Revue des sciences août 2014

Pour la Science

Physique, espace, nanos

Climat, écologie, énergie

Biologie, préhistoire, cerveau

Santé

Techno

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bonheur

- Economie et social

Comme on le sait, je ne tiens pas le bonheur en haute estime, idéal de salarié/consommateur comme le disait Hannah Arendt, pas de l'homme d'action ni de celui qui cherche la vérité, mais si l'illustration ci-dessus n'apporte rien de nouveau, on y voit justement que l'argent ne fait pas vraiment le bonheur au-delà d'un minimum et même que la consommation serait de par le monde ce qui rend le moins heureux ! En fait, ce qui rendrait vraiment heureux, ce serait seulement que les choses se passent mieux que prévues (on peut même en donner la formule), et que, donc, il ne faut pas trop espérer... Le bonheur des populations est autre chose et il est intéressant de voir que les plus heureux sont les Européens du nord (et les Australiens) alors que les enfants sont plus heureux au soleil, y compris dans les pays pauvres... On ne parle pas de la consommation d'alcool ou de drogues ici, mais on sait du moins que la prohibition n'arrange pas les choses et après sa légalisation par plusieurs Etats, l'engagement du New York Times contre la prohibition du cannabis représente un tournant majeur. Si la religion semble bien être un facteur de bonheur pour les 3/4 de la population (des USA), c'est aussi hélas un facteur de guerre et de massacre de populations, avec toute la bonne conscience d'avoir Dieu à ses côtés...

Comme j'en exprimais la crainte en début d'année, nous sommes effectivement de plus en plus entourés par les guerres qui ont pris le relais des révolutions arabes et s'étendent en Afrique pendant que continue à s'envenimer le conflit israélo-palestinien et que l'Ukraine s'enflamme. Il ne manquerait plus que l'Asie s'y mette ! Sinon, les inquiétudes suscitées par le virus Ebola rappellent que l'Afrique est plus exposée que les autres continents (à cause de notre ancienneté là-bas ?) et que c'est justement là que la population devrait exploser désormais, situation favorable à l'émergence de pandémies dévastatrices, une des principales fonctions des virus étant de limiter la concentration des populations pour en préserver la biodiversité, y compris dans notre intestin !

On n'en a guère parlé alors que c'est la manifestation de considérables mouvements de fond mais l'initiative des BRICS de créer des institutions parallèles au FMI semble bien annoncer la fin de la domination unilatérale du dollar et des USA qui sont justement en train d'être dépassés par la Chine comme première puissance économique (où un peu comme ailleurs, 1% des ménages possèdent 1/3 des richesse). Par ailleurs, la Chine refuse toujours les OGM (notamment pour le riz) malgré une recherche très dynamique sur le sujet !

Du côté du climat, on ne prend toujours pas en compte la gravité de la situation, notamment la bombe méthane qui semble amorcée, et il y a toujours des négationnistes très fiers de ne pas y croire sous prétexte que les cycles océaniques ont atténué les températures de surface depuis 15 ans alors qu'à l’échelle du Globe on a encore battu une série de records en juin. Les conséquences risquent pourtant d'être bien plus catastrophiques qu'on ne le dit, notamment pour la production agricole affectée en plus par la pollution, mais comme le réchauffement favorise la variabilité climatique et même les records de froid, les négationnistes vont encore en prendre prétexte pour empêcher de prendre les mesures qui s'imposeraient et sont pourtant à notre portée. Voilà bien la preuve qu'on ne peut compter sur l'intelligence des foules, ce qui nécessiterait d'en éliminer les plus influençables (négationnistes et autres complotistes). On voit bien, hélas, que loin de la fin du pétrole espérée par les écologistes, les sociétés pétrolières raflent encore les premières places. EDF a même signé un contrat de 20 ans d'importation du gaz de schiste américain pour moins dépendre de la Russie mais tout indique qu'on brûlera les hydrocarbures jusqu'à la dernière goutte (en attendant les hydrates de méthane marin). Le transport du gaz pourrait d'ailleurs être facilité par sa transformation en alcool mais une nouvelle source d'émission de méthane a été trouvée dans les réservoirs des stations de gaz (156 000 aux USA) qui rouillent et se fissurent. Le seul avantage écologique du gaz de schiste était d'avoir fait baisser la consommation de charbon aux USA mais cela n'a fait qu’augmenter leurs exportations de charbon vers d'autres pays... A côté de cela, il est bien dérisoire de constater malgré tout que la consommation des appareils numériques baisse aux USA (principalement TV, PC et moniteurs) et que le solaire progresse toujours à grand pas (par exemple pour produire de la vapeur) ou qu'on va pouvoir produire du plastique à partir de (déchets de) végétaux. Il y a aussi la colonisation de la mer qui commence timidement, par des projets luxueux comme cette ville flottante et sous-marine au large de Hong-Kong. Beaucoup plus anecdotique, on peut signaler l'étonnant arbre aux 40 fruits, réalisé par bouturage de différentes espèces !

Du côté des joyeusetés de la vie moderne et des bouleversements que la technologie cause dans nos vies, il faut s'attendre à ce qu'on soit tous en permanence évalués désormais, entreprises comme clients avec même un pagerank des gens ! Ce n'est pas tout. Grâce aux progrès dans la reconnaissance d'image, il est désormais possible non seulement de vous repérer de manière fiable sur des photos, mais aussi dire ce que vous faites (vélo, boisson, drogue, etc.), renforçant la surveillance généralisée. En plus d'enregistrer et récupérer sa mémoire, des implants cérébraux pourraient améliorer compétences et concentration, contrôler nôtre humeur ou des machines, etc., alors que des implants dans l'oreille permettraient d'écouter une conversation à travers un mur, des implants rétiniens de voir dans le noir ou de zoomer... Il y a aussi les applications neuronales qui se multiplient, là encore pour améliorer ses performances, aider à la concentration ou la méditation, mais il y a également une application comme Pymetrics qui évalue, en les faisant jouer, les capacités cognitives et émotionnelles des candidats à un poste ! On pourrait même prédire l'audience de programmes TV à partir des ondes cérébrales d'un très petit nombre de spectateurs. Avec des objectifs pour l'instant plus scientifiques, des jeux sur mobiles permettent de tester la propension à la prise de risque ainsi que les capacités d'inhibition ou de projection dans l'avenir, puis de proposer à ceux dont les scores sont les plus extrêmes un scanner pour en déterminer les bases neurologiques (avec des échantillons bien supérieurs aux expériences précédentes). On ne s'étonnera pas après cela que certains (surtout des hommes) préfèreraient recevoir des chocs électriques plutôt que s'ennuyer ! Parmi les innovations qui laissent songeur, il y a aussi un implant contraceptif qui se désactive par WiFi permettant aux femmes de contrôler avec qui faire des enfants malgré une vie sexuelle très libre...

Nous ne sommes pas aussi évolués qu'on aime à le croire, notre cerveau se révélant très proche de celui des bonobos et nous restons le jouet inconscient de notre génétique jusqu'à constater une ressemblance génétique étonnante entre amis. Il faut dire qu'on juge les gens sur leur mine de façon assez prévisible pour qu'on puisse modifier des photos en fonction de l'effet recherché ! En fait, plus que nos performances cognitives (tout de même indiscutables par rapport au langage gestuel des chimpanzés), la supériorité de Sapiens (notamment par rapport à Neandertal) serait surtout dans ses réseaux étendus, ce que semble bien confirmer notre stade actuel de développement. Le maintien de relations lointaines pourrait être lié au langage narratif qui serait donc relativement récent (entre 100 000 et 70 000 ans ?) et qui permet de suivre à la trace les migrations de population à travers la généalogie des mythes (seule chose que j'ai retenu de Pour la Science mais qui est très intéressant, permettant de remonter jusqu'à plus de 20 000 ans).

- Sciences

La physique quantique apporte encore son lot de paradoxes, qu'il s'agisse de la corrélation de particules après-coup par leur mesure (supposée intriquer toutes les particules de l'univers), d'arriver à séparer une particule de ses propriétés pour mesurer son spin en son absence (comme, dans Alice, le sourire du chat du Cheshire derrière lequel il disparait) ou encore d'amplifier les fluctuations du vide ! Moins spectaculaire mais tout aussi étonnant, on arriverait à suivre l'évolution d'une superposition quantique jusqu'à son effondrement (savoir si le chat de Schrödinger est vivant ou mort sans ouvrir la boîte !). Cette physique amusante ne peut cependant cacher le manque de véritables avancées depuis très longtemps en ce domaine.

Par contre, cela fait un moment qu'on l'annonce mais on serait enfin arrivé à un véritable clonage humain grâce à la caféine notamment ! Les progrès de la génétique permettraient aussi de remplacer le pacemaker par l'injection d'un gène dans le cœur (ce qui est une toute nouvelle utilisation de traitements génétiques) mais des généticiens s'inquiètent des dangers de l'édition de gènes, vraiment inquiétants alors que les possibilités de régulation de ces biotechnologies sont très limitées. De son côte, le controversé Craig Venter fait entrer la génomique dans un nouveau stade en s'engageant dans le séquençage d'un million de génomes mais surtout en les associant aux caractéristiques des personnes séquencées et en utilisant, pour automatiser l'analyse du génome, le Machine Learning pour lequel il a débauché celui qui s'occupait des traductions pour Google (si le résultat est le même, cela risque de ne pas être bien fameux, au début au moins !).

Le fonctionnement du cerveau reste encore très mal connu mais on espère arriver à sa compréhension grâce, par exemple, à la visualisation du cerveau d'un poisson zèbre (transparent) en action ou par la modification des connexions entre neurones d'un ver (pour modifier son comportement). Tout cela reste cependant très primitif. On arriverait sinon à mettre en évidence la manifestation de la conscience chez les bébés et la façon dont le cerveau normalise les émotions. Plus extraordinaire, on pourrait bientôt produire une voix synthétique avec une interface cérébrale WiFi à partir des signaux du cortex moteur (non pas le sens des mots mais leur prononciation), ce qui simplifierait beaucoup la vie de malades comme Hawking. Sinon, une piste intéressante consisterait à réveiller la douleur pour qu'elle ne soit plus chronique et un test sanguin de l'Alzheimer permettrait un dépistage très précoce (et il y aurait quelques traitements prometteurs mais suivre les conseils hygiéniques donnés semble déjà repousser l'âge des symptômes).

Sinon, le fait que nos cellules héritent de la chimie d'il y a 4 milliards d'années plaide pour une origine locale de la vie (et non d'une autre planète) même si les composants de la vie viendraient bien de l'espace. Enfin, je trouve assez fascinants les siphonophores, colonies d’individus spécialisés qui représentent une forme primitive des organismes multicellulaires dont les cellules gardent une certaine autonomie bien que ne pouvant survivre isolées.

- Numérique

Hologrammes

Après les avoir utilisé pour faire revivre des chanteurs morts, voilà que c'est le premier ministre indien qui fait maintenant campagne par hologramme ! Sinon, une nouvelle génération (nextgen) de monnaies numérique arrive, NXT, qui a l'avantage de ne pas exiger des puissances de calcul exponentielles (et donc de consommation électrique). On constate aussi que le P2P n'échappe pas à la loi d'airain de l'oligarchie et que les actions des États-nations pour maintenir la sécurité et le contrôle politique devraient entraîner plus d’obstruction, de segmentation et de balkanisation d’Internet (sans empêcher pour autant les terroristes de s'en servir ! Le FBI s'inquiète d'ailleurs de la possible utilisation des voitures sans chauffeur par des terroristes qui devraient profiter aussi de la possibilité de crypter ses conversations avec l'iPhone).

Armed and dexterous <i>(Image: Sipa USA/Rex)</i>On avait déjà parlé du robot bon marché pour PME, Baxter, dont le software a été amélioré (plus rapide, plus de tâches préprogrammées comme l'empaquetage) pouvant devenir également assistant pour handicapés ou jardinier dans l'espace, etc. Beaucoup pensent que ces robots vont aggraver un chômage qui a pourtant surtout des causes monétaires et budgétaires mais cela va certainement contribuer à réduire les emplois non qualifiés et répétitifs. De son côté, la Nasa équipe ses robots de smartphones dotés de caméras 3D (Tango). A signaler aussi AirDog, un drone qui vous suit pour vous prendre en film...

Jusqu'ici, leur utilité n'avait rien d'évident mais les applications pour smartwatch se multiplient (selfies, jeux, taxi, notifications, twitter vocal, volume sonore, sport, calculette, recettes de cuisine, etc.). On pourrait aussi localiser son smartphone perdu et il y a même un navigateur web bien que peu utile sur un si petit écran... De leur côté, on pourrait piloter des Google Glass par la pensée, ce qui est quand même plus discret que la voix. Pour la domotique, des dispositifs connectés en WiFi sans batterie paraissent très prometteurs, alimentés par l'énergie ambiante des ondes radios, TV ou autres. Leur portée encore trop faible (65cm) pourrait s'étendre bientôt à 10m ce qui les rendrait opérationnels. Enfin, une innovation qui pourrait s'avérer bien pratique : un écran permettant de se passer de lunettes de correction en s'adaptant à la vue des myopes, presbytes, hypermétropes...

Impossible de tout citer ici. En effet, bien qu'on soit en pleines vacances, la matière ne manque pas ce mois-ci pour cette revue qui dépasse encore mes forces et dont je m'excuse une nouvelle fois des imperfections, remerciant d'autant plus les deux ou trois seuls contributeurs qui soutiennent cet imposant travail...



Pour la Science no 442, Aux origines des mythes


Pour la Science N°442 - Aux origines des mythes

- La généalogie des mythes, p22

Grand lecteur dans ma jeunesse de toute la collection des "Contes et légendes", leurs ressemblances (jusqu'au Japon), voire leur monotonie, m'avaient beaucoup frappé à l'époque. Il est d'autant plus intéressant de voir resurgir le structuralisme de Lévi-Strauss sous une forme diachronique cette fois avec la tentative de reconstruction de la généalogie des mythes en utilisant les méthodes de la génétique et recoupant les migrations des populations.

