Des calculs analogiques avec des cellules vivantes

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- Des calculs analogiques avec des cellules vivantes

On peut transformer des cellules bactériennes en calculatrices vivantes capables de calculer des logarithmes, de diviser, et de faire des racines carrées, en utilisant juste 3 ou 4 séquences génétiques.

Ces systèmes effectuent des calculs analogique en exploitant les fonctions biochimiques naturelles qui sont déjà présents dans la cellule plutôt que de les réinventer avec la logique numérique, les rendant ainsi plus efficace que les systèmes numériques élaborés par la plupart des biologistes synthétiques.

Pour une addition ou une multiplication analogique permettant de calculer la quantité totale de deux ou plusieurs composés dans une cellule, les chercheurs ont combiné deux circuits, dont chacun répond à une entrée différente. Dans un circuit, un sucre appelé arabinose agit sur un facteur de transcription qui active le gène qui produit une protéine fluorescente verte (GFP). Dans le second, une molécule de signalisation appelée AHL active aussi un gène qui produit la GFP. En mesurant la quantité totale de GFP, on obtientr la quantité totale des deux entrées.

Pour soustraire ou diviser, les chercheurs ont substitué un facteur répresseur à l'activateur, désactivant la production de GFP en fonction de la présence d'une molécule donnée. L'équipe a également construit un circuit de racine carrée analogique qui nécessite seulement deux modifications génétiques.

Un autre des circuits peut effectuer une division en calculant le rapport de deux molécules différentes. Les cellules effectuent souvent ce genre de calcul, ce qui est essentiel pour surveiller les concentrations relatives des molécules telles que le NAD et le NADH, qui sont fréquemment converties de l'une en l'autre.

Par ailleurs, on peut signaler un article d'internet actu sur la programmation du vivant.

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La musique triste est l’amie des coeurs brisés

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- La musique triste est l'amie des coeurs brisés

L'intéressant, c'est que cet effet bénéfique serait du même ordre que la compassion d'un ami qui reconnaît notre détresse au lieu de la nier.

Cela n'empêche pas, bien sûr, que la musique entraînante donne la pêche mais pas quand on est déprimé justement, contrairement à ce qu'on pourrait croire. Il est d'ailleurs significatif que la chanson prise en exemple dans ce dernier lien ne me paraît ni très bonne, ni ce qu'il y a de plus entraînant mais elle appelle par contre explicitement au bonheur !

Pour ma part je me faisais autrefois des cassettes avec des morceaux tristes au début (Brel, Blues) et des morceaux de plus en plus gais ensuite (Beatles, etc.).

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Poussières, fertilisation de l’océan et fluctuations rapides du climat

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- Poussières, fertilisation de l'océan et fluctuations rapides du climat

fluctuations rapides du climat et cycle du CO2

Les poussières portées par le vent, qui ont un effet sur la pompe biologique, sont aussi impliquées dans les changements climatiques rapides.

Publiée dans Nature Geoscience, l’étude montre que durant ces événements de Heinrich, la glace de mer antarctique s’est retirée, transformant alors les vents d’ouest en vents du sud. La combinaison de ces deux paramètres a impliqué une remontée des eaux profondes, et donc une libération du CO2 dissous enfoui. Par ailleurs, les conditions climatiques plus chaudes en Patagonie ont diminué l’apport de nutriments des continents vers l’océan Austral, réduisant alors l’influence de la pompe biologique sur l’enfouissement du carbone.

Cela renforce l'incertitude sur l'évolution climatique si sensible aux régimes des vents qui peuvent changer brutalement (comme actuellement en Arctique) et du même coup participer à l'augmentation (ou la réduction) rapide des niveaux de CO2.

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Le pompage turbinage en eau profonde pour les éoliennes marines

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- Le pompage turbinage en eau profonde pour les éoliennes marines

Ores, le stockage de l’électricité éolienne en eau profonde

Le concept Ores (Offshore Renewable Energy Storage) est assez simple : pourquoi ne pas associer une sphère creuse, qui servirait à la fois de point d’ancrage et de système de stockage, à chaque éolienne flottante ?

Cette structure devrait mesurer entre 15 et 35 m de diamètre, être creuse et avoir des parois de 3 m d’épaisseur. Elles permettront à la sphère de résister à la pression hydrostatique qui règne, par exemple, à 750 m de profondeur (condition optimale de production), mais pas seulement. La structure doit également être suffisamment lourde afin d'éviter qu’elle ne remonte lorsqu’elle est vide. Grâce à ses parois épaisses, elle devrait peser plusieurs milliers de tonnes, et assurer ainsi un ancrage sûr pour les éoliennes.

Une sphère de 25 m de diamètre et placée à 400 m de profondeur pourrait, selon l'article paru dans les Proceedings of the IEEE, stocker jusqu’à 6 MWh d’électricité. Ainsi, une installation composée de 1.000 éoliennes serait théoriquement capable de concurrencer certaines centrales nucléaires, mais pour quelques heures seulement. Ce système possède un dernier avantage particulièrement intéressant : la production d’électricité peut être lancée, ou arrêtée, en seulement quelques minutes, de quoi lisser facilement les pics de consommation.

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