Newsletter 07/06

Temps de lecture : 21 minutes

Revue des sciences du mois de Juillet 2006

• Rien de pire que d'attendre
• Devenir invisible !
• Et si l'on manipulait le climat ?
• Le partage social des émotions

• Des globules blancs anticancer !

• Un nanofrigo !
• Un ordinateur à enzymes dans le corps

• Parkinson : un déficit de sélection des mouvements

• On a produit une température de deux milliards de degrés !

• Famines et diabète
• Choux et soja goitrogènes (hypothyroïdies)

Je croyais la moisson du mois décevante mais finalement il y en a un peu trop ! En dehors de l'extravagant projet de contrôle du climat, l'information la plus excitante, quoique sujette à caution, a été vue sur AgoraVox relayant le physicien non conformiste Jean-Pierre Petit. Le dossier sur le climat de La Recherche est bien fait mais Pour la Science m'a paru ce mois encore bien ennuyeux et vide (ce n'est pas toujours le cas).

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La Recherche no 399, Climat ce qui va changer

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- p18 Pas de mélange avec l'homme de Neandertal

Le séquençage du chromosome Y d'un Neandertal révèle autant de différences avec celui des hommes actuels qu'avec celui des chimpanzés, confirmant l'absence de mélanges entre les Neandertals récents et les ancêtres des hommes modernes. La séparation entre Neandertal et Homo sapiens est datée de 315 000 ans.

- p20 Rien de pire que d'attendre

On est dans la naïveté sans doute, celle d'une psychologie expérimentale aussi simpliste que l'homo oeconomicus sauf qu'elle sert justement à en réfuter les postulats. Plutôt que de s'occuper seulement des plaisirs et des peines, c'est leur attente qui a été testée, et le plaisir ou la peine de l'attente elle-même. On voit comme cette réflexivité apporte une profondeur et une complexité plus conforme au réel que les simplifications rationalistes, économicistes ou cybernétiques. Le résultat c'est que loin de fuir la peine, et la repousser le plus loin possible, on préfère y passer immédiatement qu'y ajouter une attente angoissée. Rien de pire que d'attendre. Quand on ne peut l'éviter, "l'attente génère une forte anxiété, elle pousse l'individu à des choix irrationnels". On peut aussi repousser un plaisir pour le plaisir de l'attente et l'économiste ne sait plus comment faire ses calculs de prix ! On appelle ça de façon un peu pompeuse la "neuro-économie" qui est la remise en cause expérimentale de la "théorie des choix rationnels", un peu comme les économistes libéraux ont fini par démonter les bases du libéralisme en devant bien admettre qu'il n'y a ni information parfaite ni concurrence qui ne soit faussée et asymétrique. L'expérience est toujours fatale aux dogmatismes, sauf qu'en économie les idéologies dogmatiques sont nécessaires car normatrices dans les échanges.

- p26 Devenir invisible !

Il me semblait avoir déjà vu ça mais plusieurs revues font état de deux travaux indépendants sur le même sujet : la conception de "métamatériaux" permettant à la lumière de contourner un objet et donc de le rendre invisible. Si vous mettez un manteau recouvert de ce revêtement, on ne voit plus que vos mains, vos jambes et votre tête ! On est encore loin de la réalisation, du moins dans le visible. Par contre il semble faisable à relativement court terme de rendre des objets invisibles aux micro-ondes des radars.

- p82 Et si l'on manipulait le climat ?

Interview troublante du prix Nobel Paul Crutzen, spécialiste de la couche d'ozone, qui propose des recherches sur une méthode de refroidissement climatique inspirée des éruptions volcaniques, comme celle du Pinatubo en 1991. Il suffirait de larguer 1 million de tonnes de soufre (!) dans la stratosphère, c'est-à-dire entre 10 et 50 kilomètres d'altitude, à l'aide de ballons lancés depuis les tropiques, pour diminuer rapidement la température moyenne de la planète d'un demi degré !

On a bien l'impression d'avoir affaire à un savant fou voulant manipuler des forces qui le dépassent. On se dit qu'une fois entré dans ce contrôle de la luminosité nous ne verrons plus jamais un ciel ouvert et que, de cette façon, on épuise encore nos dernières cartouches plutôt que de régler le problème à la source. Cependant Paul Crutzen ne demande pour l'instant que des études, on n'en est pas aux actes, et son intervention vise aussi à dramatiser la situation qui n'est pas prise assez au sérieux par les économies en compétition. Il ne nie donc pas les conséquences écologiques mais voudrait au contraire qu'on les étudie mieux !