Plusieurs grandes familles de mythes ont des diffusions planétaires. Cette constatation nous a conduits à appliquer aux diverses versions d'une même famille de mythes les méthodes phylogénétiques des biologistes, qui permettent d'établir des liens de parenté entre les espèces du vivant. Il s'agissait de relier les versions successives et de construire des arbres de parenté retraçant l'évolution des mythes au fil des temps. Nous avons ainsi pu montrer que trois grandes familles de mythes – les mythes de type Chasse cosmique (Grande Ourse), les mythes de type Pygmalion et ceux de type Polyphème (Cyclope) – vérifient des lois évolutives comparables à celles des espèces.

Lorsqu'une génération reçoit en héritage un récit de la génération précédente, elle en conserve la plupart des traits, tout en ajoutant plus ou moins consciemment quelques innovations. Un comportement que l'anthropologue Claude Lévi-Strauss (1908-2009) avait bien observé, lorsqu'il disait qu'« on ne discute pas les mythes du groupe ; on les transforme en croyant les répéter. »

Par ailleurs, lorsqu'un groupe humain se divise en deux sous-groupes emportant le même récit (les Scythes de la mer Noire et ceux de l'Altaï par exemple), les versions des descendants de ces deux nouvelles populations divergent progressivement.

L'influence de la géographie sur les mythes est particulièrement évidente dans le cas des versions de la Chasse cosmique. Dans ce type de récit, un homme pourchasse un animal ou le tue, et les deux êtres se transforment en constellation(s). Chez les Iroquois du Nord-Est de l'Amérique, trois chasseurs poursuivent un ours. Le sang de la bête blessée teinte les feuilles de la forêt automnale. L'animal gravit alors une montagne et, d'un saut, atteint le ciel. Les chasseurs et l'animal deviennent alors la constellation de la Grande Ourse. Chez les Tchouktches, un peuple de Sibérie, la constellation d'Orion est un chasseur qui poursuit un renne : Cassiopée. Dans les traditions sibériennes ougriennes, l'animal poursuivi est un élan et prend la forme de la Grande Ourse. Comme l'illustrent ces trois exemples, l'animal change, la constellation aussi, mais pas la structure du mythe.

Présent des deux côtés du détroit de Béring qui, on le sait, est resté émergé plus de 10 000 ans, entre 25 000 et 14 000 ans avant notre ère, la Chasse cosmique serait donc paléolithique et sans doute antéglaciaire.

Comment établir les relations de parenté dans le temps et l'espace entre les mythes de chaque famille ? Pour ce faire, nous avons d'abord transformé chaque récit en une série de phrases les plus courtes possibles : les « mythèmes » (néologisme emprunté à Claude Lévi-Strauss, construit sur le même principe que phonème ou morphème). Ces phrases peuvent par exemple être : « Il y a un héros » ou « Le héros est un chasseur ».

Dans le cas des gènes, cette logique permet d'établir des arbres de parenté – des « arbres phylogénétiques » – que l'on considère comme les plus vraisemblables ; dans le cas des mythes, on obtient des arbres de parenté entre mythes censés être les plus vraisemblables. Les arbres issus de cette méthode reposent donc sur l'hypothèse que deux versions d'un même mythe aux caractéristiques proches ont divergé depuis peu.

Qu'indiquent les arbres de parenté obtenus ? Comme attendu, les résultats présentent une progression géographique cohérente. L'arbre associé à la Chasse cosmique montre que ce type de mythe est parvenu dans les Amériques à l'issue de plusieurs migrations successives, qui ont chacune apporté une version légèrement différente. Les mythes de type Pygmalion, dont nous n'avons étudié que les versions africaines, s'organisent en un gradient allant du Nord au Sud du continent. Les récits mythologiques de type Polyphème ont progressé en Europe de la Méditerranée vers le Nord du continent d'une part, et vers les Pyrénées d'autre part, puis, par un effet retour, vers le Caucase.

On observe ainsi que malgré les différences, les versions d'une même grande famille de mythes sont groupées de façon cohérente, c'est-à-dire par continents, zones géographiques et aires linguistiques. Puisque, pour l'essentiel, les mythes sont hérités des générations précédentes et que, par ailleurs, les mythes sont liés à l'identité des peuples, les arbres de parenté racontent aussi l'histoire des migrations de populations.

Tout indique donc que les mythes ne se diffusent pas seuls, mais suivent les peuples. Avec des collègues, Q. Atkinson l'a confirmé en montrant que les barrières ethnolinguistiques empêchent plus sûrement le passage d'éléments de folklore qu'elles n'empêchent celui des gènes...

Un peu comme en biologie, les phases d'évolution rapide s'expliqueraient de plusieurs façons : d'abord par la déperdition de la mémoire culturelle due au faible effectif des groupes de migrants, que corrobore le parallèle mis en évidence entre migrations humaines et évolution des mythes ; ensuite par la tendance des peuples rivaux à modifier leur mythologie pour se distinguer les uns des autres, phénomène bien documenté en ethnologie ; enfin, par une capacité toute humaine à réviser ses croyances en fonction de nouveaux apports environnementaux et culturels.

Lorsqu'un peuple emprunte un récit complet à un peuple voisin, il tend généralement à en inverser certains axes, transformant les femmes en hommes, le bas en haut, le cru en cuit, etc., au point d'obscurcir parfois les liens de filiation.

Notre phylogénie des mythes fait donc apparaître, en la quantifiant, d'un côté les déperditions culturelles et les emprunts, d'un autre côté la part d'héritage. Cette discrimination est une avancée par rapport à l'approche classique des folkloristes.

Il est à noter que les récits reconstruits pour Polyphème et la Chasse cosmique remonteraient jusqu'au Paléolithique supérieur, autrement dit, bien plus loin que ne permet de remonter aujourd'hui la linguistique comparée et la reconstruction du récit de la Chasse cosmique pourrait expliquer la célèbre scène du Puits à Lascaux :

Cette dernière hypothèse est quand même plus spéculative. Il y avait déjà eu une tentative, moins aboutie, de reconstitution de la phylogénie d'un mythe bien plus récent, celui des hommes à tête de chien ou théranthropes dont La Recherche parlait en mars. On peut renvoyer aussi à un article de 2006 sur l'origine des constellations.

 



Brèves et liens


Physique


cosmologie, physique quantique, nanotechnologies

- Suivre l'évolution d'une superposition quantique jusqu'à son effondrement

Des mesures faibles ne provoquant pas l'effondrement de la fonction d'onde permettraient de suivre l'évolution d'une superposition quantique entre ses deux états (comme du "chat de Schrödinger") - ce qui suivrait le principe de moindre action - et donc de prédire ou contrôler l'état final aussi bien pour des réactions chimiques que pour l'informatique quantique.

L'image ci-contre est une carte des trajectoires aléatoires de l'état quantique d'un qubit qui évolue depuis son état initial à son état final, au cours de nombreuses mesures répétées.


- La corrélation de particules après-coup par leur mesure

The latest quantum animal <i>(Image: Sweetvenom Photography/Getty Images)</i>En fait, cette nouvelle théorie va plus loin puisqu'elle prétend que toutes les particules de l'univers seraient corrélées par leurs interactions ! Une nouvelle version de l'intrication liant des particules émises ensemble mais, cette fois, après-coup, par post-sélection et reliant l'ensemble du cosmos... Je ne sais si je peux rendre compte correctement de ce qu'on appelle le paradoxe des 3 pigeons dans 2 cases sans qu'il y ait 2 pigeons par case, mais en tout cas de quoi faire de nouveau bien gamberger avec cette physique amusante...

Yakir Aharonov avait montré dans les années 1960 que, mathématiquement parlant, les propriétés d'un système quantique peuvent être influencées par des mesures effectuées à l'avenir, processus appelé de "post-sélection".

La post-sélection relierait donc deux particules chaque fois que leurs propriétés quantiques sont mesurées, peu importe où ils sont dans l'univers. En d'autres termes, toutes les particules partout pourraient être liées, à condition qu'elles aient été post-sélectionnées à un moment ou un autre.

Imaginez que vous avez trois pigeons dans deux casiers. Dans le monde classique, il est évident qu'au moins deux pigeons auront à partager un casier. Mais pour des particules quantiques, ce n'est pas nécessairement vrai. Au lieu de pigeons envoyez trois électrons à la fois dans un interféromètre. Ce dispositif divise chaque électron en deux, les envoie sur deux fentes (de Young) à la fois avant qu'ils ne se reconstituent finalement sur la cible.

Les fentes de Young sont une des expériences de base de la physique quantique mais le fait de mesurer les électrons à la sortie de l'interféromètre suffirait à les "post-sélectionner" et créer un lien quantique entre eux. Comme les électrons se repoussent, ils ne peuvent passer en même temps dans une fente sans se dévier l'un l'autre mais comme on ne voit pas trace de cette déviation, c'est comme si on n'avait jamais "deux pigeons dans une même boîte", ce qui est mis sur le compte de cette post-sélection.

Ce n'est pas très clair pour moi, ni sur la réalité de la post-sélection ni sur son interprétation, mais si c'était confirmé, cela pourrait être de grande conséquence sans doute.

- Séparer une particule de ses propriétés

The basic idea of the Quantum Cheshire Cat: In an interferometer, an object is separated from one if its properties - like a cat, moving on a different path than its own grin.Ce paradoxe quantique, découvert l'année dernière, est appelé paradoxe du chat du Cheshire, en référence au chat de Lewis Carrol qui disparaissait derrière son sourire, et consiste ici à mesurer le spin d'un neutron sans que le neutron soit présent !

L'interférométrie neutronique permet de séparer un faisceau de neutron en deux à travers un cristal où les neutrons individuels passent par les 2 chemins à la fois. On peut doter les deux faisceaux de spins opposés. Seul un des faisceau est détecté, ce qui force les neutrons à prendre cette voie selon le principe de post-sélection vu plus haut, ce qui n'empêcherait pas de modifier par champ magnétique le spin de l'autre faisceau (où il n'y a plus de neutrons) et d'en mesurer le résultat sur le premier faisceau qui n'est pas soumis au champ magnétique !

Illustration of the experimental setup.

 

- L'origine du spin des protons

Les protons sont composés de 3 quarks liés par la force nucléaire forte décrite par les équations de la chromodynamique quantique, la QCD. Or, les quarks possèdent le même spin que le proton. Représentons-le par une flèche possédant une direction et un sens donnés. On a d’abord naïvement pensé que deux de ces quarks avaient des spins parallèles mais des sens opposés, ce qui expliquait l’égalité entre la valeur du spin du proton et celle d’un seul quark. Mais en 1988, les membres de la collaboration EMC (European Muon Collaboration), au Cern, ont annoncé que les résultats de leurs expériences ne cadraient pas avec cette hypothèse, déclenchant ce que l’on nomme la crise du spin du proton. Les quarks semblent en effet s’orienter de telle sorte que leurs spins n’expliquent qu’un quart de la valeur de celui du proton.

Une partie de la valeur du spin du proton viendrait en fait des gluons qui apparaissent et disparaissent sans cesse entre les quarks qui le constituent. Il se pourrait même que la moitié au moins de sa valeur en provienne. Le reste du moment cinétique du proton viendrait alors des mouvements des gluons et des quarks, c'est-à-dire qu’il serait assimilable à un moment cinétique orbitale total.


- Les interactions entre boson de Higgs et W au LHC

On aurait vu aussi une désintégration du Higgs en 2 particules tau. En utilisant le Machine Learning, on espère en apprendre plus...

Deux diagrammes de Feynman montrant des collisions entre boson W avec comme intermédiaire de réaction un boson de Brout-Englert-Higgs (h). Le temps s'écoule de bas en haut. À droite une annihilation d'un boson W+ avec un boson W- qui donne un boson h neutre lesquel donne plus tard une nouvelle pair de bosons W.

En l’absence des contributions du boson de BEH, les calculs prédisent que ces probabilités sont supérieures à 1 lorsque l’énergie des collisions dépasse 1 TeV. Dans le jargon des physiciens, on dit qu’il y a violation de l’unitarité avec les amplitudes de probabilités pour les collisions WW.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Amplifier les fluctuations du vide

Two atoms exchanging a virtual photon. Empty space around them is not as empty as one might think.Si j'ai bien compris, il s'agit de capturer les particules (photons) éphémères produites par la fluctuation du vide avant qu'elles ne s'annihilent en les faisant absorber par des atomes, constituant un guide d'onde qui les oriente au lieu de se disperser dans toutes les directions. De quoi mieux étudier, près du zéro absolu, cette force de Van der Waals qui décroit, dans ce cas, seulement du cube de la distance (au lieu d'une puissance 7).

- 80% de lumière en trop ou en moins (400% des UV) ?

Galaxies comme M106 n'émettent pas assez de lumière pour produire les niveaux d'hydrogène ionisé que les scientifiques ont repéré

Je n'ai pas bien compris s'il y avait trop ou pas assez d'UV ! Le plus étrange, c'est que la lumière excédentaire, composée d'ultraviolet très énergétique, proviendrait de notre proche univers et non au-delà, potentiellement issue de la désintégration de la matière sombre...

Voir aussi Futura-Sciences qui semble dire le contraire de New scientist ?

- La Terre primitive en fusion

Le système Terre-Lune a subi de nombreux impacts d'astéroïdes au début de son histoire. Simone Marchi

Les chercheurs postulent que quelques rares zones sur Terre ont été épargnées par les météorites : ce sont dans ces régions que la vie à pu émerger. Les plus anciennes traces de vie découvertes sont des stromatolithes datant d'environ quatre milliards d'années.

Une centaine de millions d'années plus tard, la Terre et la Lune ont connu une nouvelle période de bombardement appelée Grand bombardement tardif.

- Recherche de la vie extra-terrestre par la Nasa

Les télescopes à venir découvriront et caractériseront de multitudes de nouvelles exoplanètes permettant ainsi d'élargir notre connaissance sur la diversité de leur composition et de leur atmosphère. Les télescopes Webb et WFIRST-AFTA étendront les recherches sur les océans, les vapeurs d'eau atmosphérique, de la vie comme le dioxyde de carbone et autres produits chimiques dans l'atmosphère, des planètes proches qui sont semblables à la Terre en taille et en masse, une étape clé dans la recherche de la vie.

- Un moteur électromagnétique pour les satellites

emdrive moteur sans combustible

Ce système de propulsion, qui semblait contraire à la loi de conservation de la quantité de mouvement, utilise une technologie micro-onde pour convertir l’énergie électrique en poussée.

