 c€/kWh. Le tarif "d’intégration simplifiée" (nouveauté introduite par l’arrêté qui retient toutefois une définition restrictive) est quant à lui fixé à 42 c€/kWh (au lieu de 45 c€/kWh).

Les installations au sol (dont le régime juridique vient d’être clarifié par un décret du 19 novembre 2009) bénéficieront quant à elles du tarif de 31.4 c€/kWh (au lieu de 32.8 c€/kWh). L’introduction du principe de régionalisation permettra une variation du tarif de base (de 31.4 c€/kWh pour les régions métropolitaines les plus ensoleillées à 37.7 c€/kWh pour les moins ensoleillées), pour les installations au sol d’une puissance supérieure à 250 kWh.

Ces nouveaux tarifs seront valables jusqu’en 2012. Au-delà, l’arrêté prévoit une formule d’indexation dégressive des tarifs. Le nouveau dispositif tarifaire s’applique uniquement aux nouveaux projets. Les projets faisant déjà l’objet d’une demande de contrat d’achat de l’électricité avec EDF ou pour lesquels un contrat d’achat a déjà été signé continuent à bénéficier du régime tarifaire avantageux fixé par l’arrêté de 2006, précise le ministère. Toutefois, les projets pour lesquels la demande d’achat de l’électricité a été formulée à compter du 1er novembre 2009 et n’ayant pas fait l’objet d’une demande complète de raccordement au réseau public le 11 janvier 2010 devront faire l’objet d’une nouvelle demande d’achat d'électricité aux nouvelles conditions tarifaires. Le gouvernement entend ainsi stopper la spéculation qui s’est développée depuis novembre 2009 (de nombreux dossiers ayant été déposés au cours de cette période).

- Les forêts arides augmentent le réchauffement

Les forêts luttent contre l’effet de serre car elles absorbent le CO2, c’est connu. Pourtant des chercheurs israéliens jettent un pavé dans la mare : parfois, elles absorbent plus de chaleur qu’elles ne réduisent l’effet de serre…

Les forêts arides, notamment, ont retenu l’attention de l’équipe de Dan Yakir du Département de Recherche sur les Sciences de l’Environnement et de l’Energie du Weizmann Institute of Science de Rehovot (Israël) à cause de leur bilan carbone et énergétique particulier. Ces forêts, très clairsemées, couvrent 17% de la surface terrestre et sont constituées d’espèces végétales adaptées aux milieux arides.

L’étude des données très complètes de cette station a permis de remarquer que cette forêt absorbait de grandes quantités de carbone. Elle constitue ainsi un puits de carbone particulièrement efficace même si elle n’est pas aussi luxuriante que les forêts tempérées.

D’autre part, le mode de régulation thermique des plantes constitutives de cette forêt diffère de celui des milieux plus humides. Alors que dans une forêt tempérée les plantes, serrées les unes contre le autres, évacuent leur excès de chaleur par évapo-transpiration, celles de ce milieu aride font tout autrement.

L’importante surface d’échange avec l’air est ainsi utilisée pour transférer directement la chaleur à l’air, par simple conduction thermique et non par évaporation.

Conséquence de ce système de refroidissement par ventilation, les feuilles émettent moins d’énergie par rayonnement infrarouge vers l’espace.

Si les forêts semi-arides réchauffent l’environnement pendant une bonne part de leur développement, qu’en est-il de la déforestation ?

En appliquant ce qu’ils ont déduit de leur étude à des zones récemment déforestées, ils ont montré que la désertification n’avait pas accéléré le réchauffement local, mais au contraire l’avait réduit, au moins sur le court terme.

Biologie


évolution, génétique, biodiversité, éthologie, anthropologie, neurologie

- Chercher la vie sur Titan

Avec son atmosphère et sa chimie produisant massivement des hydrocarbures, Titan ressemble sans doute à ce que fut la Terre primitive.

Mais, s’il est fort probable qu’il existe sur Titan des molécules prébiotiques complexes, il est peu vraisemblable qu’il existe une forme de vie en surface. Pour ce chercheur, « il y a bien plus de chances de découvrir quelque chose de vivant sous la surface ». Et d'ajouter « on y trouve tous les ingrédients nécessaires ». Pour peu que la chaleur induite par l’activité gravitationnelle de Saturne perdure depuis des millions d’années on a là tout ce qu’il faut pour que des formes bactériennes s’y développent.

Malheureusement, les identifier est très difficile. « La production de méthane et d’éthylène est un des principaux signes de cette activité ». Or, ces éléments sont en abondance sur Titan !

Si, sur Terre, l’eau joue le rôle de solvant pour le vivant, sur Titan on pense qu’un mélange d’eau et d’ammoniaque pourrait avoir les mêmes propriétés.

Parmi les projets d’exploration robotique de Titan, l'un semble faire consensus puisque, imaginé par la Nasa, il intéresse également l’Esa. Il consiste à envoyer un ballon dérivant dans l’atmosphère avec la possibilité d’effectuer des atterrissages, voire des amerrissages sur un de ses lacs afin d’étudier le cycle du méthane et tenter de découvrir de possibles composés organiques.


- L'origine du métabolisme dans les sources thermales

L’un des problèmes que doivent résoudre les spécialistes de la chimie prébiotique pour comprendre comment se fait le passage de l’inerte au vivant est celui de l’apparition du cycle de Krebs. Appelé également cycle du citrate, cet ensemble de réactions chimiques a lieu dans les mitochondries chez les eucaryotes (les organismes dont les cellules ont des noyaux, par exemple nous). Ce cycle de Krebs est essentiel pour la production d’énergie dans les cellules.

Une vue de l'expérience de Marcelo Guzman permettant de créer une partie du cycle de Krebs sans faire intervenir d'enzymes.

Il est possible de reconstituer environ 70% du cycle de Krebs en créant une suspension colloïdale de sulfure de zinc et de sulfure de sodium exposée à des UV.

Cette expérience renforce l'hypothèse de l'origine de la vie dans les sources hydrothermales à moins de 200m de fond et moins de 100°C. On avait vu qu'il pouvait y avoir d'autres sources d'énergie que le cycle de Krebs mais il faut bien expliquer sa présence dans tout le vivant. La véritable origine de la vie et de l'évolution, c'est la reproduction génétique (ARN autocatalytiques) mais il faut bien que cette reproduction ait trouvé une source d'énergie qu'elle entretienne ensuite par ses enzymes.

- L'ARN s'adapte au froid

Les chercheurs du laboratoire Architecture et réactivité de l'ARN (CNRS), de l'Université de Camerino (Italie) et de l'Université de Düsseldorf (Allemagne) ont montré que la structure de l'ARN messager (ARNm) qui code pour la protéine majeure de réponse au froid, CspA, est capable de "ressentir" la température. Ils ont noté que l'ARNm naissant adopte une structure qui est instable et transitoire à haute température, mais qui est stabilisée à basse température. Cette structure favorise la traduction à basse température, révélant le mécanisme moléculaire par lequel la protéine CspA est produite en quantité importante pour répondre au stress.

Cette étude met en lumière un mécanisme moléculaire inédit où la structure de l'ARNm s'adapte d'elle-même à la température. Le changement de structure de cet ARNm sans l'intervention de protéines peut être considéré comme un mécanisme primitif de régulation.

Cela plaiderait pour une origine de la vie (du monde à ARN) dans les régions froides ?

- La chaleur modifie l'ADN des plantes

A basse température, l’ADN enroulé autour des nucléosomes à base d’histone H2A.Z est inaccessible à l’ADN polymérase. Chez les mutants déficients en cette protéine, ou sous l’effet de la chaleur qui réduit leur nombre et décompacte l’ADN, les gènes deviennent accessibles. L’expression de ces gènes définit alors la croissance de la plante en conditions chaudes.

Les plantes sont très sensibles à la température et peuvent percevoir des variations de seulement 1°C. Jusqu’à récemment, le mécanisme et les effets de cette sensibilité étaient inconnus.

