Ecologie-politique, ère de l'information et développement humain
- Des ARN messagers synthétiques
Ce ne sont pas seulement des ARN artificiels mais des ARN dont les nucléotides ont été légèrement modifiés pour éliminer les 2 obstacles que sont leur destruction par le système immunitaire et leur instabilité naturelle, cette modification leur procurant une durée de vie exceptionnelle de 72 heures.
La sensation d'être rassasié dépend à la fois de la quantité et de l'apparence des aliments que nous avons ingérés.
En 2011, Suzanne Higgs et ses collègues de l'École de médecine de Birmingham ont, en outre, montré que le souvenir des repas récents peut diminuer la quantité consommée lors des repas suivants (l'effet persiste plusieurs heures). Pour interpréter ce phénomène, on s'est souvenu que les patients qui souffrent d'« amnésie rétrograde », avec une lésion bilatérale de l'hippocampe, souffrent aussi d'hyperphagie : après avoir mangé à satiété, un patient se remet à manger.
Les résultats sont clairs : immédiatement après le déjeuner, les sujets déclaraient leur sentiment de rassasiement d'après leur consommation réelle, et non d'après leur consommation perçue. Deux heures, puis trois heures après le déjeuner, les sujets inversaient leur jugement : leur faim était fondée sur ce qu'ils avaient perçu, et non sur ce qu'ils avaient effectivement mangé. Les physiologistes ont également observé une augmentation du « rassasiement perçu » 24 heures après la consommation.
- Programmer des cellules avec de l'ADN
Il s'agit de programmer des cellules pour effectuer des tâches complexes et répondre à de multiples conditions grâce à des "portes logiques" (AND, OR, XOR) comme dans un programme informatique mais le but de ce qu'ils appellent un transcripteur, c'est par exemple de détecter des cellules cancéreuses. La réaction peut prendre plusieurs heures et il y aurait des systèmes plus rapides à partir des ARN mais qui ne peuvent stocker des informations alors qu'avec cette méthode, non seulement on peut gérer plusieurs conditions et bénéficier d'une sorte de mémoire mais il y aurait conservation du programme et des données mémorisées sur 90 générations au moins.
« Nous voulons faire des outils pour mettre des ordinateurs à l'intérieur de toute sorte de cellule vivante avec un peu de stockage de données, un moyen de communiquer, et des opérations logiques »
Voir aussi Gizmodo.
- Le vieillissement du sang serait réversible
Une équipe suédoise de l’université de Lund a réussi à donner une nouvelle jeunesse à des cellules souches sanguines âgées.
Ils ont reprogrammées des cellules souches hématopoïétiques (CSH) de souris âgées pour obtenir des cellules souches pluripotentes induites (CSPi) qui sont, en théorie, semblables à des cellules souches embryonnaires non différenciées.
L’équipe suédoise a ensuite transplanté ces CSPi dans des souris. Les cellules se sont alors différenciées en CSH puis en cellules sanguines. Pour finir, les auteurs ont comparé la composition sanguine de ces souris chimères à celle de jeunes souris. Leurs résultats montrent que les cellules souches hématopoïétiques reprogrammées retrouvent les mêmes capacités que les CSH de jeunes souris. Le processus de vieillissement du sang semble donc réversible. Selon les auteurs, le facteur qui fait le plus vieillir ces cellules est un agent épigénétique (qui agit sur l'expression des gènes) plutôt que des mutations, qui, elles, seraient irréversibles.
On avait déjà vu que le sang est un facteur essentiel du vieillissement (il suffit de changer le vieux sang par du sang de jeunes pour reprendre la neurogénèse, entre autres). Il y avait aussi l'hypothèse d'une dérive génétique des globules blancs mais ce serait peut-être épigénétique. Voir aussi "les causes du vieillissement".
- Le déclin des pollinisateurs sauvages
Le déclin des insectes pollinisateurs a des conséquences mesurables sur la fructification des plantes. Et les abeilles domestiques sont deux fois moins efficaces que les insectes sauvages...
Une augmentation des visites de pollinisateurs sauvages accroît la fructification (transformation de fleurs en fruits) deux fois plus que la même augmentation de visites d'abeilles domestiques. Ces dernières ne pourront donc pas compenser entièrement le déclin des pollinisateurs sauvages !