La poussée obtenue est très faible mais suffisante pour accélérer un satellite dans l'espace avec des panneaux photovoltaïques sans besoin de carburant. Le concepteur de cet "emDrive" prétend qu'on pourrait utiliser cette technologie pour des voitures ou des avions, ce qui est bien plus douteux. [En fait, une erreur de mesure pourrait être à l'origine de cette apparente violation d'une loi fondamentale de la physique]

- Un nouveau type de télescope, l'evryscope !

 

- Lier des atomes avec la lumière (plasmons)

Pour relier des nanoparticules d'or, on utilise des molécules en forme de tonneau appelés cucurbiturils (CB) constituant des entretoises miniatures, avec un très haut degré de contrôle sur l'espacement entre les nanoparticules. Lorsqu'un faisceau laser se focalise sur les chaînes de cucurbiturils, il produit des plasmons (ondulations d'électrons à la surface des métaux conducteurs). Ces électrons excentrés concentrent l'énergie lumineuse à la surface des atomes et les relient en formant des ponts entre les nanoparticules, méthode d'une grande précision pour construire des architectures nanométriques.

- Les paires de Cooper de la supraconductivité à haute température liées par le magnétisme

La supraconductivité à "haute température" se caractérise par son caractère directionnel, ce qui s'expliquerait par le champ magnétique qui apparie les électrons en paires de Cooper. La compréhension de ce mécanisme permet de prévoir les qualités de supraconductivité des matériaux, constituant donc un progrès notable à la fois dans la compréhension et la maîtrise de ces matériaux.

- Briques et mortier pour assemblages moléculaires

Graphical abstract: Anion-induced dimerization of 5-fold symmetric cyanostars in 3D crystalline solids and 2D self-assembled crystals

Les chercheurs ont montré les capacités d'auto-assemblage et d'emballage d'une molécule symétrique à cinq côtés, appelé cyanostar. Bien que les chercheurs ont créé beaucoup de ces grosses molécules cycliques, la cyanostar est inhabituelle en ce qu'elle peut être facilement synthétisée. Elle dispose également d'une capacité sans précédent de se lier avec de gros anions tels que le perchlorate, chargés négativement.

- Des nanotubes courbés forment des nanostructures précisément contrôlées

La technique fonctionne par fabrication de nanotubes de carbone qui se courbent, par réaction chimique, à mesure qu'ils grandissent. Le processus commence par l'impression de deux motifs sur un substrat: l'un est un catalyseur de nanotubes de carbone, le second matériau modifie le taux de croissance des nanotubes. En décalant les deux modèles, les chercheurs ont montré que les nanotubes peuvent se plier en formes prévisibles quand ils s'allongent.

"Nous pouvons spécifier ces instructions simples en deux dimensions, et fabriquer des nanotubes constituant des formes complexes en trois dimensions. C'est un nouveau principe de l'utilisation de la mécanique pour contrôler la croissance d'un matériau nanostructuré".

Peu de procédés de fabrication à haut débit peuvent atteindre une telle flexibilité dans la création de structures tridimensionnelles.

- Une méthode simple de fabrication de nanographènes

Cette méthode est basée sur la réactivité d'un groupe de molécules appelées arynes, qui peuvent agir en tant que « colle moléculaire » pour coller ensemble les fragments de graphène. Les nanographènes en forme de trèfle obtenus dans cette étude ont été déposés sur des films ultra-minces, et visualisés en résolution atomique par microscopie à force atomique (AFM). La préparation de ces matériaux avec différentes tailles et formes pourrait être cruciale pour construire des circuits électroniques à base de graphène, des machinerie moléculaire et/ou appareils électroniques à molécule unique.


- Une méthode simple et précise d'auto-assemblage de molécules

Des exemples typiques de l'auto-assemblage et photoconductivité contrôle de molécules d'alkyle-π-conjugué liquides: (a) La structure chimique de la molécule d'alkyl-C60 utilisée dans cette recherche. (B) Photographie de la molécule d'alkyl-C60 (condition sans solvant; liquide à la température ambiante). (C) image TEM haute résolution (les taches sombres dans l'image reprennent l'individu disposé C60 parties) et d'une illustration schématique d'une structure de feuille à couches multiples lamellaire après l'ajout de C60. (D) image TEM haute résolution cryogénique et un dessin schématique d'une structure de micelle après addition de solvant n-décane en tant que composant d'un groupe alkyle. (E) Représentation schématique d'une structure de fibre de gel obtenu par l'addition de n-hexane solvant (micelles en forme de tiges montées hexagonale, et regroupés pour former un gel de la fibre cercles noirs:.. Sections transversales des nanofils C60).

En remplaçant la partie hydrophile d'une molécule de savon avec un fullerène (C60) on pourrait contrôler finement l'auto-assemblage de molécules pour obtenir la nanostructure désirée.

- Un isolant électrique conducteur thermique

Les chercheurs ont fait cette prédiction en utilisant des simulations informatiques pour créer une série de prototypes 3D avec du nitrure de bore.

Contrairement aux nanostructures à base de graphène, le nitrure de bore est un matériau électriquement isolant.

Les propriétés de transport thermique du prototype 3D sont intéressantes. Les tubes de nitrure de bore et les feuilles 2D peuvent transporter la chaleur très rapidement, mais seulement dans une ou deux directions. Le prototype 3D transporte la chaleur relativement rapidement dans toutes les directions. "Cette fonctionnalité est idéale pour les applications nécessitant des matériaux ou revêtement avec une capacité de diffusion thermique extrêmement rapide. Les exemples incluent les moteurs de voiture ou les processeurs informatiques où un transfert rapide de la chaleur ont une importance critique pour leur bon fonctionnement".

Voir aussi Futura-Sciences.

- Une mémoire liquide ?

A drop in the data ocean <i>(Image: Russ Widstrand/Getty Images)</i>Cela ne semble pas très sérieux mais sait-on jamais ?

Pour tester l'idée, l'équipe a mis un groupe de cinq sphères dans un liquide et les a fait passer entre deux états, équivalents à des 0 ou des 1 de bits informatiques traditionnels.


le béton litracon laisse passer la lumière grâce à ses fibres optiques - 10 matériaux novateurs pour la construction

Un plâtre purificateur d'air, un béton transparent, des briques en papier

- Un béton qui résiste aux séismes ou explosions

Ce matériau innovant plie, se déforme mais ne rompt pas.


 

Climat


climat, énergies, écologie

- Les pollutions aux nitrates gagnent du terrain en France

3800 nouvelles communes où les épandages de nitrate provoquent une pollution importante des rivières.

- Baisse de la pollution des villes américaines

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Cette image satellite montre la réduction de la pollution à l'oxyde d'azote de 2005 à 2011.
Los Angeles, Chicago, Atlanta et, par exemple, ont subi une diminution supérieure à 40% de l'oxyde d'azote. Les niveaux de gaz à New York a diminué de plus de 30%, et les niveaux de Houston, Denver et Philadelphie ont chuté de plus de 20%.

L'EPA estime les niveaux de gaz ont diminué de 60% ​​à l'échelle nationale entre 1980 et 2012. Et la tendance au cours de la même période détient dans d'autres principaux polluants sur la liste niveaux de plomb de l'EPA diminué -91%, le monoxyde de carbone est tombé -83%, le soufre dioxyde diminué -78%, et l'ozone au sol a chuté de -25%.

- Le réchauffement favorise la variabilité climatique et même les records de froid

IPCC SREX conceptual changes in the extremes of the temperature distribution are linked to exaggerated but tenable changes in GEV parameters.

Tandis que la moyenne des températures plus chaudes et plus froides de l'année seront probablement plus élevées, ces moyennes auront également tendance à tomber dans une plus large gamme de potentielles températures extrêmes hautes comme basses par rapport à celles qui sont actuellement observées.

- Les cétacés ont un impact positif sur le climat

Les baleines à fanons et les cachalots figurent parmi les plus grands mammifères du monde. Décimées de 66 à 90 % du temps de leur chasse, les populations se repeuplent depuis quelques décennies. © Annerun974, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

Les chercheurs les surnomment « les pompes de l'océan », dans le sens où elles remontent en surface de la matière organique nourricière issue des poissons engloutis dans les profondeurs et rendue accessible au microplancton via leurs fèces.

Comme les baleines se nourrissent dans certaines eaux, puis migrent dans d'autres pour se reproduire ou mettre bas, la circulation de ces nutriments indispensables aux micro-organismes s'avère prendre également une direction horizontale. C’est le « tapis roulant » baleinier, souligne Joe Roman. Et lorsqu'ils meurent, ces cétacés redescendent une ultime fois dans les fonds marins pour servir de festin aux animaux nécrophages qui y vivent. La boucle de la chaîne alimentaire est bouclée.

Et le fait de ne plus chasser ces animaux permet désormais de maintenir le carbone de leur carcasse dans les océans et non plus de le relarguer dans l'atmosphère.

- Une centrale électrique thermique pour les océans tropicaux

Le projet NEMO, soit "New Energies for Martinique and Overseas". © DCNS

NEMO est une centrale flottante exploitant l’énergie thermique des mers (ETM). Cette centrale de 16 MW pourra fournir les besoins de 35.000 foyers. Elle sera installée à sept kilomètres au large de la ville de Bellefontaine sur la côte est de la Martinique.

Le procédé ETM consiste à faire tourner une turbine grâce à la différence de température entre les couches profondes de l’Océan invariablement à 4 ou 5°C et la surface (sans intermittence).

- Récolter l'uranium de la mer avec de la chitine de crevettes

Fibres commencent à se former près des extrémités de minuscules buses dans un laboratoire d'UC set-up. Les chercheurs affinent un nouveau matériau pour extraire l'uranium potentiellement de l'océan pour l'utilisation de l'énergie nucléaire. Image: Jeff Hanson Les océans sont estimés contenir plus de mille fois la quantité totale d'uranium trouvée sur terre.

Les chercheurs ont développé des feuilles transparentes composées de fibres de chitine modifiées. Lorsque positionnées sous la surface de l'océan, ces feuilles en retiennent l'uranium.

"Une fois que vous les mettez dans l'océan, elles vont attirer l'uranium comme un aimant, et l'uranium va s'y fixer".


- Exploiter le grisou faute de gaz de schiste !

Exploitation du gaz provenant d'une ancienne mine de charbon à Avion dans le Nord-Pas de Calais. © D. Charlet, AFP

L’équivalent d’une dizaine d’années de consommation nationale de gaz, soit 370 milliards de mètres cubes : c’est la quantité de gaz de charbon que recèleraient les sous-sols de Lorraine et du Nord-Pas-de-Calais, selon des estimations confirmées par l’Institut français du pétrole. Plus que ce qu’a fourni le gisement de gaz naturel de Lacq, définitivement fermé en novembre 2013, en cinquante ans d’exploitation.

« On pompe l’eau naturellement présente dans la roche, et le déficit de pression ainsi créé force le gaz hors des microfissures du charbon ».

- Les protéines catalyseurs de la photosynthèsePhotosytem II utilise une enzyme calcium-manganèse dissociation de l'eau qui, lorsqu'il est excité par la lumière du soleil catalyse une étape du cycle de photons de quatre états d'oxydation (S0 à S3). Lorsque S3 absorbe un photon, de l'oxygène moléculaire (O2) est libéré et S0 est généré. S4 est un état transitoire sur le chemin de S0. Image: SLAC National Accelerator Laboratory

Une enzyme à base de calcium-manganèse provoque la dissociation de l'eau lorsqu'elle est excitée par la lumière du soleil en catalysant quatre états d'oxydation (de S0 à S3). Lorsque S3 absorbe un photon, de l'oxygène moléculaire (O2) est libéré et produit S0. S4 n'est qu'un état transitoire sur le chemin de S0.


- Une optique adaptative bon marché pour le solaire à concentration

small lenses focus sunlight onto an adaptive material that helps track the movement of the sun

- De la vapeur avec du soleil

Sur la gauche, une structure représentative de la localisation de la chaleur; la section transversale de la structure et la répartition de la température. Sur la droite, une image de renforcement de la production de vapeur par la structure de DLS sous illumination solaire. Image: gracieuseté des chercheursLa couche inférieure est constituée d'une mousse de carbone qui flotte sur l'eau, contenant des poches d'air pour maintenir la mousse à flot et agir comme un isolant, empêchant la chaleur de s'échapper du liquide sous-jacent. La mousse contient également de très petits pores qui permettent à l'eau de remonter à travers la structure par action capillaire.

Ce nouveau matériau est capable de convertir 85% de l'énergie solaire en vapeur, une amélioration significative par rapport aux processus actuels de production de vapeur avec l'énergie solaire. De plus, ce système perd très peu de chaleur dans le processus et peut produire de la vapeur à relativement faible intensité solaire.

La production de vapeur est importante pour le dessalement tout comme pour les systèmes d'hygiène et de stérilisation.

Voir aussi Science Daily et Futura-Sciences qui se focalise sur l'application aux centrales solaires :

Les centrales solaires thermodynamiques concentrent les rayons du soleil avec des miroirs pour chauffer de l'eau. Malheureusement, le processus conduit à des pertes de chaleurs importantes. La galette à base de carbone permet de contourner cet obstacle. Placée à la surface de l'eau et chauffée par un faisceau de rayons solaires concentrés, elle produit de la vapeur avec un excellent rendement.

Pour l'instant, en tout cas, le solaire thermique se révèle bien moins efficace que le photovoltaïque (et plus cher contrairement à ce qu'on pouvait penser).

- La trigénération électrique à base de plantes

Photo de laboratoire de recherche de trigénération à l'Université de NewcastleCe système domestique tout-en-un combine un générateur de chaleur, de froid et d'électricité (y compris son stockage avec 2 batteries et un supercondensateur), alimentés par des huiles obtenues à partir du pressage de graines de culture, comme ceux de jatropha ou du croton (cultivés sur des terres arides).

Le système peut générer de 6 à 9 kW d'électricité, soit l'équivalent de la quantité d'énergie nécessaire aux appareils domestiques suivants, allumés en même temps : lumières, TV, frigo-congélateur, bouilloire, micro-ondes, aspirateur, machine à laver et lave-vaisselle.

- Une casserole qui économise 40% d'énergie

Le nouveau pan 'Flare' de Lakeland

La casserole en fonte d'aluminium comporte des "ailettes" qui dirige les flammes d'une cuisinière à gaz du fond vers les côtés de la casserole. Cela permet que le récipient chauffe extrêmement rapidement et cuise les aliments à la fois rapidement et uniformément.