Chez les plantes, donc, certaines histones sont sensibles à la chaleur. L’histone H2A.Z, puisque c’est son nom, réagit à la chaleur en favorisant le décompactage de l’ADN. Alors certains gènes deviennent accessibles à l’ARN polymérase, laquelle est responsable de la transcription de l’ADN en ARN messagers et donc en protéines. Inversement, d’autres gènes se trouvent soustraits à l’ADN polymérase par le changement de conformation de la chromatine. Leurs effets (la fabrication de protéines) sont donc empêchés.

Via cette histone H2A.Z, la chaleur affecte ainsi directement les protéines présentes dans l’organisme végétal, ce qui conditionne sa réponse aux variations de températures.

Expérimentalement, les chercheurs ont analysé le génome de plants d’Arabidopsis thaliana (l'Arabette des dames, une plante communément utilisée en laboratoire) et ont observé deux effets liés à la protéine d’histone thermosensible. Lorsque la température augmente, le compactage de l’ADN se relâche et la quantité de nucléosomes à base de H2A.Z diminue. Par ailleurs, dans le cas de mutants incapables d’inclure H2A.Z dans leur nucléosome, les plantes adoptent l’apparence phénotypique d’individus s’étant développés en milieu chaud.

- Une limace de mer fabrique de la chlorophylle !

Si elle est verte, c'est parce que cette limace de mer contient de la chlorophylle... Grâce à elle, le mollusque tire de l'énergie du soleil et peut ne manger qu'une seule fois dans sa vie ! La limace a volé aux algues ce pigment de la photosynthèse mais on vient découvrir qu'elle sait aussi la fabriquer. De quoi brouiller la frontière entre animal et végétal.

La preuve est donc faite : Elysia chlorotica est le premier animal connu capable de synthétiser de la chlorophylle. Cette capacité proviendrait d’une longue co-évolution entre l’animal et sa proie, marquée par le vol de gènes.


- La disparition des abeilles due à la combinaison Gaucho/champignon

La perte de biodiversité des plantes aurait aussi un rôle déterminant dans l'effondrement du système immunitiare des abeilles.

Les expériences de Cédric Alaux, l'auteur principal de l'étude, sont très instructives. Elles montrent que des abeilles nourries avec du pollen issu de cinq espèces différentes de plantes ont un système immunitaire beaucoup plus efficace pour lutter contre les pathogènes que celui d'autres congénères nourries avec du pollen d'une seule fleur.

L'étude montre pour la pre­mière fois qu'à des doses infinitésimales (0,1 partie par milliard), l'imidaclopride a des effets sur les abeilles. Pas sur toutes les abeilles mais sur des individus contaminés par un microchampignon (Nosema ceranae) à l'origine de la nosémose, une maladie plus virulente dans les régions méditerranéennes que dans le nord de l'Europe. Il y a donc une synergie entre pesticides et pathogènes.

- Les colonies de fourmi se comportent comme un organisme

En fait c'est seulement que l'utilisation de l'énergie est comparable à celle d'un organisme pluricellulaire et que donc les insectes sociaux forment des macro-organisme. C'est plus discutable pour les sociétés humaines auxquelles on veut appliquer un peu vite ces conclusions, comme si nous étions encore régis par l'instinct et que l'intervention de la liberté et du langage n'apportait pas une question supplémentaire. Comme disait Canghuilhem, la société n'intègre pas ses propres finalités contrairement aux organismes.

L’étude a portée sur 168 espèces d’insectes sociaux, dont les fourmis, les termites, les abeilles et les guêpes. Les résultats pour l’espérance de vie, les taux de croissance et de reproduction des colonies considérées comme des super-organismes se sont révélés presque indiscernables de ceux d’organismes individuels. Physiologiquement, les colonies d’insectes sociaux utilisent donc leur énergie comme si elles étaient un seul organisme et non une somme de multiples individus.


- Les plus vieilles traces de pas du monde ont 395 millions d'années

La découverte de traces de pas vieilles de 397 millions d'années permet de reculer la date d'apparition des premiers tétrapodes..

Ces traces de pas, plusieurs pistes ont été relevées, correspondent vraisemblablement à un animal long d'environ deux mètres qui ressemblerait "à une grosse salamandre croisée avec un crocodile, plutôt assez bas sur pattes" décrit P.Janvier. Les empreinte indiquent clairement l'existence de "mains" et de "pieds" sans traces de glissement d'un corps, ce qui exclu un déplacement par reptation.

"Alors que l'on pensait que la divergence entre les poissons intermédiaires, à nageoires lobées, et les tétrapodes datait de 385 à 390 millions d'années; cette découverte indique que les premiers tétrapodes sont certainement apparus il y a 400 millions d'années et peut-être plus".


- Les dinosaures à plume

La découverte d'organites contenant des pigments dans les restes fossilisés de dinosaures du Crétacé suggère que ces bêtes étaient bien à plumes et donne une indication sur leurs teintes.

"Notre recherche jette une lumière extraordinaire sur l'origine des plumes. En particulier, elle contribue à apaiser un débat de longue date au sujet de leur fonction première (vol, isolation ou caractère sexuel). Nous pensons que les plumes sont d'abord apparues pour afficher des couleurs puis ont évolué pour servir au vol et au maintien de l'équilibre thermique".

Par ailleurs des tests effectués sur une maquette semblent établir que le Microraptor planait plus qu'il ne volait :

- En vidéo : des corbeaux filmés en train d'utiliser des outils

Une nouvelle étude vidéo révèle la vie professionnelle du corbeau calédonien en pleine nature. On y voit comment il utilise ses outils avec efficacité mais aussi, peut-être, comment sa progéniture apprend à son tour à les utiliser.

Le corbeau calédonien pêche les larves de coléoptères dans les trous d’un tronc de bancoulier à l’aide d’un rameau. Certains individus sont marqués par un rectangle blanc, visible ici.

Il y a d'autres vidéos.

- Ardipithecus marchait bien qu'il vive en forêt

En revanche, elles pointent l'abondance des arbres, estimée entre 40 et 65 % du couvert végétal, un chiffre qui va à rebours du lien supposé entre environnement et mode de locomotion. En effet, la théorie dominante veut que la bipédie soit le fruit d'une adaptation à la transformation d'un milieu boisé en une savane ouverte, la présence de hautes herbes obligeant les primates à se redresser. Ardipithecus montre que la bipédie peut très bien s'épanouir dans un paysage semi-boisé. Mais alors quel aurait été le moteur du redressement, point de départ de la longue marche évolutive vers l'humain ?

Ce serait donc pour transporter la nourriture et permettre le maternage de bébés plus fragiles ?

- Evolution du rire chez les primates

L'Évolution a permis aux humains d'utiliser le rire dans différentes circonstances pour se détendre et socialiser mais aussi pour se moquer et ridiculiser les autres. Les singes semblent, eux, plutôt utiliser le rire pour se divertir ; c'est le cas des singes d'Asie, mais pas des singes d'Afrique. Les singes d'Asie rient pour le plaisir, mais les singes africains l'utilisent pour influencer les autres. Il est intéressant de noter qu'au cours de l'Évolution, le son du rire s'est modifié. Les orangs-outans ont tendance à émettre de petits cris plutôt que de rire franchement comme les humains.

Il est très intéressant qu'on puisse se ridiculiser entre singes et que le rire ne soit pas seulement détente mais puisse être aussi moqueur, avant tout langage donc, et viser à l'élimination d'un rival en soulignant son échec aux yeux du groupe. On pourrait rapprocher l'acquisition du rire (qui montre ses dents) de la perte d'agressivité des mâles qui a fait disparaître chez nous les grandes canines des autres singes ? (voir La Recherche, plus haut) Il serait possible alors de relier la perte d'agressivité à une augmentation de l'intelligence sociale et la complexification des rapports sociaux et des stratégies de séduction ou de domination.

- C'est le chromosome Y qui nous différencie le plus du singe

La comparaison des chromosomes Y de l'être humain et du chimpanzé révèle de surprenantes différences qui témoignent d'une évolution rapide de ce chromosome.

Les chercheurs ont eu la surprise de constater que les deux chromosomes étaient très différents: plus de 30% de leurs séquences n’ont pas d’homologue, alors que l’ensemble des deux génomes est semblable à plus de 98%. Si sa structure est plus dépouillée, le chromosome Y humain possède un répertoire de gènes plus complexe et plus diversifié que celui du chimpanzé.