Si les disparitions d'abeilles sont bien le signal d'une menace sur la pollinisation, il ne faudrait pas se focaliser uniquement sur nos abeilles domestiques mais essayer de protéger les pollinisateurs sauvages.
- Les maladies inflammatoires issues de l’évolution des premiers européens
Les gènes qui nous rendent susceptibles de déclarer des maladies inflammatoires pourraient avoir été sélectionnés par l’évolution chez les Européens du passé. Autrefois, ils auraient protégé nos ancêtres des infections, mais aujourd’hui, alors que les conditions d’exposition aux pathogènes ont changé, nous en payons le contrecoup avec des maladies comme la sclérose en plaques, la maladie de Crohn ou la polyarthrite rhumatoïde. Car ce qui est néfaste pour nous aujourd’hui a peut-être par le passé sauvé la vie de nos ancêtres.
De nombreuses recherches ont révélé qu’il existait des centaines de sites du génome (des loci) augmentant les risques de développer des maladies inflammatoires. Parmi les 416 passés en revue par les auteurs, ils en ont trouvé 21 qui portaient les traces de la sélection naturelle. Or, ces loci sont déjà connus pour jouer un rôle dans la lutte contre les pathogènes. Ainsi, les auteurs supposent que ces 21 loci, aidant à se débarrasser de virus, bactéries ou autres microbes, ont été plus fréquemment retrouvés dans la population européenne passée justement car ils les protégeaient des maladies.
Mais depuis plusieurs décennies, l’environnement microbien a fortement changé, du fait d’une aseptisation importante des milieux. Or, l’incidence des maladies inflammatoires ne cesse de grimper. Les scientifiques ont fait un parallèle entre les deux événements, et certains suggèrent qu’une trop faible exposition aux micro-organismes pousse notre système immunitaire à s’attaquer à nos propres tissus. C’est l’hypothèse hygiéniste.
Cette hypothèse hygiéniste a été critiquée car notre exposition aux bactéries et virus n'a pas diminué dans les villes où règne une plus grande promiscuité mais par contre ce ne sont effectivement plus les mêmes qu'à la campagne (par exemple l'infection devenue rare par des vers protègerait de la maladie de Crohn). C'est une trop grande adaptation à un biotope spécifique (plutôt qu'à n'importe quel virus ou bactérie comme le prétendent les auteurs) qui devient un handicap lorsqu'on change d'environnement.
Comme dans le cas des vocalisations accompagnant les séances de chatouilles chez les grands singes, sa fonction première aurait été de communiquer une intention de s'adonner au jeu ou de signaler le désir de poursuivre un jeu en cours. L'évolution du rire et de l'humour aurait été marquée par trois adaptations distinctes, soit l'acquisition d'une théorie de l'esprit, l'évolution du langage et la reconnaissance d'incongruités dans les représentations symboliques.
Ainsi, non seulement une théorie de l’esprit permet-elle d’identifier chez les autres une contradiction entre leurs intentions et leurs actions ou entre leurs croyances et la réalité, mais elle fournit le socle sur lequel l’humour peut se développer, en ce qu’il est nécessaire d’anticiper les attentes d’autrui afin de leur présenter l’inattendu. Dès lors, bien avant l’évolution du langage, les composantes minimales sont en place pour voir apparaître la capacité de jouer des tours. Vraisemblablement la forme la plus primitive de production humoristique, il est avancé que ce type d’activité étendit l’éventail des stimulations possibles du rire Duchenne. Puisque comportant nécessairement un souffre-douleur, la dépréciation d’un protagoniste serait devenue une composante importante de la production d’humour. Une fois cette étape franchie, l’humour a pu commencer à « servir » la compétition interindividuelle, de par ses effets potentiels sur les hiérarchies de statuts décrits par Alexander.
À son avis, il serait fort probable que la capacité humoristique ait été soumise à l'action de la sélection sexuelle. La manifestation de l'humour aurait ainsi pu fonctionner au cours de l'hominisation comme indicateur de valeur adaptative. L'ethnologie nous informe que la moquerie, l'exagération et l'ironie constituent probablement les formes d'humour les plus anciennes, puisqu'elles sont universelles.