- Warkawater, la tour qui transforme l'air en eau

Warkawater, la tour qui transforme l'air en eau

Warkawater (Warka est le nom d’un figuier africain symbole de fertilité) est constituée d’un filet à mailles fines de nylon ou polypropylène qui condense la vapeur d’eau présente dans l’atmosphère. En bas de la tour, un réservoir permet de collecter jusqu’à 100 litres d’eau potable par jour, selon son créateur.

On avait déjà vu les filets capteurs de brouillard.

- Tripler la capacité des batteries lithium-ion

Différents agrandissements du film isolant qui stabilise l’anode en lithium. Il s’agit d’une structure en nid d’abeille composée de nanosphères de carbone qui offrent l’avantage d’être à la fois résistantes et souples pour supporter les changements d’état du lithium durant les cycles charge-décharge. © Stanford University

Après avoir réussi à stabiliser une anode en lithium grâce un procédé de nanotechnologie, une équipe de l’université de Stanford espère multiplier par trois à quatre la capacité des batteries.

Durant les cycles charge-décharge, ce métal s’élargit et se contracte, provoquant des fissures à la surface de l’anode et des excroissances appelées dendrites. Cela engendre des courts-circuits et réduit la durée de vie de la batterie. Autre difficulté, l’anode en lithium réagit violemment lorsqu’elle entre en contact avec l’électrolyte et surchauffe au point de pouvoir faire brûler ou exploser la batterie. Pour contourner ces obstacles, les chercheurs de Stanford ont construit une couche protectrice faite de ce qu’ils appellent des nanosphères de carbone. Dans leur article, ils expliquent que ce film de 20 nanomètres d’épaisseur, dont la structure est en nid d’abeille, est à la fois flexible et uniforme, suffisamment pour supporter l’expansion et la contraction du lithium lors des cycles charge-décharge. De plus, il isole le lithium de toute réaction chimique avec l’électrolyte qui empêchait jusque-là son utilisation.

- Des batteries flexibles zinc-polymère

- Des supercondensateurs avec du papier carbonisé

Il faut pour cela du papier coupé en petites lanières et soumis à une série de chauffages et refroidissements ainsi qu'à de l'acide sulfurique à 180°C puis leur carbonisation à 800°C. Le résultat a été une forme de carbone criblé de petites structures microscopiques qui lui procurent une énorme surface de charge.

Ce carbone combiné à un électrolyte gélifié constitue un supercondensateur aux performances similaires à d'autres matériaux de pointe en carbone beaucoup plus chers.

- Des bi-catalyseurs pour des piles à combustibles
Catalyseur visage de Janus: Les nouveaux catalyseurs développés par les chimistes RUB deux réactions opposées faciliter: l'électrolyse de l'eau et la combustion de l'hydrogène avec l'oxygène. Illustration: Masa
Capables de stocker l'électricité par électrolyse ainsi que de la restituer par recombinaison de l'hydrogène et de l'oxygène, ces bi-catalyseurs montrent les potentialités des nanotechnologies pour des performances inconnues dans la nature.

Les nouveaux catalyseurs sont fabriqués à partir de nanoparticules d'oxyde de manganèse ou de d'oxyde de cobalt, qui sont incorporés dans du carbone spécialement modifié, dans lequel les chercheurs ont intégré des atomes d'azote à des positions spécifiques.


- Des nanotubes de carbone riches en azote pour remplacer le platine

electrolysis catalyst

 

- Du blé modifié par édition de gène contre le mildiou

Comme il s'agit de 3 gènes réduits au silence par édition de gènes (TALEN et CRISPR), on ne peut comparer ce blé aux OGM qui intègrent des gènes étrangers.

- L'arbre aux 40 fruits

Voici l'arbre &quot;magique&quot; capable de produire 40 fruits

Cet arbre unique permet, par une succession de boutures, de produire simultanément divers fruits à noyau comme des abricots, des cerises, des pêches ou encore des amandes.

C'est l'idée révolutionnaire de Sam Van Aken. A l'heure actuelle, ce scientifique a déjà créé seize arbres à 40 fruits. Ils sont présentés dans les musées de New York, du Massachusetts ou du New Jersey.

L'avantage de cet arbre hybride est qu'il ne submerge pas le jardin, vu que les fruits ne poussent pas forcément tous à la même époque. De plus, il évite le gaspillage.


- Du plastique à partir de (déchets de) végétaux

Made from cocoa pod husks, though sadly not edible like chocolate <i>(Image: Italian Institute of Technology)</i>La dissolution de la cellulose du coton ou du chanvre dans l'acide trifluoroacétique, un produit chimique commun, converti directement sa forme cristalline naturelle en une forme amorphe appropriée pour le moulage en matière plastique, sans nécessiter de traitement supplémentaire.

Ensuite, ils ont essayé le processus avec des déchets de légumes, y compris les pelures de riz, les coques de cacao, les épinards et le persil.


- Constructions en bio-briques

Hy-Fi est une tour "climatisée" (qui aspire l'air frais en bas et expulse l'air chaud par le haut) fabriquée à partir de 10.000 briques en bio-déchets cimentée avec une fibre fongique.

 

Biologie


évolution, génétique, éthologie, anthropologie, neurologie

- Origine de la vie : tester la résistance des molécules organiques aux UV dans l'espace

Intégration des échantillons de l’expérience PSS au LISA UPEC / Nicolas DarphinIl est maintenant communément accepté que les molécules organiques sont produites par des processus énergétiques, et qu'elles sont largement répandues dans certains corps célestes tels que comètes et astéroïdes.

Une fois expulsés de la comète, ces composés sont alors soumis aux radiations solaires durant leur séjour dans l'espace, jusqu'à ce qu'ils finissent éventuellement par atteindre une planète, sur laquelle ils contribuent aux premières réactions chimiques qui précèdent la vie.

Une fois expulsés de la comète, ces composés sont alors soumis aux radiations solaires durant leur séjour dans l'espace, jusqu'à ce qu'ils finissent éventuellement par atteindre une planète, sur laquelle ils contribuent aux premières réactions chimiques qui précèdent la vie.

L'expérience PSS (Photochemistry on the Space Station) vise à reproduire ce phénomène en soumettant des molécules organiques semblables à celles que l'on trouve sur les comètes à un bombardement solaire dans le vide spatial.

- Nos cellules héritent de la chimie d'il y a 4 milliards d'années

C'est le principal argument contre une vie venue d'ailleurs même si une partie de ses composants viennent bien de l'espace.

La théorie de la soupe primordiale suggère que la vie a commencé dans un étang ou un océan comme résultat de la combinaison de métaux, des gaz de l'atmosphère et d'une certaine forme d'énergie, comme la foudre, pour constituer les blocs de construction des protéines.

Cette recherche montre comment des réactions similaires continuent à s'effectuer aujourd'hui au coeur des cellules de notre corps dans les compartiments des mitochondries. Ces réactions qui impliquent du fer, du soufre et de l'électro-chimie, sont toujours importantes pour des fonctions telles que la respiration des animaux et la photosynthèse chez les plantes.

"Ce travail montre que des parties de la soupe primordiale dans laquelle la vie est née ont été maintenues dans nos cellules jusqu'à aujourd'hui où elles maintiennent des réactions biologiques importantes".

- Des poches d'oxygènes de 2,8 milliards d'années à l'origine de la vie ?

Havens for early life <i>(Image: plainpicture/Reto Puppetti)</i>Des échantillons de roche de Steep Rock Lake, en Ontario (Canada), vieux de 2,8 milliards d'années contiennent un mélange de minerais de fer et de calcaire, ainsi que les restes de minces couches de microbes appelés stromatolithes.

La présence d'oxygène dans des petites niches à cette époque reculée aurait permis l'adaptation de ces bactéries à l'oxygène bien avant qu'il ne se généralise.

- Les rayons cosmiques facteur d'accélération de l'évolution

En fait, si les mutations augmentent mais pas la pression sélective, l'effet devrait en être différé ? Ce serait en tout cas une cause d'augmentation des cancers et de quoi mettre en cause la fiabilité de "l'horloge génétique" qui n'a pas la régularité d'une horloge !

- Caractère stochastique de la signalisation cellulaire

Dans cette prise en charge réseau de membrane expérimental, lignes métalliques de chrome nanofabricated (10 nm de haut et 100 de large nm) une bicouche partition supportée en échelle micrométrique corrals ce piège Ras protéines activées par des molécules SOS.Dans les réactions chimiques qui composent un réseau de signalisation cellulaire, les résultats au niveau moléculaire sont seulement des probabilités. Cela signifie que la même entrée peut conduire à des résultats différents.

Pour les réseaux de signalisation cellulaire impliquant un grand nombre de protéines, le résultat peut être déterminé directement par le calcul de la moyenne. Même si le comportement d'une protéine individuelle est intrinsèquement variable, le comportement moyen d'un groupe important de protéines identiques est très précisément déterminé par les probabilités. Cependant l'activation de RAS dans une cellule vivante, implique un nombre relativement restreint de molécules SOS, rendant impossible de ramener à la moyenne le comportement variable des molécules individuelles. Cette variation est appelée "bruit stochastique" et a été largement considérée par les chercheurs comme ce qu'une cellule doit surmonter.

"Notre étude a montré que, en fait, un aspect important du signal SOS qui active RAS est codé dans le bruit. Les fluctuations de la dynamique de la protéine entre ses différents états transmet en fait des informations essentielles, ce qui signifie que nous avons trouvé un processus de signalisation de la protéine entièrement basé sur sa dynamique, sans aucune trace d'un signal détectable par un comportement moyen".

Près d'un tiers de tous les cancers humains peuvent être attribués à quelque chose qui ne va pas dans l'activation de RAS. Une signalisation RAS défectueuse a également été impliquée comme facteur contribuant à d'autres maladies, dont le diabète et des troubles immunologiques ou inflammatoires.

- Le clonage humain obtenu grâce à la caféine

La caféine semble stabiliser l'ovocyte receveur et faciliter la fusion du noyau de l'organisme donneur. Sans caféine, le taux de réussite chute brutalement et aucun blastocyste cloné n'a été en mesure de donner des lignées stables de cellules embryonnaires.

- Equilibre entre neurones excitateurs et inhibiteurs dans la détection d'approche
Les chercheurs ont constaté que les têtards utilisent la région de toit optique de leur cerveau pour déterminer que quelque chose approche et éviter la collision. La découverte permet aux scientifiques de mieux comprendre comment les différents neurones travaillent ensemble pour contrôler le comportement simple dans de nombreux animaux. Illustration: Arsène KhakhalinL'expérience a été faite avec des têtards pour déterminer comment ils percevaient qu'un objet approchait et qu'il fallait l'éviter, permettant de dégager le rôle des neurones inhibiteurs pour discriminer entre réactions pertinentes selon le niveau d'excitation (comportement collectif). Le fait que le traitement ne se fasse pas dans la rétine (mais dans le tectum) semble une évidence...

Lorsque les neurones du tectum sont uniquement activées par le stimulus d'un objet qui apparemment s'approche, ils génèrent collectivement un signal envoyé aux parties aval du cerveau qui agitent la queue pour éviter la collision.

C'est en effet ce que font les neurones excitateurs, mais les chercheurs ont voulu savoir quel rôle les neurones inhibiteurs jouaient, en particulier parce que l'équilibre de l'activité inhibitrice et excitatrice dans le tectum varie selon différents stimuli.

Lorsque l'inhibition a été bloquée, les neurones excitateurs individuels ont trop perdu leur sélectivité. Lorsque l'inhibition a étéaugmentée , les neurones excitateurs ont conservé individuellement leur sélectivité mais ne pouvaient pas produire un signal collectivement.

L'équilibre inhibiteur / excitateur permet donc au tectum de régler le degré nécessaire d'excitation minimale pour une réaction adaptée.

- Une synapse modélisée en 3D

Voir la synpase en 3D. © Wilhelm et al.


- Modifier les connexions entre neurones d'un ver pour modifier son comportement

Now with extra connections <i>(Image: Heiti Paves/Alamy)</i>Si l'optogénétique permet de prendre le contrôle d'un neurone, cette nouvelle technique s'attaque aux connexions électriques entre neurones (et non pas aux synapses chimiques plus complexes), permettant de mieux comprendre leur fonction en les modifiant. Pour l'instant, cela reste très rudimentaire, appliqué au ver Caenorhabditis elegans dépourvu de cerveau et n'ayant que quelques centaines de neurones, n'aboutissant qu'à bloquer son odorat ou sa réaction au sel mais pourrait nous permettre de comprendre un peu mieux un système nerveux qui reste encore si mystérieux, voire de corriger des anomalies neurologiques.

- Visualiser le cerveau d'un poisson zèbre

Imagerie dynamique du cerveau d'une larve de poisson zèbre capture youtube

Pour enregistrer cette séquence, les chercheurs ont dû tout d'abord modifier génétiquement les animaux de manière à ce qu'un marqueur chimique soit présent dans leur cerveau. Ce dernier va réagir et émettre une fluorescence un dixième de seconde après que le neurone sur lequel il est fixé a été activé.

Le crâne de ces animaux a ensuite été balayé très rapidement à l'aide de deux lasers qui amplifient cette fluorescence afin qu'elle soit détectée par le capteur optique d'un microscope.

Au début de cette vidéo, on voit que, en l'absence de stimuli externes, le cerveau antérieur de l'animal (la partie la plus à droite de l'image) présente une activité plus importante que le reste du cerveau (80.000 neurones).

Puis les chercheurs ont fait défiler devant ses yeux des barres verticales ou des points, aux formes variables, de façon à faire croire à l’animal qu’il dérivait. Le poisson a donc cherché à corriger ce déplacement factice en nageant. Cette intention de nage a été confirmée par les chercheurs grâce à des électrodes reliées aux muscles du poisson.

On remarque alors un stimulus qui part des nerfs oculaires (les parties bulbeuses au centre de l'image) puis se propage presque immédiatement à la moelle épinière (à gauche sur l'image).

- Un ancêtre des insectes avec un cerveau de ver !