Cela n'empêche pas qu'il est probable que ce soient les femmes qui auraient inventé le langage narratif mais on pourrait dire qu'elles ont sélectionné les hommes tels qu'elles les voulaient, notamment qui doivent savoir parler aux femmes. L'humanisation des hommes, leur civilisation, si elle est l'oeuvre des femmes n'en constitue pas moins ce qui nous sépare le plus de l'animalité jusque dans nos gènes, déjà dénaturés, sortes d'organismes génétiquement modifiés par rapport à nos cousins les singes mâles, ayant donc perdu un peu de notre virilité depuis toujours, au moins depuis que la parole a pris le pas sur la force brutale... (bien sûr je vais un peu loin et les temporalités ne sont peut-être pas les mêmes !). Il est difficile de croire cependant que les différences n'affectent que la production de sperme comme certains le prétendent ou alors, ce qui expliquerait la dégradation du chromosome Y et sa réduction à la fonction productive, ce serait la disparition de fonctions précédemment dévouées aux mâles, notamment agressives quoique cet aspect serait relié plutôt à la néoténie et une enfance dont ne sort jamais tout-à-fait. La production du sperme pourrait avoir à faire avec cette néoténie ?

- Néandertal se peignait le corps

La découverte de coquillages perforés et de traces de pigments sur un site occupé par des Néandertaliens dans le sud-est de l’Espagne, montrerait que ces anciens homininés utilisaient des ornements, bijoux et peut-être maquillage. Un usage symbolique associé à l’apparition des premières cultures humaines.

Datées d’il y a 50.000 ans (Paléolithique), soit environ 10.000 ans avant que l’homme moderne Homo sapiens s’installe en Europe, ces grottes -et ce qui s’y trouve- peuvent être attribuées sans ambigüité aux Néandertaliens.

Ils rapprochent cette découverte de celles des petits Nassarius d’Afrique du Nord, utilisés il y a 80.000 ans pour fabriquer des parures.

Les coquillages et les pigments de Murcie démontreraient que l’homme de Neandertal n’est pas qu’un imitateur et que la culture n’a pas attendu les premiers hommes modernes de l’Aurignacien pour émerger.

Il est tout de même curieux que ces pratiques culturelles commencent vers 50 000 ans, date à laquelle les Néandertaliens commencent à enterrer leurs morts, alors que l'homme moderne avait commencé bien avant, mais il est vrai que cette période autour des 50 000 ans représente la plus grande révolution culturelle de l'humanité, ce qui plaide pour une diffusion de la culture puisqu'on relie cette révolution à l'augmentation de la population.

Voir aussi en anglais.

- L'homme responsable de la disparition des grands animaux

Ce n'est qu'une confirmation de ce qui s'est produit partout...

Le Diprotodon mesurait 3 mètres de long pour 2 mètres au garrot.

La thèse d’une extinction causée par l’homme, arrivé en Australie il y a 60 à 45.000 ans, reste donc valide.

En cette période climatique favorable, la chasse et, surtout, la modification des habitats, en particulier de la végétation, auraient donc pu être la cause de la disparition de ces grands animaux. Des animaux qui avaient jusque-là résisté à plusieurs périodes de fortes sécheresses.

- Une amputation réussie, il y a 7000 ans en France

Un squelette vieux de presque 7.000 ans porte la trace d’une opération chirurgicale: c’est la plus vieille amputation connue en France.

Elle a été pratiquée il y a 6.900 ans sur un homme dont l’avant-bras avait sans doute été en partie arraché lors d’un accident. A l’aide d’un silex, les chirurgiens ont sectionné l’extrémité de l’humérus.

Fait notable: le patient a survécu, comme en témoigne les traces de cicatrisation observé sur ses os, mis au jour sur un site du néolithique de Seine-et-Marne, à Buthiers-Bulancourt.

Souffrant d’arthrose, ayant perdu ses dents et l’un de ses avant-bras, l’homme mort est assez âgé, ce qui indique qu’il était soutenu par son groupe et même qu’il y occupait probablement une place importante.

Cette pratique serait apparue il y a 12.000 ans et a connu un développement important dans les Grandes Causses, dans le sud de la France.


Santé


génétique, traitements, nutrition, hygiène

- Des cellules de la peau transformées en neurones

Sans ramener des cellules de la peau de souris à un stade de cellules souches, des chercheurs ont réussi à les reprogrammer pour en faire des neurones.

Ces chercheurs ont d’abord sélectionné 19 gènes à l’œuvre dans les neurones et les ont injectés, à l’aide de lentivirus, dans les fibroblastes de souris. Finalement, les biologistes ont affiné la technique jusqu’à ne retenir que trois gènes, suffisant pour transformer les fibroblastes en neurones fonctionnels. Wernig et ses collègues, qui publient leurs travaux cette semaine dans la revue Nature, précisent que ces neurones sont équipés de synapses, indispensables à la communication avec les autres neurones. Prochaine étape: injecter ces neurones induits chez des souris pour tester leur comportement.

En évitant la case reprogrammation, les chercheurs gagnent du temps et limitent les risques de prolifération incontrôlée des cellules souches. L’inconvénient, c’est que les neurones induits ne peuvent pas être multipliés en culture, la quantité obtenue est donc limitée.

- Une peau artificielle créée en laboratoire

Des chercheurs de l'Université de Grenade ont réussi à générer de la peau humaine artificielle ayant des propriétés biomécaniques en employant l'ingénierie tissulaire, à partir de deux biomatériaux de fibrine et agarose.

Pour le développement des différents constituants de la peau humaine artificielle, de la fibrine humaine provenant de plasma sanguin de donateurs sains a été utilisée. Les chercheurs y ont ensuite ajouté de l'acide tranexamique (comme antifibrinolytique), du chlorure de calcium afin d'accélérer la coagulation de la fibrine, et de l'agarose à 0,1%.

La peau créée en laboratoire a montré des niveaux suffisants de biocompatibilité avec le récepteur et l'absence de tout signe de rejet, déhiscence ou infection. De plus tous les animaux sujets de l'expérimentation ont montré une apparition de tissu de granulation six jours après l'implantation ; ce qui a ensuite permis la cicatrisation complète au vingtième jour.

- Du sang neuf pour de vieilles cellules

Au fil du temps, les cellules souches du sang (en vert) perdent de leur capacité à reconstituer les cellules du sang. Les chercheurs ont découvert que l'exposition de souris âgées à du sang de jeunes souris restaure cette capacité.


- Le VPH affecte 56 % des jeunes adultes dans une nouvelle relation

Plus de la moitié (56 %) des jeunes adultes contractent le virus du papillome humain (VPH) lors de relations sexuelles avec un nouveau partenaire. Près de la moitié (44 %) d'entre eux sont infectés par un type de VPH qui cause le cancer.

Le VPH est transmis sexuellement et cause divers cancers, dont celui du col de l'utérus, de la vulve, du vagin, de l'anus et du pénis. Bien que les virus VPH soient communs – plus de 70 % des femmes et des hommes souffriront de ce type d'infection à un certain moment – la grande majorité des infections sont asymptomatiques et durent au plus un an ou deux. Moins d'un pour cent des femmes qui contractent le VPH développent un cancer du col de l'utérus.

- Mutation du virus du sida en chine ?

L'information semble douteuse, mettant en cause une transmission par la salive d'un virus mutant...

"Des milliers de patients atteints du SIDA sont séronégatifs VIH", témoigne un médecin chinois.

En outre, les médecins indiquent que le risque d'éventuelle mutation du VIH transmis par la salive est plus élevé que dans le cas de sa transmission sexuelle.

- Mécanisme d'inhibition des rétrovirus du génome

La moitié environ de notre ADN ne nous appartient pas tout à fait. Il est notamment constitué de virus dits «rétrovirus endogènes»: des squatteurs, qui se sont infiltrés au cœur de nos cellules et que nous nous transmettons, de génération en génération, parfois depuis l’époque des dinosaures. Heureusement, ils restent profondément endormis. Des chercheurs de l’EPFL ont mis à jour le mécanisme permettant d’inhiber ces hôtes surprenants.