Le rire viendrait donc de la capacité de tromper donnée par la "théorie de l'esprit", preuve qu'on comprend bien l'autre. Il insiste cependant sur la distinction de 2 types de rire (Duchenne et non Duchenne), chacun sollicitant des circuits neuronaux distincts (mais pour qu'un rire soit trompeur, il faut qu'il existe un rire franc). Ce sont les sourires que Duchenne avait étudié au XIXè, les non-Duchenne étant les sourires forcés. Il y a de même des rires spontanés et des rires forcés ou sarcastiques (rire jaune). On a quand même l'impression que certains rires des singes sont bien des rires de moquerie et qu'ils adorent jouer des tours...
En fait, l'étude date de 2009. Voir aussi le début de mon article de 2003 "Rire et guérir".
- Reconstitution par l'optogénétique des circuits et comportements de C. elegans
On commence par le plus simple, l'optogénétique permettant de tester les circuits neuronaux on a pu reconstituer les circuits neuronaux du ver bien connu Caenorhabditis elegans qui n'a que 302 neurones de quoi faire progresser notre connaissance d'un fonctionnement qui reste encore très mal compris.
On vient de faire aussi la carte du cerveau d'un poisson-zèbre (du moins de 80% de l'activité de ses 100 000 neurones).
- Avant d'avoir deux ailes, les oiseaux en ont eu quatre
Les oiseaux actuels se servent d'une paire d'ailes pour voler. Mais comment ont-ils pu développer cette capacité ? Pour arriver au vol avec leurs deux membres actuels, une étude détermine que les premiers oiseaux ont dû, au fil de l'évolution, abandonner les deux ailes arrières que possédaient leurs ancêtres.
- Une biologie synthétique plus efficace
BIOFAB vient de dévoiler un ensemble de séquences d'ADN (du domaine public) et de modèles statistiques qui augmentent considérablement la fiabilité et la précision avec laquelle les systèmes biologiques peuvent être manipulés.
Les améliorations portent notamment sur la séquence promoteur de l'ADN et sur le site d'adhésion au ribosome. L'important, c'est que jusqu'ici les manipulations génétiques restaient difficiles avec beaucoup de déchets et qu'avec ces progrès, elles pourraient passer à une vitesse supérieure.
Ajoutons que Craig Venter se dit proche d'un premier génome synthétique viable mais on en reparlera quand on en saura un peu plus car ses annonces sont souvent des opérations de communication avant tout.
- Neandertal avait meilleure vue mais moins de matière grise ?
Neanderthals may have swapped social lives for big eyes - New Scientist
Il apparaîtrait que le cerveau de Neandertal était organisé différemment du nôtre, notamment avec des aires visuelles plus développées (peut-être pour mieux voir dans le brouillard du nord ou dans la pénombre) mais cela se serait fait au détriment du lobe frontal et notamment des capacités de socialisation.
Conclusions peut-être un peu rapides, d'autant que Neandertal était un grand chasseur en groupe mais après une période où la différence entre Neandertal et Sapiens était complètement déniée, les dernières études la creuse à nouveau (on lui aurait attribué faussement des représentations symboliques et il n'aurait pas su chasser le lapin!).
- L'intelligence de souris améliorée par des astrocytes humains
Bien que les neurones soient très semblables d’une espèce à l’autre, les astrocytes humains sont très différents de ceux trouvés dans le reste du monde animal. Ces scientifiques américains avaient par exemple montré en 2009 que ces cellules étaient bien plus grosses et présentaient surtout environ dix fois plus de digitations, leur permettant d’entrer en contact avec bien plus de synapses ou de vaisseaux sanguins. C’est ainsi qu’une question leur est venue : les propriétés uniques des astrocytes peuvent-elles expliquer la particularité du cerveau humain?
Déjà, les tests in vitro ont montré que les astrocytes humains sont très performants. Ils propagent les signaux internes approximativement trois fois plus vite que leurs homologues murins et renforcent les connexions entre neurones de l’hippocampe, processus jugé fondamental dans l’apprentissage et la mémoire. D’après les auteurs, c’est grâce à la production en quantités plus importantes d’une protéine, le facteur de nécrose tumorale alpha (ou TNF-alpha). Ce TNF-alpha augmente en conséquence le nombre de récepteurs au glutamate des neurones, expliquant alors pourquoi le signal électrique est mieux transmis.