Les anomalocarides étaient de redoutables prédateurs des mers du Cambrien, il y a environ 500 millions d’années. L’animal représenté ici, dessiné par l’un des coauteurs de l’étude, mesurait 8 cm de long mais certains de ses congénères étaient bien plus grands. Retrouvé en Chine, il vivait entre 541 et 485 millions d’années avant le présent. © Nicholas Strausfeld, University of ArizonaLes anomalocarides, sortes de crevettes, étaient de redoutables prédateurs des mers du Cambrien, il y a environ 500 millions d’années. L’animal représenté ici, dessiné par l’un des coauteurs de l’étude, mesurait 8 cm de long mais certains de ses congénères pouvaient dépasser les 2 mètres. Retrouvé en Chine, il vivait entre 541 et 485 millions d’années avant le présent.

Les ganglions cérébraux de cet « anomalocaride », remarquablement conservés, étonnent. Ce prédateur est un cousin de nos arthropodes actuels mais, dans sa tête, il ressemblait plutôt à un ver…

Sa structure semble, en effet, moins complexe que celle des proies qui devaient être les siennes. Or, le cerveau des prédateurs est en général plus perfectionné.


- Un siphonophore, colonie d’individus spécialisés

Un bien étrange animal au fond du golfe du Mexique. Les biologistes qui l'ont rencontré, par ROV interposé, ne savent pas lui donner un nom mais y reconnaissent un siphonophore. La partie avant, à gauche sur l'image, est formée d'individus chargés de la natation. À droite, cette masse plissée et garnie de filaments regroupent des gastrozoïdes, qui capturent les proies. © Nautilus Live

La partie avant, à gauche sur l'image, est formée d'individus chargés de la natation. À droite, cette masse plissée et garnie de filaments regroupent des gastrozoïdes, qui capturent les proies.

Ce groupe d’animaux est classé parmi les cnidaires, aux côtés des méduses, des anémones de mer et des coraux. Ces animaux existent sous deux formes, celle de la méduse, mobile, et celle du polype, fixée. Les deux peuvent alterner dans le cycle de vie mais les siphonophores font mieux en faisant coexister les deux dans une même colonie.

Car cet être nageur n’est pas un animal au sens habituel du terme mais une colonie. Des individus indépendants et réunis autour d’un stolon, les zoïdes, se partagent les tâches. Les uns, plutôt méduses, assurent le mouvement et entraînent la colonie. Ce sont les nectophores. D’autres, plutôt polypes et nommés gastrozoïdes, capturent des proies avec leurs cellules urticantes réparties sur de longs filaments pêcheurs. La reproduction sexuée est assurée par une autre catégorie d’individus, les gonozoïdes.

Ils sont nés par bourgeonnement d’un premier individu et ils possèdent donc le même génome. Chacun s’est ensuite fortement spécialisé et, s’il est indépendant, n’en est pas pour autant autonome. S’il quittait la colonie, il ne survivrait pas.

C'est une forme primitive de multicellulaires assez fascinante.

- Une pieuvre couve ses oeufs pendant 4 ans !

Un poulpe femelle avec ses œufs en arrière plan. Robison et al.

Au fil des mois, ils ont vu les œufs, translucides, prendre du volume et les jeunes poulpes se développer à l'intérieur. La mère elle devenait de plus en plus pâlotte et sa peau se relâchait. Les plongeurs ne l'on jamais vu en train de manger ni même en mouvement.

Cette durée de couvaison est un record dans le monde animal. Il est d'autant plus notable que les espèces apparentées à Graneledone ne vivent pas très longtemps environ deux ans et peut-être cinq pour cette dernière.

Graneledone boreopacifica produit des nouveau-nés qui sont très très développés, ce qui leur procure un potentiel élevé pour la survie. Le sort ultime d'un poulpe femelle qui couve est inévitablement la mort mais dans ce cas la couvaison confère une prolongation de la vie d'adulte largement au-dessus de la longévité moyenne des céphalopodes.

- Des abeilles beaucoup plus productives que d'autres

L'étiquette d'identification par radiofréquence (RFID) a permis aux chercheurs de déterminer que certains butineuses sont beaucoup plus actifs que d'autres. Image: Tom Newman, Robinson Bee laboratoireCertaines abeilles butineuses sont beaucoup plus occupées que d'autres; et si ces abeilles disparaissent, d'autres prendront leur place.

Des puces RFID sur les abeilles ont révélé qu'environ 20% des butineuses de la ruche ramènent plus de la moitié du nectar et du pollen pour nourrir la ruche.

Le retrait de ces abeilles d'élite a provoqué une augmentation de près de cinq fois du niveau d'activité des butineuses ayant auparavant une faible activité.

Peut-être que la fonction des abeilles moins occupées serait de constituer une sorte de force de réserve qui peut passer à la vitesse supérieure si quelque chose arrive aux super-butineuses.

- Tous les dinosaures auraient-ils eu des plumes ?

<i>Kulindadromeus zabaikalicus</i> had not one, but three types of feather <i>(Image: Andrey Atuchin)</i>Les traces de plumes dans un groupe ayant pu représenter la moitié des espèces de dinosaure (ornithischiens) suggère qu'une grande partie devaient en avoir et que, même si c'est loin d'être rpouvé, cela aurait pu être le cas des premiers dinosaures, avant leur séparation en ornithischiens et saurischiens, il y a environ 220 millions d'années.

- Les dinosaures à plume ont rapetissé pendant 50 millions d'années avant de pouvoir voler

From left to right: a neotheropod, a tetanuran, a coelurosaur, a paravian and Archaeopteryx  <i>(Image: Davide Bonnadonna)</i>Les oiseaux ont évolué à partir des dinosaures carnivores bipèdes, comme Velociraptor. Ils sont passés de dinosaures pesant 238 kg, il y a 224 millions d'années, à des proto-oiseaux, y compris Archaeopteryx , qui ne pesait que 0,8 kg.

Bien que leur corps soit devenu plus petit, les crânes de théropodes sont restés relativement importants. Cela signifie qu'ils avaient de plus grands cerveaux par rapport à la taille de leur corps. Les petits dinosaures étaient également plus susceptibles que les grands de développer des plumes isolantes leur permettant de chasser la nuit.

- Un dinosaure à 4 ailes

Représentation artistique de Changyuraptor yangi. S. Abramowicz, Dinosaur Institute, NHM

Ce nouveau fossile appartient à la famille des Dromaeosauridae, qui compte dans ces membres le célèbre vélociraptor et d'autres microraptors connus pour leur capacité au vol. Il a été découvert dans la province de Liaoning, au nord de la Chine. Vieux de 125 millions d'années, il se distingue par la présence de longues plumes sur ses pattes avant et arrière donnant l'illusion qu'il possède deux paires d'ailes.

C'est le plus grand dinosaure à quatre ailes connu. Les scientifiques estiment qu'il était capable de voler et que les plumes de ces pattes arrière (qui correspondent à sa deuxième paire d'ailes) comme celles de sa queue lui permettaient de réduire sa vitesse en vol et ainsi d'effectuer des atterrissages en douceur.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Les ondes électro-magnétiques désorienteraient les oiseaux migrateurs

La bande de fréquences est celle des ondes radio, dans laquelle beaucoup d’appareils génèrent des parasites et n’a rien à voir avec la téléphonie mobile ou les câbles à haute tension. La perturbation est présente y compris avec de très faibles puissances d’émission.

- L'intelligence des corbeaux proche de celle d'un enfant de 7 ans

La cruche d’Ésope dans sa version sophistiquée. Le ver convoité se trouve dans le tube étroit et, pour s’en saisir du bec, il faut faire monter l’eau en jetant des pierres. Mais dans un autre tube. Pourquoi ? Parce qu’il y a un mécanisme caché dans la boîte en bois. Et encore n’existe-t-il que pour le tube à col rouge. L’oiseau comprendra-t-il ? Et un enfant de 5 ans ? © 2014 Logan et al.

Différentes espèces de corbeaux ont réussi des tests où il fallait véritablement raisonner pour récupérer un ver flottant dans un tube. Ajouter des pierres pour faire monter le niveau d’eau : voilà une astuce évidente pour un corvidé...

- Les chiens sont jaloux
Experts believe they have proven that dogs do get jealous when their owners give too much attention to a rivalSciences et Avenir conteste la faiblesse de l'échantillon pourtant cela semble évident et pas seulement pour les chiens qui sont simplement plus attachés à leur maître que les autres animaux domestiques.

- Les 66 communications par gestes des chimpanzés

Chimpanzees
  • "Stop that" - grab; hand on; jump; push; side roulade; slap other;somersault; stomp two feet ;tap other
  • ‘‘Move away’’ - arm swing ;hand fling; jump; object shake; punch object or ground; punch other; slap object
  • ‘‘Contact’’ - bite;embrace; rump rub; shake hands
  • ‘‘Acquire object’’ - arm raise;mouth stroke; reach; touch other
  • ‘Follow me’' - jump;slap object with object; throw object
  • ‘‘Move closer’’ - beckon; grab-pull; slap object with object
  • ‘‘Sexual attention’’ (to male) - leaf-clipping;object move; stomp
  • ‘‘Climb on me’’ - foot present;present climb on
  • ‘‘Initiate grooming’’ - big loud scratch
  • "Sexual attention’’ (to female) - leaf clipping
  • "Reposition body’’ - directed push; beckon
  • ‘‘Attend to specific location’ - big loud scratch;embrace
  • ‘‘Travel with me’’ (adult) - big loud scratch;embrace
  • ‘'Climb on you" - reach
  • ‘‘Travel with me’’ (infant) -big loud scratch;grab-pull; poke

Sinon, l'intelligence des chimpanzés dépendrait largement de l'hérédité.

- Le cerveau des bonobos très proche du nôtre


Ces résultats montrent que chimpanzés et bonobos ont des différences de schéma d'asymétrie au niveau de la troisième circonvolution frontale. Le schéma observé chez les bonobos est aussi celui des homininés, indiquant la présence de ce type d'asymétrie depuis très longtemps au cours de l'évolution des primates, au moins depuis le dernier ancêtre commun des bonobos et des Hommes. La particularité des chimpanzés indique probablement une évolution propre et illustre la plasticité du cerveau.

Nous observons ainsi un même type d'asymétrie de "l'aire de Broca" chez tous les homininés et les bonobos, ainsi qu'une augmentation de la taille de cette zone au cours de l'évolution humaine. Il n'est évidemment pas possible de faire des hypothèses sur la présence du langage chez les hommes fossiles uniquement en se basant sur la forme du cerveau. Toutefois, notre étude révèle que la latéralisation du cerveau au niveau des lobes frontaux, qui semble être un caractère essentiel pour l'apparition du langage, est probablement présente chez tous les homininés.

Surtout, nous observons une augmentation de la taille de la troisième circonvolution frontale entre les grands singes et l'Homme, ainsi qu'au cours de l'évolution humaine. Cette zone est en fait plus étendue sur le côté droit du cerveau et plus compacte du côté gauche, donnant l'impression d'un relief plus marqué à gauche de "l'aire de Broca".

- Les pre-Homos plus évolués qu'on ne pensait

These fossil skulls, representing pre-erectus Homo and Homo erectus, exhibit diverse traits and indicate that the early diversification of the human genus was a period of morphological experimentation

On pensait que tout avait commencé avec Homo Erectus, lors du refroidissement d'il y a 2,4 millions d'années, mais des caractères humains remonteraient à 1 million d'années avant, période de grande instabilité climatique, et les premiers outils à 2,6 millions d'années au moins. Par contre le développement du cerveau n'aurait commencé qu'il y a 800 000 ans.

- La supériorité de Sapiens serait dans ses réseaux étendus

Ce n'est pas une hypothèse nouvelle, on avait déjà parlé de tout cela, mais selon deux récents livres de Robin Dunbar (notamment "Human evolution"), la disparition de Neandertal serait due à son isolement et sa focalisation sur la vie locale alors que Sapiens entretenait des réseaux étendus. Du coup la fabrication d'outils perd un peu de son importance par rapport au développement du cerveau social permettant d'étendre à 150 le nombre maximum de relations (nombre de Dunbar), avec 5 intimes, 15 meilleurs amis et 50 bons amis alors que les chimpanzés ne forment pas des groupes de plus de 55 individus et Neandertal semble limité à 110. On avait déjà noté que la révolution culturelle du paléolithique supérieur était liée à une augmentation de la taille des populations ainsi que de l'espérance de vie (permettant de transmettre des traditions) ainsi qu'à des échanges entre régions éloignées. Il est amusant de voir comme le développement actuel des réseaux se répercute sur notre conception de la préhistoire tout comme le capitalisme avait influencé le darwinisme mais l'idée nouvelle qui me semble la plus intéressante, c'est le lien entre langage narratif et relations lointaines, renforçant l'hypothèse que Neandertal en était dépourvu, se limitant à un proto-langage phonétique.

Pour Dunbar, les rires et les chants, les deux grands libérateurs d'endorphine au sein des groupes, étendent les capacités de socialisation. Il y avait aussi le feu, dont la lumière a permis de consacrer les soirées à la cuisine et la socialisation. Puis vint la langue, avec une capacité croissante à lire les intentions des autres, ce qui a finalement rendu possible de raconter des histoires, de maintenir des relations lointaines et d'utiliser la religion [les mythes et les rites plutôt à cette époque] pour lier les communautés.

Une étude montre que 70% des matières premières d'outils néandertaliens venaient de moins de 25 kilomètres, tandis que 60% de ceux des humains contemporains avaient parcouru plus de 25 kilomètres.

Il y a de plus en plus d'indices d'une datation du langage narratif autour des 70 000 ans bien qu'en préhistoire on ne puisse jurer de rien, tant de fois les scénarios les plus convaincants ayant été démentis...

- Il y a 100 000 ans un adolescent enterré victime d'un ancien grave traumatisme crânien

- La conscience chez les bébés

Ce mécanisme de la conscience perceptive chez les bébés de 5 à 15 mois fonctionne juste un peu plus lentement que chez les adultes, se déclenchant au bout d’une seconde, au lieu d’un tiers de seconde chez l’adulte. Mais il ne s’agit pas d’une différence de nature quant au mécanisme fondamental à l’œuvre dans le cerveau. Sid Kouider, qui a dirigé ces travaux, précise que la conscience dont il est question dans ces expériences est une conscience perceptive, une conscience primaire. Il ne s’agit pas de la conscience réflexive qui apparaît plus tard et permet au sujet de se concevoir comme séparé du monde qui l’entoure.