Avant d’être endogènes, ces virus étaient des agresseurs extérieurs, ou «exogènes», comme par exemple le VIH, qui colonise les cellules sanguines. Mais les rétrovirus endogènes ont ciblé les cellules germinales – les précurseurs des ovules et spermatozoïdes. C’est pourquoi les individus touchés ont transmis les intrus à leur descendance.

Ces rétrovirus endogènes ne sont pas seulement des ennemis. Ils sont aussi de formidables moteurs de l’évolution. Car ces visiteurs indésirables tendent à faire muter l’ADN de leur hôte. «Ce sont de véritables architectes du génome, explique Didier Trono, directeur de la recherche. Ils peuvent activer, désactiver ou moduler les gènes.» De fait, les grandes vagues d’apparition des rétrovirus endogènes coïncident avec des moments où, singulièrement, l’évolution semble mettre un coup d’accélérateur. «Dans notre génome, nous trouvons les traces des deux dernières vagues principales. La première a eu lieu il y a 100 millions d’années, au moment du développement des mammifères, la seconde il y a une cinquantaine de millions d’années, peu avant que n’apparaissent les premiers primates anthropoïdes.»

Dans les cinq ou six premiers jours de l’embryon, une armée de protéines auxiliaires se chargent de reconnaître les nombreuses séquences virales dans notre ADN. Une protéine maître, appelée KAP1, orchestre leur endormissement. «Si nous retirons KAP1 à ce moment, les autres protéines ne fonctionnent plus», explique Didier Trono. Les rétrovirus endogènes, vieux pour certains de centaines de millions d’années, se réveillent de leur long sommeil à l’intérieur de la cellule. Ils induisent d’innombrables mutations, «un peu comme une infection VIH en accéléré», compare le chercheur. L’embryon meurt.

Cette découverte pourrait permettre de nouvelles approches thérapeutiques, notamment contre le SIDA.

- Il y a aussi des virus dans notre génome

Depuis 2001, on sait qu’environ 8% de notre patrimoine génétique n’est pas hérité de nos ancêtres mais de rétrovirus. Un groupe de chercheurs vient d’y trouver des traces d’un virus classique et connu, dont on sait qu'il est responsable de troubles neurologiques chez les mammifères. La découverte pourrait éclairer d’un jour nouveau certaines maladies mentales, comme la schizophrénie.

Chez certains mammifères, y compris chez l’homme, on trouve au sein du génome des traces d’un virus qui n’est pas un rétrovirus. Qui plus est, ce parasite est connu : c'est le vecteur de la maladie de Borna.

Cette pathologie touche les animaux à sang chaud et on en connaît les effets aussi bien chez les chevaux que chez les oiseaux. Elle tire d’ailleurs son nom de la ville allemande de Borna où, en 1885, la totalité des chevaux d’un régiment de cavalerie sont morts des suites de l’infection du virus.

Le virus de la maladie de Borna, ou bornavirus, ou encore BDV (pour borna disease virus), s’attaque spécifiquement aux neurones et l'infection peut se manifester par un comportement excité ou déprimé, une ataxie (des troubles de l'équilibre), des troubles oculaires et des postures ou mouvements anormaux.

Ces virus participent de l'échange de gène horizontal qui modifie la conception darwinienne de l'évolution.

- Le bisphénol A dangereux pour le cœur

Le bisphénol A (BPA) est un composé chimique couramment utilisé dans l’industrie du plastique. Un emploi surprenant pour une molécule développée au départ dans le cadre de la recherche d’œstrogène de synthèse. On le retrouve aujourd’hui dans une grande variété d’emballages et de contenant en plastique ainsi que dans le revêtement interne des boites de conserves.

Les scientifiques ont constaté que le quart de la population ayant les niveaux les plus élevés de BPA a été deux fois plus susceptible de déclarer une maladie cardiaque ou un diabète, par rapport à ceux qui avaient les niveaux les plus bas de BPA. Ils ont également constaté que la hausse des niveaux de BPA a été associée à des concentrations d'enzymes hépatiques anormales.

Voir aussi Futura-Sciences.

Dans les pays industrialisés, on retrouve du bisphénol A dans l'urine de neuf personnes sur dix.

- Le vin bon pour les artères

Différents travaux, à commencer par ceux de l’équipe angevine, ont permis de lier la présence de polyphénols à un effet vasodilatateur, qui s’exercerait en favorisant la production de monoxyde d’azote (NO). Autrement dit, les polyphénols augmenteraient le calibre des artères.

L’équipe d’Angers est partie de l’hypothèse suivante : l’activation d’un récepteur aux œstrogènes est connue pour stimuler la production de NO. Les auteurs, dont les résultats viennent d'être publiés dans la revue PlosOne, sont parvenus à montrer chez la souris, que les polyphénols – et en particulier la delphinidine présente dans le vin rouge – activent ce fameux interrupteur.

Voir aussi les bienfaits des flavonoïdes. Par contre, le resveratrol n'aurait pas l'effet anti-âge escompté sur la voie Sirt1 mimant les restrictions alimentaires...


- Le sucre nourrit le cancer

Une étude anglaise a démontré que le sucre en excès chez quelqu'un est un facteur de risque pour le développement puis le décès par cancer. Les femmes ont davantage de risques sur ce plan que les hommes.

L'étude a consisté à suivre des centaines de milliers de personnes des deux sexes (âge moyen : 44.8 ans) en mesurant au départ le taux de sucre dans le sang puis en comptant le nombre de décès par cancer, dix ans plus tard.

- Des anti-inflammatoires pour diminuer le cancer

Les personnes obèses pourraient simplement réduire le risque de cancer en utilisant des médicaments aux propriétés anti-inflammatoires, comme l'aspirine ou l'ibuprofène.

Des études ont montré que les personnes trop « grasses » ont plus de cancers, car certains de leurs organes sont enflammés ; c'est un terrain favorable pour le développement de tumeurs.

L'inflammation, ce tueur silencieux, étant à l'origine d'un grand nombre de graves maladies, pas seulement le cancer, les traitements (et régimes) anti-inflammatoires devraient se généraliser pour les personnes âgées au moins, pas seulement pour les obèses qui en ont le plus besoin.

- Les propriétés anti-inflammatoires de l'huile essentielle de thym

Les huiles essentielles sont utilisées à raison depuis longtemps dans les médecines traditionnelles pour leurs diverses propriétés (analgésique, antibactérienne, etc.) Des chercheurs ont découvert que six huiles essentielles permettent de supprimer l'enzyme de l'inflammation COX-2 : thym, girofle, rose, eucalyptus, fenouil et bergamote. L'action est similaire à ce que l'on constate avec le resvératrol, ce polyphénol si bénéfique pour la santé que l'on retrouve dans le vin rouge. Ce serait le cavacrol contenu dans ces huiles qui serait responsable de l'effet. L'huile essentielle de thym serait la plus performante de ces huiles essentielles en ce qui concerne la lutte contre l'inflammation.


- L'huile de poisson en intraveineuse

L’effet d’une préparation nutritive enrichie en huile de poisson a été évalué dans un essai clinique portant sur des patients en soin intensifs et souffrant d’un syndrome de réponse inflammatoire systémique (ou sepsis) pour lesquels la préparation a été administrée sous forme parentérale, en intraveineuse. Les chercheurs ont observé au cours de cette étude que l’huile de poisson améliorait l’état de santé des patients particulièrement en favorisant les échanges de gaz dans les poumons et en réduisant l’inflammation.

- Des anti-inflammatoires comme anti-dépresseurs

Il y aurait un certain nombre de dépressions qui pourraient être imputées à une inflammation du cerveau, c'est du moins ce que suggère l'effet anti-dépresseur d'un traitement contre le psoriaris. Ce qui est visé ici, c'est la cytokine NF-κB qui bloquerait la production de neurones en cas de stress chronique.


- Les antidépresseurs sont inutiles dans 70% des cas

Selon une (nouvelle) étude publiée publié mercredi dans le Journal of the American Medical Association (JAMA), les antidépresseurs ne seraient pas plus efficaces sur les dépressifs légers à modérés qu'un vulgaire placebo. Ces patients représentent pourtant 70% des prescriptions.