On a tout de même l'impression d'avoir perdu la tête, sauf qu'effectivement le mal est déjà fait, la catastrophe a déjà eu lieu, un réchauffement de 4° semble inéluctable désormais et s'il est plus important il faudra bien tenter quelque chose pour limiter les dégâts (qui seront considérables). Quand on a mis le doigt dans l'engrenage... Comment faire pour changer nos modes de vie avant d'avoir recours à ces extrémités ?

Il est possible que nous ayons sous-estimé le réchauffement climatique à venir. Or, si ce dernier se révèle plus brutal que prévu, il faudra trente à cinquante ans avant que nos mesures de réduction de l'effet de serre - recours à de nouvelles énergies, séquestration du dioxyde de carbone atmosphérique, limitation des carburants fossiles, etc. - aient un impact sur la température de la planète.

Je ne conseille toutefois pas de faire cette expérience dans l'immédiat, mais d'étudier la question de façon à lever les incertitudes à ce sujet. Commençons par réaliser des modèles. Si les résultats sont encourageants, la décision d'effectuer des tests atmosphériques de petite échelle devra alors faire l'objet d'un accord international. Nous avons besoin de savoir si cette opération ne créerait pas un nouveau problème tout en en résolvant un.

Je le répète : cette solution n'est valable qu'en cas d'urgence, dans la mesure où l'élévation des températures serait supérieure à 0,2°C par décennie, par exemple. Elle n'est pas simple à mettre en oeuvre, et ses conséquences d'un point de vue environnemental sont encore ignorées.

Les hommes politiques disent parfois : "Le changement climatique ne devrait pas être si terrible, ne bougeons pas". Nous avons pourtant vu dans le passé que les choses pouvaient être pires que nous l'avions estimé au départ.

- p107, Le partage social des émotions, Bernard Rimé, PUF

S'il y a bien une chose qui dément l'idéologie individualiste actuelle et l'identification au corps, ce sont les émotions sociales. Nous sommes des animaux grégaires à la base, et en plus nous sommes des êtres parlants ce qui fait de nous un "animal politique". "La plupart des émotions se transmettent". Ce qui relève donc de la communication et non de la physiologie qui n'en est qu'un support (tout comme le papier ou l'écran peuvent transmettre la même information). Si l'émotion affecte un corps individuel, c'est de l'extérieur et vers l'extérieur (l'affect est "puissance d'agir" dans l'Ethique de Spinoza).

Pour B. Rimé, une émotion "est une structure préparée de réponses qui intervient de manière automatique dans le cours" du programme adaptatif que requiert chez un individu une situation de crise, quand se rompt brutalement le fil continu des explications ordinaires. Elle se marque tout à la fois par des changements dans l'expression et dans le déploiement d'une action spécifique, ainsi que par des perturbations d'ordre physiologique, notamment au niveau des organes contrôlés par le système neurovégétatif. l'aspect le plus intéressant du livre repose sur son ouverture interdisciplinaire qu'appelle naturellement le caractère social de l'émotion.

- p112, remarque intéressante de Anne Rasmussen du Centre Alexandre Koyré, la grippe aviaire témoignant d'un changement de paradigme d'une médecine qui a rencontré ses limites, malgré ses succès impressionnants, mais qui entretiendrait toujours l'illusion de la maîtrise des risques : "à l'utopie progressiste de l'amélioration médicale sans fin a succédé le credo de la veille et de la protection des menaces inéluctables". Ne pas s'imaginer qu'on pourra se protéger de tout ne doit pas nous empêcher pourtant d'appliquer le principe de précaution qui découle de la prise de conscience des risques, utilisant notre intelligence pour voir un peu plus loin et jouer un coup d'avance si possible.

- p114 La naphtaline s'est révélée cancérigène pour les vers et pourrait donc l'être pour nous, même si ce n'est pas sûr encore.

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Pour la Science no 345, Gaulois : des Barbares civilisés ?