Mais ces études et notamment celle qui vient d’être publiée par le laboratoire de psychologie de la perception de l’Université Paris-Descartes qui concerne la perception par les nourrissons des relations entre espace, temps et quantité, semblent également donner raison à Kant et sa conception du temps et de l’espace comme « formes a priori de la sensibilité ».

Il semble aussi, à la lumière de ces récentes expériences et découvertes, que le cerveau du fœtus soit déjà équipé pour pouvoir « décoder » et traiter les différents types d’informations qui correspondent au langage et à la parole et cela avant que les premiers apprentissages n’aient pu produire leurs effets.

- Une étude sur l'apprentissage du cerveau

Nous cherchons à découvrir des sous-graphes de connectivité fonctionnelle qui prédisent ou conduisent à des différences individuelles dans l'apprentissage sensori-moteur. Nous employons une approche fondée sur la découverte de sous-graphes significatifs de la connectivité fonctionnelle, induits par l'activité du cerveau (mesurée par imagerie IRMf) alors que les sujets effectuent une tâche d'apprentissage moteur. Notre but est de découvrir des modes de connectivité fonctionnelle permettant la discrimination entre des taux élevés et faibles d'apprentissage. La découverte de ces sous-graphes discriminants promet une meilleure compréhension des processus cérébraux dynamiques associés à la plasticité du cerveau.

- Les astrocytes contrôleraient les ondes gamma et la mémorisation

Les ondes gamma (à haute fréquence) jouent un rôle essentiel dans la mémorisation, la reconnaissance d'objets, l'attention (et elles sont perturbées dans la schizophrénie , la maladie d'Alzheimer, l'autisme, l'épilepsie) mais elles seraient générées par les astrocytes et non par les neurones, ce qui est très étonnant puisque, traditionnellement, les astrocytes étaient considérés comme de simples soutiens nourriciers des neurones (ce qui avait quand même déjà été contesté).

Une toxine tétanique affectant les astrocytes mais pas les neurones a permis de vérifier que les ondes gamma étaient sensiblement plus courtes affectant la reconnaissance d'objets ainsi que la mémoire de travail et le conditionnement. Le plus étonnant est que les astrocytes ont des réactions lentes, de l'ordre de la seconde alors que les neurones réagissent à la milliseconde.

- Le cerveau normalise les émotions

Bien que les sentiments soient personnels et subjectifs, le cerveau humain les transforme en un code standard qui représente objectivement les émotions en dépit des différences de sens, de situation ou même de gens.

"Il semble que le cerveau humain génère un code spécial pour l'ensemble du spectre agréable-désagréable, du bon au mauvais, qui peut être lu comme un étalonnage neuronal dans lequel l'orientation  d'une population de neurones dans une direction équivaut à un sentiment positif et l'orientation dans l'autre à un sentiment négatif", ce qui suggère, selon les auteurs, que la représentation de notre expérience subjective interne ne se limite pas aux centres émotionnels spécialisés, mais se situe au cœur de la perception et de l'expérience sensorielle.

Ils ont également découvert que les sentiments subjectifs similaires, qu'ils viennent de l'œil ou de la langue, provoquent une évolution similaire de l'activité dans l'OFC, ce qui suggère que le cerveau comporte un code commun de l'émotion à travers des expériences distinctes de plaisir (ou de déplaisir).

"Aussi personnels semblent nos sentiments, il semble bien que notre cerveau utilise un code standard pour parler le même langage émotionnel".

Le synesthésie pourrait venir de là ?

- 90% de notre ADN ne servirait à rien ?

Je suis très dubitatif sur ces affirmations et Techno-Science est plus réaliste en parlant de "révision à la baisse de l'estimation de la taille du génome humain" car le rôle de "l'ADN poubelle" qui avait plutôt tendance ces derniers temps à être réévalué serait au moins de modifier la configuration spatiale et donc l'expression des gènes. L'étude en question porte uniquement sur la production de protéines mais, comme le rappelle Techno-Science, on avait vu récemment que s'il ne produisait pas de protéine, le reste de l'ADN pouvait néanmoins produire des ARN fonctionnels. En tout cas, il n'y aurait que 1% de l'ADN qui servirait aux protéines vitales et 7% à la régulation des gènes.

Les résultats obtenus ont mis en lumière un peu plus de 12.000 protéines que les scientifiques ont ensuite pu relier aux régions correspondantes du génome humain. Suite à cela, ils ont analysé des milliers de gènes qui apparaissaient dans d'autres bases de données mais pas dans leur étude. Il leur est alors apparu qu'un total de 1 700 gènes qui étaient considérés comme tel n'en était pas en réalité, pour différentes raisons. Une hypothèse dérivée de ce travail est que plus de 90% des gènes humains codant pour des protéines sont apparu chez des métazoaires ou des organismes pluricellulaires du règne animal il y a plus de 100 millions d'années.

Pour David de Juan, un des auteurs de l'étude, les chiffres obtenus indiquent que le nombre de gènes qui séparent l'homme de la souris (qui est apparue avant les primates sur l'échelle de l'évolution) pourrait être inférieur à 10. La source de la complexité de notre organisme réside d'avantage dans la manière dont nos gènes sont utilisés et dans les modifications chimiques qui affectent les protéines qui en sont issues, que dans leur nombre. Le projet international ENCODE, lancé en 2003, a également démontré que cette complexité réside aussi dans le contrôle de la production des protéines par des régions non codantes du génome - anciennement appelées "ADN poubelle" - qui constitue notre génome à 90%.

- Entre amis, une ressemblance génétique étonnante

Les humains partagent en commun plus de 99 % de leur génome. Mais les individus appartenant au même cercle social ont, sur la part variable restante, environ 1 % de gènes similaires, soit bien plus que les gens qui n'avaient aucun lien d'amitié. Même si 1 % de gènes en commun paraît peu, « pour les généticiens, c'est un chiffre significatif ».

Ce pourcentage de similarités génétiques « est du niveau de celles de cousins au quatrième degré », souligne l'étude. « D'une certaine manière, nous parvenons, parmi une myriade de possibilités, à choisir comme amis des gens qui ressemblent à notre famille », décrypte M. Christakis.


- Comment on juge les gens sur leur mine

Après avoir étudié quel jugement on portait sur les qualités de personnes à partir de leur photo, un programme est capable de concevoir un visage approprié à l'effet visé, ce qui peut servir dans la fiction mais pas seulement...

Une application, Beauty Mirror, permet justement de se prendre en photo puis de transformer son visage à volonté, en changeant de nez, de couleur de peau ou encore d’âge !

- L'amour est une drogue

Love is not the drug: Why there's no such thing as sex addictionTrois régions du cerveau en particulier ont été plus actives chez les dépendants sexuels que chez les volontaires sains : le striatum ventral, dorsal antérieur cingulaire et l'amygdale.

Tous les trois sont également connus pour être activés chez les toxicomanes stimulés par la vue de leur drogue.

Le striatum ventral et cingulaire antérieur sont impliqués dans le traitement et l'anticipation de récompenses, tandis que l'amygdale permet d'établir la signification des événements et des émotions.

Pas vraiment nouveau, mais cela pourrait être une explication évolutionniste des mécanismes de dépendances qui concerneraient d'abord l'amour et le sexe ?

- Les champignons hallucinogènes font faire des rêves éveillés

Les chercheurs ont injecté une dose de psilocybine à un groupe de 15 participants. La psilocybine est un alcaloïde qui n’est autre que le principe actif de certains champignons hallucinogènes. Un autre groupe, témoin, n’a en revanche reçu aucun produit chimique.

Puis, grâce à de simples IRM, ils sont pu cerner les zones qui étaient activées par cette substance, par simple comparaison entre les deux groupes. La psilocybine a augmenté le volume de l’activité des régions du cerveau qui sont habituellement excitées lorsque nous rêvons.

« C’est comme si quelqu’un avait monté le volume de ces régions qui sont considérées comme faisant partie du système émotionnel du cerveau »

Mieux encore, la substance a également diminué l’activité des régions associées à notre sens de soi, ou notre ego. En somme, nous analysons ces images d’un point de vue extérieur, comme c’est bien souvent le cas dans nos rêves. Les deux effets cumulés induisent également un sentiment nettement plus positif que l’analyse que nous aurions pu faire en étant dans un état normal.

- L'interaction avec un ordinateur moins stressante qu'avec les gens

unnamed3 730x422 The emotional involvement behind social media interactions

Nous supportons moins bien les injustices humaines que celles d'un ordinateur et ne pouvons nous empêcher d'essayer de deviner ce que pensent les gens en face de nous (théorie de l'esprit), exigeant une participation émotionnelle et un effort cognitif bien plus grand qu'avec une machine. Les interactions sociales à distances sont désynchronisées, avec moins de pression immédiate. Les relations virtuelles ne nous mettent donc pas en cause dans notre être, du moins pas au même niveau que les relations de face à face, ce qui nous fait préférer consulter notre courrier quand nous sommes fatigués plutôt que de converser avec nos proches.

Rien de véritablement neuf et on savait depuis longtemps que les autistes ou les élèves difficiles réussissaient mieux avec un ordinateur qu'avec un professeur (jugé injuste avec eux). Bien sûr les relations virtuelles ne peuvent remplacer les contacts charnels, notamment amoureux, mais il n'y a pas tant de raisons de dévaluer les uns au profit des autres comme si les relations personnelles étaient si satisfaisantes en général et que la distance ne pouvait les améliorer au contraire, les rendre plus réfléchies et réduire les réactions épidermiques, notamment les attitudes de domination ou de soumission, même si cela n'élimine pas toute agressivité (la décuplant chez certains) et peut produire aussi plus de malentendus...

Une partie des bienfaits des relations virtuelles se retrouvent dans les bienfaits de la lecture, mieux considérée en général alors même que c'est une activité beaucoup moins sociale, comme si la solitude et l'absence de communication étaient préférables à une communication considérée comme dégradée.

- Plutôt recevoir des chocs électriques que s'ennuyer !

Les participants ont alors dû rester assis 15 minutes, avec leurs pensées comme seule distraction. Mais s’ils en avaient envie, ils pouvaient à nouveau recevoir un choc électrique en appuyant sur un bouton. Résultat : 12 des 18 hommes et 6 des 24 femmes se sont administré au moins un choc, et un homme l’a fait 190 fois. La majorité des hommes préféraient donc s’administrer un léger choc électrique plutôt que de rester assis à ne rien faire ! Pourtant, les participants sélectionnés avaient affirmé qu’ils étaient prêts à payer pour ne plus recevoir de choc électrique...


- Améliorer l'intelligence des foules en éliminant les plus influençables

L'étude parle plutôt de privilégier les penseurs indépendants, ceux qui ont le plus confiance dans leur jugement et sont les moins influencés par les autres, ce qui permettrait d'arriver à des évaluations fiables à 1% près, mais si cela élimine le biais d'imitation, on favorise ainsi le dogmatisme. Donc, tout dépend de la question...

- Réseaux sociaux entre jugement de valeur, support social et échange de savoirs
 

Santé


traitements, nutrition, hygiène

- Enregistrer et restaurer la mémoire avec une puce

On avait déjà signalé ce projet difficilement crédible en mars, on a un peu plus de précisions sur ce qui n'en est qu'au stade des études préliminaires :

L'objectif est de développer un dispositif qui utilise l'enregistrement en temps réel et la stimulation en boucle de neurones pour combler les lacunes dans un cerveau lésé et restaurer la capacité des individus à former de nouveaux souvenirs et l'accès de ceux précédemment formés.

Plus précisément, il s'agit de développer un système de neuromodulation qui étudiera les zones du cerveau associées à la mémoire pour comprendre comment de nouveaux souvenirs sont formés.

LLNL développe un système électronique neuronal miniature, sans fil et implantable qui intégrera l'enregistrement en boucle à la fois de chaque neurone et du potentiel local en boucle, destiné aux patients ayant subi un TCC. Le dispositif - implanté dans le cortex entorhinal et l'hippocampe - permettra la stimulation et l'enregistrement de 64 canaux sur deux matrices d'électrodes à haute densité. Le cortex entorhinal et l'hippocampe sont les régions du cerveau associées à la mémoire.

Les électrodes se connecteront à un boîtier électronique implantable capable de transférer des données sans fil et de mesurer le courant. Un système électronique externe porté autour de l'oreille stockera les données numériques associées à la mémorisation et au souvenir.

D'autres travaux pourraient y participer, notamment la conception de matrices en polymère biocompatible, similaires à celles utilisées pour les rétines artificielles mais avec l'addition de guides optiques intégrés pour enregistrer l'activité de milliers de neurones.

- Lien génétique entre schizophrénie et dysfonction immunitaire

Les chercheurs ont ainsi identifié, à partir de plus de 80.000 prélèvements, 128 variations génétiques indépendantes, dans 108 régions précises du génome, dont 83 nouvelles, pouvant contribuer à la prédisposition à la maladie.

La plupart de ces variations concernent des gènes impliqués dans la transmission de l'information entre les neurones ("neurotransmission") et dans des fonctions essentielles à la mémoire et l'apprentissage.

Des associations supplémentaires entre des gènes de l'immunité et le risque de schizophrénie confortent en outre l'hypothèse d'un lien entre une dysfonction du système immunitaire et la maladie. La plupart des mutations (ou variations) sont courantes.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Le Syndrome de l'X fragile (FXS) liée à une protéine MMP-9

MMP-9 est produite par les cellules du cerveau. Inactive, elle est sécrétée dans les interstices des cellules où elle attend son activation. Les cerveaux normaux ont un peu de MMP-9 inactif et l'activation de petites quantités a des effets importants sur les connexions entre les neurones (synapses). Trop d'activité de MMP-9 rend les synapses instables, ce qui conduit à des déficits fonctionnels.

Un inhibiteur de la MMP-9, la minocycline, pourrait réduire les conséquences comportementales de FXS.

- Réveiller la douleur pour qu'elle ne soit plus chronique

Une étude révèle qu'il est possible d'atténuer la sensibilité à la douleur par une méthode qui consiste à réveiller celle-ci pour ensuite l'effacer. Cette découverte pourrait mener au développement d'une nouvelle façon de soulager la douleur chronique.

Les chercheurs se sont inspirés de travaux sur la mémoire menés il y a une quinzaine d'années. Ceux-ci avaient révélé que lorsqu'un souvenir est activé, son encodage neurochimique est temporairement déverrouillé. Le recours à un produit empêchant la reconsolidation neurochimique du souvenir a pour effet de l'effacer de la mémoire.