Les antidépresseurs sont des médicaments vitaux, qui sauvent des vies, sauf qu'ils sont d'un maniement difficile exigeant d'être adaptés à la personne et au moment. Tous les antidépresseurs ne sont pas équivalents. La prescription de masse date du Prozac® et sa campagne publicitaire mensongère avec sa prescription standardisée. Il est effectivement stupide de donner un médicament dont les effets se font sentir surtout au bout de 3 semaines pour une dépression passagère qui ne durera peut-être pas aussi longtemps. C'est plus une question d'erreur de prescription. Il vaudrait mieux, comme en Allemagne, prescrire du Millepertuis en première intention et pour des périodes courtes mais il faudrait identifier l'origine de la dépression qui peut être liée à la fatigue, à la nourriture, au stress, à l'amour, à l'échec aussi bien qu'hormonale, traumatique ou névrotique. La réponse ne peut être la même à chaque fois qui peut être aussi bien un calmant qu'un excitant ou de la testostérone selon la situation et l'âge. Ce ne peut être de ne rien faire et de laisser crever les gens au nom d'un moralisme aussi débile que cruel (assez naturel pour ceux qui n'ont jamais connu la véritable dépression suicidaire avec ses troubles du sommeil caractéristiques). Une bonne chose, avec ce genre d'étude, c'est d'obliger à écouter les gens et de leur donner un traitement personnalisé, ce qui est la moindre des choses quand on va consulter un médecin, en tenant compte du feedback, même si la tâche est certes loin d'être facile...

- Cholestérol et Alzheimer

La maladie serait reliée au cholestérol, une mutation génétique favorisant le "bon cholestérol" protègerait de l'Alzheimer, ce qui est cohérent avec le rôle supposé de l'inflammation dans son déclenchement (comme dans celui du diabète, l'Alzheimer ayant été appelé diabète de type 3). De quoi orienter les traitements vers les statines et autres médicaments réduisant le mauvais cholestérol ou l'inflammation, ce tueur silencieux.


- Les ondes électro-magnétiques contre l'Alzheimer

Placées dans des cages à égale distance d’une antenne émettrice, ces souris ont été exposées une heure chaque jour pendant plusieurs mois à des ondes de haute fréquence, afin d’étudier les effets à long terme. Et là, triple surprise: les souris génétiquement modifiées (GM) exposées dès leur jeune âge aux ondes ne souffraient pas des troubles de la mémoire normalement observées chez ces souris «alzheimer». Les souris GM vieillissantes ayant déjà des problèmes de mémoire ont vu leurs capacités améliorées. Enfin chez les souris normales la mémoire (testée dans des labyrinthes) a été ‘dopée’ par ces mois d’exposition aux ondes, précisent les chercheurs. Par ailleurs aucune anomalie –tumeur ou autre- n’a été observée dans l’organisme de ces souris.

Il est possible que le rayonnement électromagnétique accroisse l'activité électrique des neurones. Une ancienne étude avait par exemple montré que l'exposition à des ondes électromagnétiques du type de celles émises par les portables avant d'aller se coucher accroissait l'activité du cerveau durant le sommeil.

De précédentes études avaient suggéré que l’exposition aux ondes électromagnétiques augmentaient le risque de souffrir d’Alzheimer.

Tout dépend sans doute du type d'ondes et d'exposition. C'est malgré tout la mise en évidence d'effets biologiques significatifs qui peuvent être négatifs pour d'autres.

Voir aussi Futura-Sciences.

Quelle serait l’explication de ces résultats inattendus ? Les ondes électromagnétiques, en augmentant la température du cerveau, détruiraient les plaques dites bêta-amyloïde, du nom de la petite protéine qui les constitue, et préviendraient leur formation. Or l’accumulation et l’agrégation de ces protéines dans le cerveau caractérisent la maladie d’Alzheimer. Plusieurs traitements sont en cours de recherche pour les cibler et les détruire. Les ondes à hautes fréquences des portables pourraient constituer une solution non invasive, suggèrent les auteurs de l’étude.

Chez les souris saines, l’amélioration de la mémoire résulterait de l’augmentation de la circulation sanguine et du métabolisme des cellules dans le cerveau…

- Une protéine pour bloquer l'Alzheimer

L’équipe de recherche d’Etienne-Emile Baulieu vient d’identifier une interaction entre la protéine Tau dysfonctionnelle, et une autre protéine, la FKBP52 naturellement présente dans le cerveau. Ils ont pu observer in vitro qu’une forte expression de FKBP52 empêche l’accumulation de protéine Tau dans les cellules nerveuses.*

Une autre étude parue la semaine dernière dans PLoS One indiquait également une activité de la FKBP52 sur l'amyloïde responsable des plaques séniles.

- Les myrtilles bonnes pour la mémoire

Les volontaires de cette étude dont l'âge moyen était de 70 ans et qui affirmaient souffrir de quelques pertes de mémoire devaient boire du jus de myrtille durant deux mois tandis qu'un groupe de contrôle buvait un autre jus. La différence lors des tests de mémoires qui ont suivi était significative.

Il faut aussi du magnésium (brocolis, épinard, noix, chocolat, fruits de mer) !


- Le prion et la sclérose en plaque

La protéine prion, sous sa forme normale, pourrait jouer un rôle crucial dans le maintien de la myéline, la gaine qui entoure et protège les nerfs.

Les chercheurs en déduisent que les prions jouent un rôle, non pas dans la fabrication de myéline directement, mais dans la transmission d’informations depuis les neurones vers les cellules de Schwann, lorsque la réparation de la myéline est nécessaire. Faute de prions, la gaine protectrice n’est pas réparée et se dégrade.

- Rester assis est dangereux !

Une récente étude australienne a montré par exemple que pour chaque heure assise rajoutée (en regardant la télévision par exemple), on constate une augmentation du risque de syndrome métabolique de 26 % chez la femme.


- Des produits qui permettraient se survivre plus longtemps

L'armée teste des produits susceptibles de prolonger la vie d'un soldat blessé, notamment l'acide valproic qui permet de survivre à une perte de sang importante.

Technologie


biotechnologies, énergie, nanotechnologies, robotique, informatique

- Dimmunix: exit les bugs

Je dois dire que je suis assez sceptique, l'intérêt doit être restreint à certains types d'applications et bugs mais il paraît que ça marche, du moins que ça évite quelques plantages, c'est disponible, c'est étonnant !

Une nouvelle approche pour gérer les conflits entre logiciels a été développée par le Laboratoire de George Candea, à l’EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne). La dernière version de Dimmunix, disponible en ligne, permet à un réseau d’ordinateurs de coopérer pour éviter les bugs.

Le nouvel outil, développé par le Laboratoire des systèmes fiables, «Dimmunix», permet de contourner les bugs survenant dans les logiciels sans intervention du programmeur ni de l’utilisateur. Cette approche, appelée «immunité d'échec», permet aux programmes de développer leur capacité à éviter les occurrences futures d’un problème. La première fois qu’un bug survient, par exemple un blocage dans le plugin d’un navigateur, ce nouvel outil pose un point de repère, «observe» ce que fait l’ordinateur et garde des traces. Lorsque le conflit apparaît à nouveau, il ressort automatiquement ce qu’il a gardé en mémoire et altère l’exécution pour que le programme continue à fonctionner.

- NOMFET: un transistor organique pour des calculateurs neuro-inspirés

Pour la première fois, des chercheurs du CNRS et du CEA ont mis au point un transistor mimant à lui seul les fonctionnalités principales d'une synapse. Ce transistor organique réalisé à base de pentacène et de nanoparticules d'or, nommé NOMFET (Nanoparticle-Organic Memory transistor), ouvre la voie à de nouvelles générations de calculateurs neuro-inspirés, capables de répondre de façon similaire au système nerveux.