Voir aussi Pour la Science. Le plus important, c'est que les cellules gliales seraient plus déterminantes que les neurones dans nos performances (bien que nos neurones aussi sont spécifiques et plus efficaces que ceux du chimpanzé par exemple).
- Le temps des clones
Des générations de clones de souris produites avec succès - Sciences et Avenir
Les scientifiques japonais ont réussi à surmonter un inconvénient majeur des techniques de clonage : la tendance à la dégradation génétique au cours des générations successives.
Au bout de quelques générations les clones présentaient des anomalies génétiques importantes et en fin de compte aucun individu viable ne pouvait plus être obtenu. Pour supprimer ces erreurs les chercheurs ont utilisé un agent chimique (appelé "inhibiteur de l'histone déacétylase") qui facilite l’enroulage de l’ADN autour des histones comme du fil autour d'une bobine. Ce qui empêche l’ADN de se dégrader au cours des reproductions successives.
On peut dire que c'est la dernière barrière au clonage qui saute et devrait le généraliser.
- Un microARN contrôle l'horloge de développement
C'est intéressant parce que le rôle de ces microARN était méconnu jusqu'à peu, considérés comme produits inutiles de l'ADN poubelle. On sait maintenant qu'ils ont un rôle de régulation notamment en inhibant la formation d'une protéine ou en détruisant un autre ARN.
On découvre que ce micro ARN (mir-125a-5p) a un rôle essentiel dans les oscillations déterminantes pour la différenciation des tissus. Sa fonction d'horloge est basique, se retrouvant chez le poisson-zèbre par exemple, l'ARN étant produit par un gène en même temps qu'une protéine correspondante et bloquant l'expression de ce même gène jusqu'à sa dislocation. L'horloge est réglée sur le temps de vie de l'ARN, qui semble pourtant différent chez différents animaux, mais si on la perturbe on crée des malformations, voire le tissu ne se forme pas du tout.
- Le meurtre du dominant par les chimpanzés coalisés
Voilà qui rend les chimpanzés bien plus proches de nous car c'est une situation qui nous est familière, des révolutions de palais aux révoltes populaires, sans même parler du meurtre du père de la horde primitive chez Freud !
Il est très rare qu'un chimpanzé dominant soit tué par ses rivaux - il n'y a chez les chimpanzés que des ébauches d'humanité 🙂
Pimu avait régné sur sa troupe, en Tanzanie, de 2007 à 2011. La scène a été filmée :
L'attaque a eu lieu un matin juste après un début de combat de Pimu avec son second dans la hiérarchie. Ce mâle s'est enfui mais c'est alors que les quatre autres mâles se sont précipités sur Pimu en lui mordant les mains et les pieds jusqu'à ce que mort s'ensuive.
- Sapiens s'est métissé avec des hommes plus archaïques.
Jusqu'à maintenant, les études génétiques dataient l'ancêtre commun de tous les hommes actuels entre 60 000 et 140 000 ans (60 000 ans étant la datation de la langue mère par la linguistique cette fois). Le chromosome Y d'un Afro-américain, qui s'appelait Albert Perry et qui est différent de tous les autres analysés, remonterait à 338 000 ans, soit avant l'Homo sapiens dont les plus anciens fossiles remontent à 195 000 ans. On le retrouverait chez 11 hommes d'un village du Cameroun.
En fait, ce n'est guère étonnant, témoignant de croisements, même très rares mais sur des temps très longs, avec une espèce plus archaïque, comme avec Neandertal, mélange qu'on retrouverait non loin de ce village dans les fouilles d'Iwo Eleru. L'Afrique étant le berceau de l'humanité, la diversité génétique y est la plus grande et a dû être beaucoup plus propice au métissage que la conquête des autres continents par un tout petit nombre au départ et depuis pas si longtemps. C'est là qu'on a dû avoir une évolution buissonnante (on a même trace de gènes de chimpanzés et de bonobos qui datent de bien après notre séparation et après celle des chimpanzés et bonobos).
- Study: Mental picture of others can be seen using fMRI
Avec un IRM fonctionnel, on pourrait savoir à qui l'on pense mais c'est surtout qu'il y a des circuits différents attachés aux différentes personnes dans le cortex préfrontal.