Ils ont voulu savoir si un mécanisme similaire existait pour l'encodage neurochimique de la douleur. Pour ce faire, ils ont injecté de la capsaïcine, la molécule du piment fort qui provoque la sensation de brûlure, dans la patte de 24 souris. Cette intervention, qui ne cause aucun dommage physique, a enclenché un mécanisme d'hypersensibilité à la douleur qui s'accompagne d'une synthèse de protéines dans la moelle épinière. Après l'injection, la pression que les souris pouvaient tolérer sur leur patte n'était plus que le tiers de ce qu'elle était auparavant.

Trois heures plus tard, les chercheurs ont administré une deuxième dose de capsaïcine aux souris ainsi qu'un produit qui inhibe la synthèse protéique. L'hypersensibilité s'est alors rapidement estompée. En deux heures à peine, la pression tolérée sur la patte est remontée à 70 % de ce qu'elle était au départ.

Le chercheur Yves De Koninck souligne le fait que "lorsque l'inhibiteur protéique est administré sans injection de capsaïcine, l'hypersensibilité subsiste. La seconde injection de capsaïcine semble nécessaire pour rendre instable la sensibilité à la douleur et pour modifier sa consolidation neurochimique. Le défi consiste maintenant à trouver un inhibiteur protéique qui est non toxique et qui cause peu d'effets secondaires chez l'humain".

- Alzheimer : un test sanguin mis au point pour le dépistage très précoce

Alzheimer : un test sanguin mis au point pour le dépistage très précoce

Des chercheurs britanniques ont annoncé avoir mis au point un test sanguin capable de détecter la maladie d’Alzheimer aux tout premiers symptômes.

Il y a cependant d'autres démences et pertes de mémoire qu'on met sur le compte d'Alzheimer alors que d'autres mécanismes sont en jeu (qui ne seront donc pas détectés).

D'autre part, TC-2153, un inhibiteur d'une protéine appelée tyrosine phosphatase enrichie dans le striatum (STEP) qui épuise la formation de synapse permettrait de restaurer les capacités de mémorisation. Il y a aussi un peptide qui pourrait empêcher la formation de protéines pathologiques et une étude confirme qu'un anti-inflammatoire (etanercept dont on avait parlé dès 2008 et en mai de cette année) réduit bien la progression de la maladie (le mois dernier, c'est un médicament anti-GABA qui suscitait pas mal d'espoirs, sinon on avait vu que le café, la nicotine, le vin, les vitamines B, l'huile d'olive, le sommeil, les diurétiques, le jeûne, la stimulation du cerveau par les ondes, ralentissent la maladie tout comme l’exercice, la vie intellectuelle et une alimentation saine avec réduction des sucres puisque ce serait une forme de diabète - bien que pouvant aussi être déclenchée par des fièvres ? La transfusion de sang juvénile pourrait aussi avoir un effet thérapeutique radical...). Il faut ajouter que le manque de soleil et de vitamine D doublerait le risque de développer la maladie.

- Des cellules de rétine fonctionnelles cultivées à partir de cellules souches

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Ils ont cultivé, à partir de cellules souches pluripotentes induites, un tissu rétinien tridimensionnel, comprenant des cellules photoréceptrices fonctionnelles qui ont répondu à la lumière.

Une imprimante 3D a été nécessaire pour reproduire sa structure tridimensionnelle mais sinon, la rétine se développe d'elle-même à l'étonnement du chercheur alors qu'il avait déjà été observé des "yeux" qui semblaient bien se former spontanément.

- La Bio-impression assistée par Laser

ModuLAB 1Cette technologie permet la fabrication de tissus complexes grâce à l’impression d’encres biologiques dont les concentrations cellulaires sont voisines des conditions physiologiques et ce, avec une très haute résolution et une vitesse d’exécution élevée (> 10 000 gouttelettes par seconde).

Actuellement, les chercheurs travaillent sur l’impression de tissus de cornée et de la peau afin de répondre aux besoins de la médecine régénératrice, de la pharmacologie, de la cosmétique.

- Un biomatériau biodégradable anti-oxydant

Ce biomatériau est un polyester à base d'acide citrique, qui incorpore de la vitamine C.

Il peut être utilisé pour créer des élastomères, sous forme de liquides, de gels ou de solides afin de constituer des dispositifs qui sont plus compatibles avec les cellules et les tissus.

"Avec les dispositifs fabriqués à partir de matières plastiques, l'oxydation peut blesser les cellules voisines et créer une inflammation chronique. Nos matériaux peuvent réduire de manière significative la réponse inflammatoire que l'on voit habituellement".

- Un anti-oxydant contre les métastases

Ils ont réussi à démontrer que, dans certaines conditions, les mitochondries produisent davantage de radicaux libres appelés ions superoxyde (O2.-). C'est cette surproduction de superoxyde qui entraîne la formation de métastases et par conséquent la progression tumorale.

Impliquée dans d'autres pathologies humaines comme les maladies de Parkinson et d'Alzheimer, la production de superoxyde par les mitochondries peut être bloquée par des antioxydants très spécifiques tels que le mitoTEMPO. Utilisé dans des modèles de tumeurs murines et humaines, ces composés se sont révélés efficaces pour bloquer la migration des cellules tumorales et pour prévenir la formation spontanée de métastases tumorales humaines chez la souris!

Par ailleurs, les cellules cancéreuses absorberaient de grandes quantités de sucre pour augmenter leur mobilité et provoquer des métastases.

- Les mécanismes de résistance aux thérapies du mélanome

Les mécanismes utilisés par les tumeurs pour résister à ces traitements impliquent un complexe protéique appelé eIF4F qui régule la synthèse des protéines à partir des ARN. A partir de biopsies de tumeurs prélevées sur des patients, les chercheurs ont aussi démontré que la formation de ce complexe était diminuée dans les tumeurs qui répondaient aux anti-BRAF et augmentée dans les métastases résistantes.

Inhiber le complexe eIF4F permetrait d'améliorer l'efficacité du vémurafenib dans des modèles cellulaires et murins.

On vient aussi de mettre en évidence le mécanisme de protection de l'ADN contre les UV. Les mélanomes mortels auraient d'ailleurs doublé depuis 1973 (à cause des bains de soleil et des cabines de bronzage) !

- Un P53 altéré à l'origine de nombreux cancers

La protéine altérée (plus courte) appelée p53-psi entraîne une série de réponses inflammatoires dans les mitochondries (en conjonction avec la cyclophiline D), typiques du processus de cicatrisation qui se produit suite à tout type de dommage des cellules, y compris le cancer. Mais au lieu de détruire les cellules endommagées, p53-psi semble favoriser leur croissance et division. L'équipe pense que la protéine peut être derrière le processus observé chez les personnes atteintes de cancer, ce qui a conduit au cancer étant décrit comme une "blessure qui ne guérit jamais".

- Les macro-mutations à l’origine de cancers

Les cancers comme les évolutions des organismes sont rarement provoqués par une seule mutation mais plus souvent par une série de mutations en grappe, souvent situées dans les régions où des réarrangements chromosomiques ont eu lieu et pouvant résulter du mécanisme de réparation de l'ADN (break-induced replication ou BIR). Au cours de ce mécanisme, une extrémité de l'ADN cassé est acouplé à une séquence d'ADN identique d'un autre chromosome et provoquant un type inhabituel de réplication.

- Décupler les mutations du HIV pour faire échouer sa reproduction

Watson-Crick pairing vs KP-1212 induced pairing

Un composé, le KP1212, s'incorpore dans le génome viral (sans affecter le génome humain) à la place de la cytosine et favorise la migration de protons entre les atomes d'azote et d'oxygène des acides nucléiques ce qui fait basculer la cytosine, appariée à la guanine, en thymine qui s'apparie à l'adénine, provoquant des mutations non viables.

La ribavirine, un médicament utilisé pour traiter l'hépatite C est également soupçonné provoquer de telles hypermutations dans son virus cible.

- Un médicament contre le paludisme préviendrait le cancer du foie

La chloroquine, un dérivé de la quinine, est un médicament pas cher et sûr disponible à partir de la plupart des pharmaciens et est le médicament de choix pour les voyageurs visitant les tropiques.

La chloroquine fonctionne en coupant deux protéines (Toll-like 7 et 9), qui sont supposées être activée lorsque les cellules du foie meurent, déclenchant une inflammation chronique qui empêche les cellules de se régénérer correctement, et provoque le cancer.

Les chercheurs ont découvert que le médicament a empêché le cancer de survenir dans 80 pour cent des cas. Il a également diminué les tumeurs existantes.

- Vers un vaccin contre le paludisme ?

Paludisme : vers une "protection totale" ?Une équipe de chercheurs a identifié des anticorps jusque-là inconnus pouvant permettre de développer des vaccins très efficaces contre le paludisme.


- Le pacemaker remplacé par l'injection d'un gène dans le cœur

Ils ont introduit par cathéter dans l'organisme des porcs le gène TBX18, dans une zone de la taille d'un grain de poivre, située dans la chambre principale.

Le gène transforme alors certaines cellules normales en des cellules dites "sinusales" et dont la fonction est de diriger le rythme cardiaque.

"Nous avons créé un nouveau nœud sinusal (ndlr : régulateur du rythme cardiaque) dans une partie du coeur qui d'ordinaire diffuse les pulsations mais ne les génère pas. Le nouveau nœud créé prend ensuite le relais, tel un pacemaker".

Les tests menés pendant deux semaines sur des animaux ont été concluants et l'équipe de scientifiques poursuit encore à l'heure actuelle ses recherches pour déterminer combien de temps les effets positifs se manifestent.

"Ce développement annonce une nouvelle ère pour la thérapie génique dans laquelle les gènes ne seront plus seulement utilisés pour corriger une déficience, mais pour faire muter une cellule afin de soigner une maladie".

S'il est démontré que ce gène est efficace sur les humains et n'a aucun effet secondaire, les scientifiques espèrent qu'il pourra un jour permettre de remplacer les pacemakers.

Voir aussi Science Daily et Futura-Sciences.

- Le niveau de glucose dans le sang contrôlé par l'hypothalamus

Image: Patrick LynchLe noyau ventro-médian contient des cellules qui sont sensibles au glucose. Pour comprendre le rôle de la prolylendopeptidase dans cette partie du cerveau, l'équipe a utilisé des souris qui ont été génétiquement modifiées avec de faibles niveaux de cette enzyme. En l'absence de cette enzyme, les souris avaient des niveaux élevés de glucose dans le sang et sont devenus diabétiques.

Cette enzyme est importante car c'est grâce à elle que les neurones dans cette partie du cerveau sont sensibles au glucose. Ces neurones détectent l'augmentation des taux de glucose et ensuite commandent au pancréas de libérer de l'insuline, hormone qui maintient un niveau stable de glucose dans le sang.

Cette découverte pourrait déboucher sur un traitement du diabète.

- Comment fonctionne la biopile au glucose ?

Philippe Cinquin et Serge Cosnier ont mis au point une biopile miniature. Office Européen des Brevets

On a mis au point des électrodes capable de stimuler la réaction de l'oxygène et du glucose grâce à des enzymes. D’un côté on a des enzymes qui consomment des électrons et de l’autre des enzymes qui produisent des électrons. En les reliant par une résistance, on va avoir un flux d’électrons et donc un courant.

Actuellement, la biopile parvient ainsi à fournir une tension de presque un volt, "presque comme une pile Duracel" !

"L’originalité de notre système, c’est que l’énergie est créée au fur et à mesure des besoins, en consommant du glucose d'un côté et de l'oxygène de l'autre". Au contraire d'une pile classique qui est un système étanche fermé qui contient une certaines quantité d'énergie et va donc fonctionner sur une période de temps limitée.

À ce jour, le voltage obtenu est suffisant pour alimenter un implant cardiaque.

- Un implant contraceptif qui se désactive par WiFi

Contraception : bientôt un implant doté d'une télécommande ?Une entreprise américaine a mis au point un implant contraceptif conçu pour durer seize ans et fonctionnant à l'aide d'un bouton on/off.

L'implant mesure 20 millimètres de longueur et est prévu pour être implanté sous la partie supérieure du bras, du ventre ou même de la peau des fesses. A l'intérieur, un réservoir de 15 millimètres contient la dose d'hormone nécessaire pour seize années de contraception.

L'appareil comporte aussi une batterie qui envoie un très faible courant électrique déclenchant quotidiennement 30 microgrammes de lévonorgestrel, un progestatif déjà utilisé dans de nombreux contraceptifs. Au bout de ses seize années d'activité, l'implant pourra être retiré.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Un patch nicotinique intelligent

Le patch électronique SmartStop peut se porter comme un bracelet ou comme un timbre adhésif, à même la peau. © Chrono Therapeutics

Alors que les substituts à la nicotine sous forme de patchs diffusent en continu la substance dont raffolent les fumeurs, un nouvel appareil appelé SmartStop anticipe la sensation de manque et diffuse la nicotine avant que le besoin de fumer ne se fasse sentir.

- L'acide lipoïque aide à synchroniser l'horloge biologique

La capacité de l'acide lipoïque d'aider à rétablir un rythme circadien normal pour les animaux vieillissants pourrait expliquer son importance dans de nombreuses fonctions biologiques, que ce soit la résistance au stress de la fonction cardiaque, l'équilibre hormonal, la performance musculaire, le métabolisme du glucose et le processus de vieillissement ou le syndrome métabolique.

Comme cet antioxydant est un composé essentiel du métabolisme aérobie, il se trouve à des niveaux plus élevés dans les abats et les légumes à feuilles comme les épinards et les brocolis.

- Un virus de l'intestin contrôle l'équilibre bactérien

The new crAssphage is a type of bacteriophage, like this one <i>(Image: Getty Images/3DClinic)</i>Il devrait y en avoir bien d'autres mais le bactériophage crAssphage serait présent chez plus de la moitié des humains et sa fonction serait de préserver la biodiversité bactérienne intestinale (mise à mal dans l'obésité entre autres), ce qui renforce l'hypothèse que les virus sont la partie externe du génome et qu'ils ont le rôle vital de régulation des populations un peu comme les prédateurs (ce qui est loin d'être admis par tous les biologistes).

Voir aussi Science Daily.