Dans le système nerveux, la synapse est la jonction entre deux neurones. Elle permet la transmission des messages électriques d'un neurone à l'autre et l'adaptation du message en fonction de la nature du signal entrant (plasticité). Par exemple, si la synapse reçoit des pulsions très rapprochées de signaux entrants, elle transmettra un potentiel d'action plus intense. Inversement, si les pulsions sont distantes, ce dernier sera plus faible. C'est cette plasticité que les chercheurs ont réussi à mimer avec le transistor NOMFET.

L'innovation du NOMFET réside dans la combinaison originale d'un transistor organique et de nanoparticules d'or. Ces nanoparticules encapsulées, fixées dans le canal du transistor et recouvertes de pentacène possèdent un effet mémoire leur permettant de mimer le fonctionnement d'une synapse lors de la transmission des potentiels d'action entre deux neurones.

- Un acier qui réagit au co2 pour produire de l'acide oxalique

L'acier (le cuivre?) normalement s'oxyde à l'air mais un nouvel acier réagit avec le CO2 produisant de l'acide oxalique pouvant être utilisé dans les dépousièreurs, des antigels et la production de plastiques.

C'est pour l'instant trop lent et les débouchés sont insuffisants pour servir de recyclage du CO2 mais c'est une nouvelle piste.


- Des bactéries modifiées produisent du fuel avec de la cellulose

Les bactéries E. coli, dans cette image au microscope, excrètent des gouttelettes de carburant diesel. Les bactéries sont les petits bâtonnets sombres groupés dans les coins du haut et en bas de l'image.


- Des puces électroniques qui s'autoassemblent

La première étape d'auto-assemblage durant la réalisation de diodes électroluminescentes (Led), photographiée à deux moments différents (images A et B), de loin (en haut) et de près (en bas). Les éléments baignent dans de l'éthylène-glycol à 100°C. Les petites images insérées montrent les éléments (l'un de silicium, de forme creuse, et l'autre en or, proche d'un cube) avant leur auto-assemblage (a1 et b1) et après (a2 et b2). Prises au microscope électronique, les photographies a3 et b3 montrent les éléments et leur alignement.

Des composants électroniques simples, comme des diodes électroluminescentes ou des cellules solaires, pourraient être fabriqués très facilement par auto-assemblage, ce qui en réduirait considérablement le coût tout en permettant d'excellentes performances.

Ces spécialistes de l'auto-assemblage de structures ont réalisé ainsi 64.000 cellules solaires... en trois minutes !

La recette vient d'être détaillée dans les Pnas et comporte plusieurs étapes, dont deux font appel à l'auto-assemblage, une voie actuellement très étudiée en nanotechnologie. Il faut d'abord fabriquer les éléments essentiels de la cellule solaire, qui se compose de deux parties. L'une, en or et de forme carrée, est destinée à venir se loger dans l'autre, en silicium, formant une structure creuse. La taille de ces éléments est de quelques dizaines de microns (ou micromètres, pour millionièmes de mètre). Leur réalisation fait appel à des techniques classiques mais leur assemblage se fait ensuite par simple immersion dans un bain d'éthylène-glycol porté à 100°C. Les formes creuses en silicium portent une petite goutte de soudure à froid et les petits morceaux d'or viennent s'y installer.

Sur la face en silicium est apposée une substance hydrophobe, autrement dit qui fuit l'eau. La face dorée, elle, reçoit des molécules hydrophiles, qui aiment l'eau. Ces éléments sont alors plongés dans un récipient contenant de l'huile et de l'eau. Non miscibles, les deux liquides s'installent l'un au-dessus de l'autre. Les petites structures se rassemblent alors spontanément à l'interface entre les deux, la face en silicium côté huile et la face en or côté eau.

Parallèlement a été préparé un ruban portant, gravées, les connexions à réaliser autour de chaque élément pour former les cellules solaires. A l'endroit où devront s'installer un élément se trouve une dépression dont la forme est identique et qui est enduite de soudure à froid.

Le ruban se trouve dans le récipient, verticalement, et il est lentement tiré vers le haut. C'est la seconde phase d'auto-assemblage. Au niveau de l'interface entre l'huile et l'eau, les petits éléments viennent se fixer sur le ruban dans les zones creuses recouvertes de soudure à froid, donc à l'endroit qui leur est réservé.

- Des tuiles solaires abordables

Dow Chemical vise le marché de masse avec ses nouvelles tuiles solaires bien plus abordables que celles disponibles jusque là, prêtes à l'emploi et faciles à installer. Avec la baisse des prix des panneaux chinois, c'est la révolution du low cost qui s'annonce dans le solaire.

- Une île solaire en construction

Annoncée depuis 2 ans, le premier prototype est en construction à Ras al Khaimah. L'intérêt de ces îles flottantes sur coussin d'air, c'est de pouvoir suivre le soleil sans avoir à piloter chaque panneau séparément.

- Des cellules photovoltaïques microscopiques

Ces cellules de silicium microscopiques utilisent 100 fois moins de matière tout en fonctionnant avec la même efficacité que les cellules photovoltaïques actuelles.

En plus de coûts matériels inférieurs, la plus petite échelle de ces cellules signifie qu'elles pourraient être incorporées dans des systèmes optiques compacts de suivi et de concentration de la lumière pour bien moins cher. Les chercheurs pourraient même les intégrer à des encres pouvant être imprimése sur du plastique pour rendre flexibles des modules de silicium solaire.

- Des batteries dans nos vêtements

Après les batteries en papiers, des tissus enduits de nanotubes de carbone pourraient faire office de batterie ou plutôt de supercondensateurs.

En trempant des morceaux de tissus dans une solution contenant des nanotubes de carbone monofeuillets (en anglais Single-walled Carbon Nanotubes, SWNT) puis en déposant des particules d'oxyde de manganèse, ces chercheurs en ont fait des conducteurs d'électricité (conductivité de 125 siemens par centimètre). Cette nouvelle propriété vient de ce que ces nanotubes viennent spontanément se fixer sur les fibres.

Le schéma de la figure a montre la constitution de fibres de tissu (Woven Fabric Fibers), formées par trois niveaux de structures enchevêtrées : les fibrilles de coton (Individual Cotton Fibrils), les microfibrilles (Microfibrils) et les chaînes de cellulose (Cellulose poly-D-glucose chains). Les nanotubes de carbone (SWNTs) s'accrochent sur les fibres. En b et c, un morceau de tissu rendu conducteur après un bain (10 mn à 120°C) dans une solution de nanotubes de carbone. En d, e et f, des vues rapprochées au microscope électronique à balayage. En g, une coupe vue au microscope électronique à transmission.

A noter, qu'on pourrait produire de l'électricité par nos vêtements et chaussures grâce à l'effet piézoélectrique (voir aussi Futura-Sciences).

- Une batterie au lithium imprimable

Réalisée sur un support souple avec les techniques de l'impression, cette batterie expérimentale n'est épaisse que d'un demi-millimètre. La nouveauté est qu'il s'agit ici d'une batterie lithium-polymère.

Deux modèles auraient été conçus, l'un fournissant 2 volts, l'autre 4 volts. Les techniques de l'électronique imprimable progressent assez vite et on sait en effet qu'il est possible d'appliquer sur une surface des couches d'électrolytes et d'isolants qui forment une batterie dont les électrodes sont constituées par les deux faces de la feuille.

- Des batteries au sucre

Le groupe Finlandais Nokia s'est associé avec le designer Chinois Daizi Zheng pour travailler sur un téléphone portable totalement écologique. En remplacant les batteries classiques par du Coca-Cola, le groupe souhaite mettre un terme a la pollution.

La bio-batterie que Nokia nous présente vient en remplacement de ces batteries traditionnelles: celle-ci tiendrait la charge quatre à cinq fois plus longtemps que les batteries au lithium, le coût en matière première serait dérisoire, et le kit complet (téléphone et batteries) serait biodégradable.

Cette nouvelle batterie utilise des enzymes jouant un rôle de catalyseur. Ces enzymes entrent en action avec le soda, décomposent la boisson afin d'en extraire les atomes d'hydrogène. Les électrons de ces atomes génèrent alors de l'électricité qui servira à l'alimentation du téléphone. Ce sont en fait des piles à combustibles qui créent de l'énergie à partir des hydrates de carbone (glucides): les enzymes se chargent de transformer le sucre (les carbohydrates) en électricité.