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- p22 Notre séparation des chimpanzés daterait de 6,3 millions d'années

La technique de datation par "l'horloge génétique" est purement probabiliste donc relativement douteuse mais elle rapproche notre séparation d'avec les chimpanzés datée auparavant à 8 millions d'années :

Au final, la spéciation est rajeunie : elle aurait eu lieu il y a 6,3, voire 5,4 millions d'années. En outre, l'analyse de chaque chromosome a révélé que le chromosome X des deux primates diffère moins que les autres chromosomes. Le chromosome sexuel serait 1,2 million d'années plus jeune que les autres, indiquant que, lors du processus de spéciation, les "futurs" êtres humains et les "futurs" chimpanzés se seraient métissés (...) Cette hypothèse hardie expliquerait l'âge canonique de Toumaï (de 6 à 7 millions d'années), plus âgé que la spéciation et néanmoins pourvu de caractéristiques résolument humaines.

Le nombre de gènes qui nous sépare des chimpanzés est effectivement très réduit (moins de 3%). Nous sommes donc restés proches sur de nombreux points, comme le montre l'étude des grands singes (p100) :

"Qu'il en soit fier ou qu'il les réprime, ses pulsions profondes font de l'homme un être social tout à fait comparable aux grands singes dans leur volonté de pouvoir, leur sexisme, leur égoïsme, leur compassion, leur propension à l'attention mutuelle et à l'entraide".

- p29 Des globules blancs anticancer

Voilà le genre de nouvelles à prendre avec des pincettes et qui doit être moins évidente qu'elle n'en a l'air, sinon cela ferait les gros titres (alors qu'elle n'apparaît même pas sur la version en ligne...) :

Des animaux résistants à tous les cancers, ça existe : En 1999, Zheng Cui et ses collègues de l'Université Wake Forest, aux Etats-Unis, ont découvert par hasard qu'une de leurs souris survivait à des injections répétées de cellules cancéreuses, à des doses mortelles pour tout autre rongeur. Cette souris a aujourd'hui une descendance de quelque 1000 individus qui n'ont jamais développé de cancer. Les biologistes ont montré que les globules blancs de ces souris - des cellules de défense de l'organisme - sont responsables de cette immunité (...) Encore plus étonnant, ces cellules injectées à des souris non-résistantes, préviennent l'apparition des tumeurs ou éradiquent des tumeurs déjà établies. Ainsi ces globules blancs pourraient être utilisés de façon préventive ou curative. Reste cependant à déterminer quel gène confère à ces rongeurs la capacité d'éliminer tout cancer et si de tels mécanismes existent aussi chez l'homme.

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Courrier International no 816, p49

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- Conception d'un nanofrigo !

C'est très anecdotique (on reste dans les "nanobabioles") et surtout il faudrait confirmer que ce soit utilisable vraiment, mais deux chercheurs (Van den Broeck et Kawai) ont trouvé "un réfrigérateur moléculaire", sorte de "démon de Maxwell", animé par le mouvement brownien des molécules.

"L'idée repose sur l'inversion du concept de nanoroue à aubes (ou nanomoteur) élaboré précédemment". En inversant le mécanisme les chercheurs se sont rendus compte qu'ils avaient le principe d'un réfrigérateur moléculaire permettant, grâce à deux "roues" différenciées reliées à travers une membrane isolante, de réchauffer un côté en refroidissant l'autre. "On ne peut pas l'expliquer comme ça. C'est statistique." "Ce n'est pas un gros effet - de fait, c'est plutôt minuscule" remarque le physicien Anders Kastberg, qui confie "J'aime les théoriciens, ils n'ont pas à se soucier de la réalité"...

- Un ordinateur à enzymes dans le corps

Des chercheurs israéliens ont mis au point un ordinateur moléculaire utilisant des enzymes pour effectuer des calculs. Itamar Willner, qui a assemblé la machine avec ses collègues de l'Université Hébraïque de Jérusalem, pense que des ordinateurs fonctionnant aux enzymes pourraient être implantés dans l'organisme humain et être utilisés, par exemple, pour adapter l'administration de médicaments en fonction du métabolisme particulier d'un individu.

Les deux composés issus de la réaction avec deux enzymes représentent le 0 ou le 1 avec lesquels on peut effectuer un calcul ou une programmation. On pourrait avoir un nombre colossal de composants dans un espace minuscule, dépassant la capacité des puces actuelles au silicium, ce qui permettrait une régulation complexe du métabolisme interne.

Mais Willner précise que son ordinateur n'est pas conçu pour la vitesse et qu'effectuer un calcul peut lui prendre plusieurs minutes.