- Une flore intestinale pauvre et déséquilibrée provoque de l'inflammation

Le système immunitaire réagit différemment aux communautés bactériennes différentes. Les communautés bactériennes riches et équilibrées semblent être perçues comme "soi" et induisent une maturation rapide du système immunitaire et des réponses de l'intestin (induction de cellules T régulatrices et IgA), tandis que les communautés bactériennes pauvres et déséquilibrées sont apparemment perçues comme "non-soi "et induisent des réponses visant à l'éliminer (cellules T ayant des propriétés inflammatoires et les réponses IgG ou IgE).

 

Technologie


biotechnologies, informatique, robotique

- Des robots qui peuvent devenir mous

Pour construire un matériau capable d'un déplacement entre les états flexible et rigide, les chercheurs ont revêtu de cire une structure de mousse. Ils ont choisi la mousse, car elle peut être compressée pour être réduite à une petite fraction de sa taille normale, mais une fois libérée elle va revenir à sa forme originale.

Le revêtement de cire, quant à lui, peut changer d'un état dur à une surface douce et souple avec un chauffage modéré. Cela pourrait être fait par l'introduction d'un fil le long de chacune des entretoises en mousse revêtues de cire, puis en appliquant un courant pour chauffer et faire fondre la cire. En coupant le courant, la cire refroidit et l'ensemble revient à son état solide d'origine.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Capacités mémoire multipliés par 100 avec les RRAM

La géométrie du dispositif de recherche que l'équipe de recherche a utilisé pour mesurer spintorque se compose d'un sandwich mince d'un métal ferromagnétique (permalloy) au-dessus d'une couche mince de 8 nm d'un isolant topologique (bismuth de séléniure). Les scientifiques envoient un courant de fréquence micro-ondes à travers le dispositif en présence d'un champ magnétique dans le plan, excitant ferromagnétique en mouvement de précession comme une toupie. Image: Penn StateUn nouveau procédé de fabrication à température ambiante devrait rendre accessible à tous les RRAM (resistive random access memory) mémoires flash qui stockent les bits sous forme de résistance et non de voltage, utilisant des courants plus faibles avec une rapidité d'accès plus grande.

On pourrait aussi imprimer avec une imprimante à jet d’encre des mémoires RRAM sur du papier...

Un autre type de mémoire serait prometteur appliquant la spintronique à des isolants topologiques comme le séléniure de bismuth.

- Un écran permettant de se passer de lunettes de correction

Des écrans qui s'adaptent à la vue

Un algorithme se base sur les prescriptions de l'ophtalmologiste pour corriger l'affichage de l'écran de la même façon qu'avec des lunettes en suivant le regard et la distance des yeux avec une caméra.

Voir aussi Sciences et Avenir.

- Un écran OLED transparent et flexible de 18″ chez LG

LG OLED

LG Display vient de dévoiler pas moins de deux nouveaux écrans futuristes. Le premier est flexible, et exploite la technologie OLED. Déployant une généreuse diagonale de 18″, rien que ça, l’écran en question offre une résolution de 1 280 x 720 pixels, et pourra être plié pour obtenir un cylindre de 3cm de rayon, et ce sans que ce qu’il affiche s’en retrouver modifié, étiré ou distordu. A côté de ça, le constructeur a également tenu à présenter un écran transparent.

- Le PadPhone d' Asus, un grand écran pour smartphone


- Les Google Glass pilotées par la pensée

Le projet de "This Place" présenté sur son site, a donc consisté à développer une application open source appelée MindRDR permettant de faire dialoguer ces deux périphériques, Capture Vimeo

Ce projet a donc consisté à développer une application "open source" appelée MindRDR permettant de faire dialoguer ces deux périphériques, comme ils l'expliquent dans cette vidéo.

Une telle association de produit pallierait l'inconvénient principal des lunettes de Google. En effet, ces dernières se contrôlent soit par la voix, soit via un pavé tactile inséré à l'extérieur de l'une des branches. Ce qui contraint leurs porteurs à s'attirer des regards inquisiteurs ou moqueurs lorsqu'ils sont surpris à parler à leurs lunettes.

Avec une telle interface, ils pourront (dans un premier temps) commander à leurs lunettes de prendre des photos et les partager sur les réseaux sociaux. Mais les responsables de "This place" imaginent qu'il sera possible de piloter de nombreux autres appareils connectés de cette manière.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Un robot papillon qui réagit à votre humeur

brevet

L’Office des brevets et des marques des États-Unis vient de dévoiler un projet déposé par Microsoft, il y a quelques années, sorte de robot capable de lire votre esprit et représenté sous la forme d’un papillon.

Dans la veine des services dédiés à la santé, le brevet explique que l’appareil pourrait voler autour de l’utilisateur, détecter son état ​​émotionnel grâce à un dispositif portable ou une application, et réagir en conséquence.

- AirDog, un drone qui vous suit pour vous prendre en film

Smartphone is only for adjusting advanced settings. GoPro App provides live video stream to your phone.

L'AirDog (1300$) est fait pour suivre, à une distance paramétrable, l'AirLeash qu'on a au poignet et filmer la scène. Le résultat est assez époustouflant pour suivre des exploits sportifs en mer, en montagne, etc.

Par ailleurs, une station de ski néozélandaise équipe ses pistes d'un service de location de drones (NZ Dronie) pour réaliser des plans aériens des skieurs.

- Des chaussures connectées made in India

Cette chaussure (ou semelle pouvant se glisser dans n'importe quelle autre chaussure) peut se connecter en Bluetooth avec Google Maps et vibre de vous faire savoir quand il faut tourner pour suivre l'itinéraire choisi (un précédent projet était destiné aux aveugles). On peut aussi calculer les calories consommées lors d'un jogging. De 100$ à 150$.

- Des moteurs aux pieds

RocketSkates

Ne laissez que les roues en contact avec le sol et vous démarrerez, avec une vitesse maximale de 19 km/h. Penchez-vous vers l’avant et vous vous arrêterez.

Les batteries lithium-ion se rechargent en une heure et demi et l’autonomie varie selon les modèles. Avec celui à 250$, le R6, vous pourrez effectuer environ 10 km (ou 45 minutes) avant de devoir finir à pied, véritablement. Le R8, 500$ (365€), offre 13 km ou 70 minutes, tandis que le R10 vous portera pendant 16 km ou 90 minutes.

- Jaguar identifie son conducteur avec son smartphone

L’assistant de conduite de Jaguar sera en mesure d’anticiper des situations. Par exemple, si les conditions de circulations s’aggravent alors que le conducteur est en route pour son rendez-vous, le système va suggérer un autre itinéraire et avertir la personne concernée d’un éventuel retard. © Jaguar Land Rover&nbsp;

L’assistant fonctionne à partir d’un algorithme d’apprentissage qui reconnaît les passagers de la voiture, enregistre leurs préférences et croise ces données avec les informations qu’il collecte du calendrier électronique du propriétaire, les conditions météo et de circulation, de l’heure ou encore du niveau de carburant. L’identification du conducteur se fait via son smartphone. Lorsqu’il s’approche de son véhicule, celui-ci détecte le mobile et enclenche ses réglages personnalisés : position du siège, du volant, des rétroviseurs, température de la climatisation (modifiée en fonction de la météo), musique, itinéraire calculé sur l’historique de navigation.

- Une ceinture de sécurité qui réveille le conducteur qui s'endort

A new system being developed by Spanish engineers will detect if drivers are falling alseep at the wheel advise them to pull over

Le nouveau dispositif peut repérer lorsque la respiration et le rythme cardiaque ralentissent et déclencher un signal d'avertissement pour empêcher les automobilistes de s'assoupir.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Les avions militaires du futur

Avion Transformers

Le spécialiste de la défense et de l’aérospatiale BAE Systems a dévoilé plusieurs concepts d’aéronefs futuristes, dont des drones imprimés en 3D, un vaisseau capable de se réparer de lui-même et un avion Transformers, capable de se diviser en plusieurs plus petits.

- Une ville flottante et sous-marine au large de Hong-Kong

La ville reposerait sur des structures polygonales préfabriquées en béton, évidées et longues de 150 m pour une section de 30 m. Ces éléments s’empileraient pour jouer sur la hauteur des espaces urbains. Puis, les modules seraient agencés et reliés sous la surface par des tunnels permettant la circulation de l’un à l’autre.

La colonisation de la mer commence tout doucement...


Un projet de ville aquatique en Chine AT Design Office

 

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9 réflexions au sujet de « Revue des sciences août 2014 »

  1. "un cycle océanique absorbant plus de chaleur qu'avant mais devant la relâcher bientôt. "

    L'autre jour je lisais un article a propos des glaçon dans le pastis, donc assez ludique hein ^^.
    Celui ci parlait de la puissance énerg��tique de la fusion de la glace d'eau, qui est considérable par rapport au simple "dégagement de froid" du glaçon lui même.

    http://sciencetonnante.wordpress.com/2013/07/22/pourquoi-les-glacons-refroidissent-ils-le-pastis/?preview=true
    Extraits :
    "La capacité calorifique de la glace est de 2.1 Joules par gramme et par degré. Cela veut dire que si nos 3 glaçons pèsent 10 grammes et sont initialement à -18°C (température de sortie du congélateur), la quantité d’énergie qu’ils vont absorber en se réchauffant jusqu’à 0°C est égale à

    2.1 x (10 grammes) x (18°C) = 378 Joules"

    et

    "Pour quantifier l’énergie nécessaire à la fusion d’un corps, on utilise une quantité appelée chaleur latente de fusion. Dans le cas de la glace, la chaleur latente de fusion vaut 330 Joules par gramme. Cela signifie que pour faire fondre nos 3 glaçons pesant 10 grammes, il faut fournir

    330 x (10 grammes) = 3 300 Joules"

    "Comme vous pouvez le constater, l’énergie absorbée (et donc le froid produit) lors de la fusion est presque 10 fois plus importante que celle absorbée quand la température du glaçon passe de -18°C à 0°C.

    Morale de l’histoire : si les glaçons refroidissent, ça n’est pas parce qu’ils sont froids, c’est surtout parce qu’ils fondent ! C’est la fusion qui produit le plus de froid. Conséquence de cela, un glaçon à -18°C ne refroidit pas tellement plus qu’un glaçon à -1°C. L’apport supplémentaire de froid du fait d’être à – 18°C est négligeable.

    Autre conséquence : puisque c’est la fonte qui libère le plus de froid, à masse égale un glaçon en glace qui fond va refroidir bien mieux qu’un glaçon en pierre qui ne fond pas !"

    Je me pose des questions a propos des glaçon dans les océans justement. Et de l'effet de la fusion sur les courant océaniques de surface comme de profondeur.
    Par exemple :
    Est-ce que cette "énergie de fusion" de la glace d'eau ne pourrait pas être ce qui explique cette pause actuelle du réchauffement global ?
    Cette fameuse accumulation de chaleur océanique que les scientifiques ont été surpris de constater ne serait-elle en fait pas due a l'absorption de l'énergie de fusion des iceberg qui se multiplient au nord comme au sud du globe ?

    • C'est un spam annuel, il y a eu le même message au mois d'août de l'année dernière ! La cause des variations cycliques est bien sût toute autre, le lien en question montrant justement qu'il n'y a pas d'anomalie...

  2. Ping : Revue des sciences août 2014 | Jean Zin |...

  3. Ping : Améliorer l'intelligence des foules en &...

    • Bah ! Tout a une fin et l’être humain est en général tellement con, que c'était presque écrit. Il suffit de regarder quotidiennement autour de soi la crétinerie pour s'apercevoir qu'un peu de génie ne sauvera pas la mise.

      • Non, un peu de génie ne sauvera pas la mise ....Mais c'est con à dire le fait que deux personnes puissent ici s'en lamenter, le blog devenant un instant le troquet du coin , me fait chaud au cœur; on sait ce qui sauvera la mise mais par pudeur on ose le dire ..Allez ! A la bonne votre !

        • Oui, il est bien temps de s'enivrer car si la bombe méthane est amorcée, il n'y a sans doute plus rien à y faire, il ne suffirait même pas d'arrêter toute émission de gaz à effet de serre, ce qui est très loin de ce qui est possible à court terme. C'est le problème du climat et plus généralement des équilibres planétaires dont la masse est telle qu'on ne revient pas si facilement en arrière une fois le basculement amorcé, ce pourquoi il aurait fallu s'y prendre longtemps à l'avance, ce qui supposerait que la politique ne soit pas limitée aux échéances électorales et qu'il n'y ait pas des crétins de négationnistes s'imaginant mieux savoir que tout le monde.

          La question n'est même plus du caractère anthropique du réchauffement, ce qui paraîtrait nous donner le contrôle de la situation, car la fonte de l'Arctique est maintenant amplifiée par un changement du régime des vents. La libération du méthane du permafrost et des fonds marins devrait donc faire rentrer dans un emballement incontrôlable (sauf géoingénierie très douteuse) avec des hausses de températures bien plus importantes et rapides que prévues.

          La seule chose qui me rassure, c'est que je puisse me tromper sur les masses en jeu, il y a eu des études contradictoires sur ce point. C'est aux climatologues d'affiner les prévisions et de lever les incertitudes mais quand ce sont des climatologues qui paniquent, il serait bien ridicule de vouloir y opposer ses propres convictions. Si le pire n'est pas toujours sûr, il est certain qu'on y tombe malgré tout assez régulièrement...

  4. Même si ce n'est pas gagné d'avance et sans doute trop tardif par rapport au risque systémique, la mise en place d'une monnaie commune mondiale et de l'après-dollar semble avancer :

    Récemment six pays du Conseil de coopération du Golfe (Arabie saoudite, Bahreïn, Koweït, Qatar, Oman, Émirats Arabes Unis) auraient envisagé avec la Chine, la Russie, le Japon et la France de remplacer cette devise par un panier de monnaies incluant le yen, le yuan, l'euro, l'or et une monnaie commune du Golfe qui serait créée à cet effet. Ce dispositif devrait se mettre en place à partir de 2018, ce métal précieux servant entretemps de monnaie de transition. Ceci renforce la spéculation à la baisse du dollar et à la double hausse, du métal jaune et de l'euro.

    http://blogs.mediapart.fr/blog/maxencedagher/100814/transformation-de-l-euro-et-emancipation-vis-vis-du-dollar-vers-une-monnaie-commune-mondiale

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