- Des portables un peu plus écolos

Ce sont de tout petits portables avec un écran de 10.1 pouces, qui doivent servir d'ordinateur d'appoint. Cet ordinateur possède un châssis dont le plastique est fait à partir de CD recyclés à hauteur de 20 %. Il n'y a pas de manuel imprimé.

Sony s'engage à faire des ordinateurs qui optimisent la consommation électrique des appareils et les émissions de gaz à effet de serre dans ses usines. Le prix de cet ordinateur est donné en ligne à 450 dollars US.


- CES 2010 : les grandes nouveautés informatiques

Le Lenovo IdeaPad U1 et son écran amovible qui devient une tablette tactile.

- Pavé tactile contre clavier

C'est le principal fabriquant de pavés tactiles qui a développé cette extension, permettant, entre autres d'associer certains signes tactiles à des programmes et qui permettrait de faire des recherches sur Wikipédia sans clavier (en faisant un w par exemple). On entre dans le mode étendu en tapant à 3 doigts.

C'est marrant, pas forcément très efficace mais sûrement d'avenir. On peut télécharger le programme gratuitement sur le site.

- Un scanner 3D

Il suffit de glisser l'objet, de refermer la porte et de s'installer devant l'ordinateur pour déclencher les prises de vue. L'éclairage interne illumine la scène, un appareil photo, installé sur une glissière courbe, se déplace (et pivote un peu sur lui-même) en prenant une succession de clichés tandis que le plateau supportant l'objet tourne lentement. Un logiciel contrôle le tout et, au final, on obtient une série d'images prises sous tous les angles possibles.

Le résultat peut être une vue cylindrique, la représentation animée ne tourne dans ce cas que sur 360°. La vue peut aussi être hémisphérique. Les photographies montrent alors également la partie supérieure de l'objet. Le modèle sphérique n'est pas encore possible directement mais peut être ensuite obtenu par logiciel, affirme l'entreprise.


- Voxalead News: retrouver une vidéo en saisissant les mots qui y sont prononcés

L'application Voxalead News des laboratoires d'Exalead, est un moteur permettant de rechercher du texte dans un contenu multimédia. Développé dans le cadre de Quaero, programme de recherche réunissant plusieurs partenaires francais et allemands autour du traitement de contenus multimédias, cette plate-forme logicielle intègre un module de transcription nommé "Speech-to-text" élaboré par Vecsys.

Il s'agit d'indexer les mots prononcés dans une source audio ou vidéo, mais également les commentaires du sujet et des personnes interviewées. Les mots-clefs, tags et autres descriptions de la vidéo sont également indexées. Ainsi, par une simple requête, l'internaute peut rechercher une vidéo en ne saisissant qu'une partie du texte de celle-ci.

- La visioconférence sur la télé

Les fabricants électroniques Panasonic et LG viennent d'annoncer un partenariat avec Skype, spécialiste des appels téléphoniques sur Internet (VoIP), pour intégrer son logiciel sur leurs téléviseurs à écran plat.

Les deux marques lanceront courant 2010 une gamme de téléviseurs intégrant le service de visioconférence de Skype, permettant de passer des appels gratuitement directement depuis leur télévision.

Voir aussi Techno-Sciences.

On parle aussi de nouvelles télés-laser mais avec le laser phosphor display (LPD), on reviendrait d'une certaine façon au principe du tube cathodique, sauf qu'on utiliserait un laser à la place pour exciter une plaque de phosphore. Ce système aurait une consommation d'énergie 4 fois moindre que les LCD mais aurait une durée de vie réduite à cause de la mécanique!

- WiDi : connexion sans fil entre pc et télévision

- Une télé sans aucun fil, même pour l'alimentation !

Non seulement ce téléviseur n’a besoin d’être relié à aucune connectique, mais en supplément il ne nécessite aucun câble d’alimentation. Ce téléviseur utilise effectivement une technologie de transmission sans fil de l’électricité.

Cette technologie se nomme WiTricity et a été mise au point par le MIT. Elle fonctionne via "couplage de résonance magnétique sans radiation". Côté contenus audio et vidéo, Haier s’appuie sur la technologie WHDI (Wireless Home Digital Interface)

On est étonné de la rapidité avec laquelle cette technologie apparait sur le marché mais sans que les éventuelles nuisances aient été vraiment testées...

- Le Airnergy permet de charger votre portable grâce aux ondes Wifi

L'entreprise américaine RCA présentait il y a quelques semaines, lors du CES 2010, son "Airnergy WiFi Hotspot Power Harvester". Ce dispositif permet de recharger la batterie des appareils électroniques grâce aux ondes Wifi.

Le Airnergy capte les ondes environnantes dont le Wifi, grâce à ses antennes intégrées, dans le but de les convertir en énergie. Cette énergie est ensuite stockée dans sa batterie rechargeable. Avec une connexion mini-USB, l'utilisateur branchera son appareil photo, téléphone mobile ou encore son lecteur MP3 au Airnergy qui utilisera sa batterie pour recharger celle du périphérique.

Cette fois, on transforme les ondes ambiantes en électricité et donc on n'en rajoute pas, ce qui est encore plus extraordinaire !

- Nouveaux concepts de mobiles

Il y en a d'autres.

- Un hélicoptère piloté par l'iPhone

Cet UAV (Unmanned Aerial Vehicle) futuriste, fruit de cinq ans de travail, est plus exactement un quadricoptère. Cet engin se pilote en Wi-Fi depuis un iPhone ou un iPod Touch. Parrot a réuni dans ce projet les principaux domaines qu'il maîtrise: la téléphonie, le jeu vidéo, le traitement du signal et le sans fil.

L'AR Drone est composé entre autres de gyroscopes, d'accéléromètres, de multiples capteurs, ainsi que de deux caméras vidéo. Une caméra est orientée vers le bas, en 176x144 et 60 fps (images par seconde) et permet à l'hélicoptère de s'orienter. Cette caméra permet d'ajuster le vol pour être en mode stationnaire. Une autre est orientée vers l'avant (en VGA soit 640x480 en 15 fps): c'est cette image qui sera transmise sur l'écran de l'iPhone, permettant ainsi à l'utilisateur de le piloter comme s'il se trouvait à l'intérieur. De plus, un moteur de stabilisation est intégré, ceci aide au déplacement sur un axe horizontal.

L'ensemble du système est développé en Open Source. Ainsi, chacun peut développer sa propre application pour utiliser cet engin.

- Natal : jouer sans manettes

Ce dispositif est basé sur une plate-forme permettant de jouer sans aucune manette, mais uniquement avec des commandes vocales ainsi qu'une caméra permettant de détecter les mouvements des joueurs.

Le joueur, qui doit se tenir entre 80 cm et 4 mètres de l'écran, est scanné grâce à des ultrarouges. Cette analyse permet à un camescope monochrome de déterminer les mouvements ainsi que la distance des joueurs, en une durée de 10 ms. Seules 160 ms sont nécessaires pour déterminer la forme du corps d'un nouveau joueur.

- Electroménager Android

La société Touch Revolution va présenter son lot de nouveautés lors du CES de Las Vegas : De l’électroménager sous Android!

Cette société va en effet présenter, lors du salon, un module tactile de contrôle sous Android, nommé le NIM1000, permettant de commander, avec un simple doigt, tout type d’appareil.

2 appareils seront présentés à Las Vegas :

Une machine à laver, pour lequel le module donnera différentes informations sur les cycles de lavage, les symboles présents sur les étiquettes de linge, etc…

- Google Energy: Google devient producteur d'électricité

L'énergie est un sujet sensible chez Google. La firme a d'ailleurs déjà beaucoup investi dans la production d'énergie solaire. En effet, elle produit aujourd'hui 1,6 mégawatt à son siège californien grâce à ses 9 212 panneaux solaires (de quoi alimenter 1 000 logements californiens !). Elle souhaite encore vivement augmenter sa part d'énergies renouvelables, et s'est d'ailleurs fixé un objectif de "zéro émission". En ayant le statut de marchand, Google pourrait acheter de l'énergie pendant les périodes de faible production d'énergie, mais également revendre les surplus lors des périodes pleines


- Internet sous contrôle

La fin de la mondialisation numérique et le début de l'internet censuré ?