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Cerveau & Psycho no 15, Parkinson : un déficit de sélection des mouvements

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Un nouveau modèle de la maladie de Parkinson met en cause la perturbation d'une boucle reliant : le cortex moteur, le striatum, le noyau sous-thalamique, le pallidum et le thalamus, boucle contrôlant et synchronisant les mouvements par la dopamine. Des millions de sous-boucles parallèles sont consacrés à l'exécution de mouvements particuliers. Dans un premier temps, la dopamine amplifie l'information dans toutes les sous-boucles "mais un petit surcroît d'activation est apporté à la sous-boucle appropriée par le cortex somatosensoriel, une zone spécialisée dans la perception des sensations corporelles, notamment des sensations produites par les mouvements" (on peut supposer que c'est la sensation du mouvement qui s'ébauche qui se trouve encouragé, selon ce qu'on appelle une rétroaction positive). Le surcroît d'activation annule instantanément l'activité de toutes les autres sous-boucles (rétroaction négative). "Ainsi, un mouvement est sélectionné parmi une multitude".

Dans la maladie de Parkinson, par manque de dopamine il n'y a pas d'amplification de l'information. "Dès lors, l'activité ne se concentre pas sur l'un des circuits, et tous les circuits sont plus ou moins activés simultanément. Aucune action claire n'émerge, et les mouvements s'enrayent (...) les circuits de rétroaction négative engendrent ainsi des oscillations, lesquelles empêchent l'activité de se stabiliser. Elles seraient responsables des tremblements observés".

(A noter aussi que, selon Science et Vie, des formes d'autisme, de schizophrénie et surtout de dépressions maniaco-dépressives seraient dues à un virus infectant les neurones : les Bornavirus. A prendre au conditionnel et sans l'étendre à toutes les sortes de schizophrénie!).

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- La Z-Machine dépasse les deux milliards de degrés !

C'est l'information la plus étonnante, bien qu'elle date de plusieurs mois et soit passée inaperçue partout, seul AgoraVox s'étant fait l'écho de la réaction de Jean-Pierre Petit qui souligne les potentialités d'une telle expérience. Certes Jean-Pierre Petit est un physicien non-conformisme, auquel on peut reprocher d'avoir un peu trop cru aux extra-terrestres, mais c'est non seulement un physicien compétent malgré tout, c'est aussi l'auteur de merveilleuses bandes dessinées de vulgarisation scientifiques : Les aventures d'Anselme Lanturlu ! Ce n'est pas une raison pour lui donner raison mais ses arguments sont à prendre en considération.

La Z-machine (des laboratoires Sandia dans le désert du Nouveau Mexique) est un générateur de chocs de très puissants rayons X afin de tester la résistance des ogives nucléaires, entre autres.

Les Chercheurs de Sandia (Chris Deeney, Christine Coverdale et Victor Harper-Slaboszewicz) ont poussé la Z-machine vers de nouvelles limites ces derniers mois, en tant que puissante source de rayons X destinée à tester la résistance de matériaux soumis aux fortes irradiations émanant des explosions nucléaires.

Le texte précise que la Z-machine est basée sur un système de condensateurs, qui se mettent en charge en une minute. L'énergie est alors délivrée en 100 nanosecondes (un dixième de microseconde). L'impulsion est envoyée sur un système de fils, constituant la charge, qui se transforme en plasma, lequel implose selon l'axe.

Ce montage a été fait auparavant avec des fils en tungstène (à haut point de fusion). Chris et Christiane ont utilisé le titane du fait que ce matériau peut se comporter comme une puissante source de rayons X.

Tout ceci n'a pas tellement d'importance au regard du fait sans précédent d'avoir atteint ainsi une température bien supérieure à celle du Soleil (seulement 20 millions de degrés), ouvrant potentiellement à une fusion beaucoup plus réaliste que le projet ITER. Pour Jean-Pierre Petit :

Pourtant s'il faut 100 millions de degrés pour réaliser la fusion deutérium - tritium (celle qu'on vise dans ITER, polluante, créatrice de déchets radioactifs, a priori instable), avec 500 millions de degrés on débouche sur la fusions Li 7 + H1 (l'hydrure de lithium des bombes dite "H") et avec un milliard de degrés la fusion du Bore B11 avec l'hydrogène H1. Des substances extrêmement courantes sur Terre. On a "Le Bore et l'argent du Bore" !