Ce n’est pas seulement d’un Grand pare-feu chinois permettant la censure et le contrôle de l’internet dont l’actualité s’est souvent fait l’écho dont il est question ici, mais de la mise en place d’un nouveau système de noms de domaines. Le DNS chinois ne passe plus par les serveurs racine ondoyés par l’ICANN et la nouvelle structure leur a permis de créer autant d’extensions qu’ils le souhaitaient. L’objectif est le même – isoler la Chine – mais la méthode est radicalement différente et à des conséquences sur l’architecture de l’internet. Jusqu’à présent, il s’agissait de mettre un Firewall entre la Chine et le reste du monde pour bloquer les sites non acceptés. Mais avec cette nouvelle architecture, il s’agit de faire en sorte que ceux qui utilisent un navigateur en chinois ne puissent utiliser qu’une partie du DNS et que ceux qui utilisent un navigateur classique ne puissent pas accéder à l’autre partie. On a donc l’équivalent de deux DNS dont une large partie est inacessible à l’autre. L’internet chinois n’est plus une espèce d’intranet protégé de l’internet (comme on a en a pour plein de sociétés), mais de deux internet distincts, du moins lorsqu’on y accède via un même nom de domaine.

- Des radars qui surveillent la vitesse des véhicules entre 2 points

Déjà expérimenté sur l'autoroute A10, le radar tronçon est au point. Son principe est d'ailleurs simple. Un premier radar détecte la vitesse d'un véhicule. Un appareil photo capte l'image de la plaque d'immatriculation. Un logiciel d'analyse d'image lit le numéro. Ce radar numéro 1 téléphone (par GPRS) à son collègue radar numéro 2. Quand celui-ci repère le même véhicule, il en calcule la vitesse moyenne. Si elle est supérieure à celle autorisée sur cette portion de route, un signal indique gentiment – mais publiquement – à l'automobiliste qu'il roule trop vite.


- Un véhicule volant personnel

Ce petit avion électrique pour une personne a été conçu par des ingénieurs américains, notamment de la Nasa. Son nom de code: le "macareux".

Propulsé par un moteur électrique, ce véhicule à une place décolle et se pose verticalement. Conçu en fibre de carbone, il pèse 135 kilos et mesure 3,7 mètres de long pour 4,1 mètres d’envergure. A cela s’ajoute 45 kilos de batteries. Grâce à son moteur électrique, il est très silencieux et devrait voler à 240 km/h.

Au sol, l’avion repose sur quatre pattes –ce sont les ailes arrière qui se rejoignent pendant le vol. Le pilote s’installe quasiment debout dans l’avion. Après avoir quitté le sol, l’avion s’incline et prend une position horizontale pendant le vol, offrant au pilote un point de vue imprenable…

- Blimp : flying lighting robot

- Des oasis artificiels

Les oasis artificielles du Sahara Forest Project produiront à la fois de l’eau douce, des produits agricoles sous forme de nourriture ou de biocarburant, de l’énergie électrique renouvelable, des emplois locaux et favoriseront la création d’une couverture végétale. Cette couverture végétale, permise par l’irrigation et l’établissement d’un microclimat plus humide contribuera à lutter contre l’érosion et la désertification en reverdissant les terres arides et nues des alentours.

Le coût annoncé d’une telle oasis serait de 80 millions d’euros pour 20 hectares de serre et une centrale CSP de 10 mégawatts.

- Récupérer de l'eau potable à partir des feuilles

Voici un nouveau concept permettant de récupérer facilement de l'eau potable, et ainsi venir en aide aux pays en voie de développement. "Savior Bud", littéralement "bourgeon sauveur", est un objet en forme d'oeuf, composé d'une pince principale et d'un robinet. Il suffit d'ouvrir cet objet, de pincer quelques feuilles d'un arbre que l'on emprisonne dans le contenant, et de le refermer, et le reste se fait tout seul. Grâce au système de condensation, l'humidité des feuilles est récoltée lentement afin de remplir cet objet d'eau. Un robinet se situant en bas de ce dispositif permet de récupérer l'eau générée. Quant au rendement, ce système permettrait de remplir une tasse d’eau en quatre heures.

- Jardins potagers urbains sur les toits au Vénézuela

Au Venezuela où 85 % de la population vit en ville, les difficultés à nourrir les habitants est croissante. Face à ce constat, en 2003, le gouvernement – soutenu par la FAO, a lancé une expérience à grande échelle sur l’agriculture urbaine. En moins d’un an, les autorités ont installé 4 000 micro-jardins dans les quartiers défavorisés de Caracas et démarré 20 coopératives horticoles dans la ville et aux alentours. Des potagers additionnels ont également été mis en place dans les écoles pour éduquer les enfants.

Les apprentis jardiniers ont été formés par des techniciens cubains payés par le gouvernement. Chaque micro-jardin est constitué d’un plateau sur pieds peu profond d’1 m², rempli d’aggrégats (comme des galets) et alimenté par une solution nutritive quotidiennement – il s’agit d’une culture hors-sol (ou hydroponie). Malgré ses petites dimensions, un plateau peut produire jusqu’à 330 laitues (ou 18 kg de tomates ou 16 kg de chou) par an en plusieurs récoltes. Ces plateaux sont placés sur les toits, les terrasses ou les balcons, voire dans les arrière-cours.

Depuis, le nombre de micro-jardins n’a cessé de croitre, le Venezuela visant environ 100.000 micro-jardins dans ses zones urbanisées et 1.000 ha de coopératives dans tout le pays.

- La vie dans un blob à roulettes

Si vous aimez la mobilité et les habitats décalés, pourquoi ne pas habiter dans un Blob comme celui ci-contre?

Ce n’est peut-être pas évident d’après les photos, mais sachez que le Blob propose tout le confort d’une véritable maison: salle de bain, cuisine, éclairage, espace de rangement, etc.


- Un édifice bioclimatique en forme d'oeuf d'autruche (avec des yeux de mouche !)

Le projet cherche à adapter certaines structures et phénomènes naturels dans le monde de l'architecture. Ainsi, la structure ovoïde est selon Magistretti la plus interessante pour retenir la dispersion thermique (grâce à son rapport optimal volume/surface externe). L'édifice présente ainsi les caractéristiques essentielles pour conserver la chaleur en hiver et la fraicheur en été. Il offre en outre une très faible exposition aux vents.

Les questions de filtration des rayons solaires et d'intensité lumineuse seront résolues grâce a un maillage hexagonal de fenêtres vitrées. Leur positionnement et leur matériau permettent de sélectionner, dans les diverses saisons et les diverses heures de la journée, les rayons solaires souhaités. Et le dispositif permettra d'emmagasiner de l'énergie solaire le jour pour le relâcher la nuit.

- Des écodômes pour reloger les sinistrés d'Haïti

Avec sa structure en arc, cette curieuse maison mise au point par l'architecte Nader Khalili résiste bien aux séismes et, en prime, est aussi écologique qu'économique.

« Mes maisons sont construites avec de la terre ou du sable. Elles ne coûtent presque rien. Elles ne peuvent pas prendre feu, elles résistent aux cyclones et aux séismes car elles reposent sur un système d'arcs et n'ont pas d'étage. Un petit dôme en terre peut être construit en trois jours (…). Rien de pire que les maisons carrées en cas de catastrophe naturelle ! »

Ces habitations sont construites avec des sacs emplis de terre, d’où l’appellation écodôme, compte tenu de l’excellence de leur bilan environnemental. La terre est disponible sur place à un coût nul. Les sacs adhèrent fortement les uns aux autres grâce à la disposition de fils de fer barbelés entre chaque couche. Sans fil de fer, les sacs glisseraient, mais la combinaison fils de fer - forme en dôme conduit à une structure aussi résistante qu’un bunker.

Un écodôme complet pouvant abriter une famille de 5 personnes coûte environ 10.000 euros. Il peut être construit en quelques jours.

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Une réflexion au sujet de « Revue des sciences 02/10 »

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