Ces deux dernières fusions, donnant respectivement comme produits de réaction deux et trois noyaux d'hélium He4 sont fondamentalement non-polluantes. Je les citais dans un album publié il y a vingt ans.

- Rôle du champ magnétique dans l'absorption de matière par un trou noir CIRS

Ce qui est étonnant, c'est que la manière dont les trous noirs aspirent la matière des étoiles environnantes est un processus fondamentalement magnétique et non pas causé simplement par la gravité comme on pourrait le croire !

Avant d?être absorbé, le gaz devrait avoir perdu un peu de son moment angulaire orbital, ou spin, sinon il demeurerait indéfiniment en orbite autour du trou noir. Les astronomes n?étaient pas fixés clairement jusqu?à maintenant sur la manière dont ce moment angulaire était enlevé, tout en suspectant que cela était dû à une turbulence magnétique à l?intérieur du disque. Cette turbulence génère un phénomène de friction à l?intérieur du disque et, de cette manière, un vent. Le vent emporte le moment angulaire et permet alors à la matière de tomber dans le trou noir.

- Famines et diabète

Le diabète comme conséquence d'un poids insuffisant à la naissance

The Fetal Origins of Adult Disease. Susan E Ozanne, Dept of Clin Biochem, Univ of Cambridge, Cambridge, UK

Il a été suggéré depuis peu qu?un poids de naissance insuffisant prédisposerait à certaines maladies : hypertension, insulino résistance, diabète de type 2, et même cancer.

Des études animales (rat) renforcent cette hypothèse et donnent quelques éléments explicatifs. Le modèle de restriction protéique (8% au lieu de 20%) chez la rate gestante entraîne plus d?intolérance au glucose, plus d?insulino résistance. Les mécanismes de cette intolérance au glucose sont en relation avec à une dysfonction pancréatique et des anomalies périphériques. Le HNF 4 alpha facteur de transcription est diminué entraînant une diminution du Glut 2 (transporteur de glucose) et du récepteur aux sulfamides. On note aussi une diminution de la captation musculaire de glucose. L?élément le plus important semble être la diminution de l?expression de seconds messagers essentiels dans la transmission du signal de l?insuline après liaison à son récepteur dans le muscle et les adipocytes.

Ainsi après plusieurs années d?ignorance sur ces observations, on commence à mettre à jour quelques acteurs de ces mécanismes dont l?importance planétaire est probable (Plusieurs pays soumis à la famine ont une explosion de l?épidémie du diabète). Les altérations f?tales pourraient s?exprimer en fin de vie sous l?influence du vieillissement mais aussi par le challenge pour l?organisme représenté par la prise de poids. Trois mécanismes pourraient précipiter l?expression de ces anomalies le vieillissement chromosomique, les produits accumulés par le stress oxydatifs ou les altérations mitochondriales. Des stratégies de prévention pourraient ensuite sortir de ces données.

- Choux et soja goitrogènes (hypothyroïdies)

Enfin, ce n'est pas une nouveauté, sinon pour moi, mais c'est quelque chose qui ne me semble pas assez connu. Alors que le Brocoli en particulier est l'un des meilleurs anti-oxydants, et que le soja a de nombreux bienfaits, leur consommation trop intensive est à déconseiller, sous forme de crudités du moins, à cause de leur action sur la thyroïde, bloquant l'assimilation de l'iode et pouvant provoquer un goitre ! Il semble y avoir un petit doute sur le fait, probable, que la cuisson supprime, en tout cas réduit, cet effet indésirable, ce qui contredit les théories voulant que les aliments crus soient toujours préférables ("régime préhistorique" par exemple). En tout cas rien de plus difficile à réguler qu'un corps où tout s'équilibre et où tout excès est puni !

Certains aliments, lorsqu'ils sont consommés en très grande quantité, peuvent provoquer un goitre en rendant l'iode inutilisable. Les aliments goitrogènes sont les crucifères (les choux de Bruxelles, le chou, le chou-fleur, le brocoli, le chou frisé, les feuilles de moutarde, le rutabaga, le radis, le raifort, etc.), le manioc, les patates douces, les graines de soya, les arachides et le millet. Dans la République démocratique du Congo, par exemple, le manioc est un aliment de base. Il est considéré comme une des sources majeures de goitre. Généralement, la cuisson lui enlève cet effet goitrogène.