Revue des sciences octobre 2016

Pour la Science

• Le succès des mammifères au temps des dinosaures

Physique, espace, nanos

• La pleine lune favorise les violents séismes
• Les plans pour Mars d'Elon Musk
• Agression contre le concepteur d'un lancement de satellites à prix bradé

Climat, écologie, énergie

• SuperMeat, une startup qui veut démocratiser la viande artificielle

Biologie, préhistoire, cerveau

• ICAS l'édition de gènes contrôlée par le tamoxifène
• Des mini virus artificiels pour injecter de l'ADN
• Les réseaux de neurones sont bien le fruit de notre univers
• Le langage des dauphins est proche du notre
• Nos ancêtres lançaient des pierres comme armes
• Du feu, il y a 800 000 ans, dans une grotte du sud de l’Espagne
• Nous aurions tous parlé la même langue ?
• Les sorties d'Afrique
• L'égalitarisme se développe entre 5 et 8 ans
• Un virus à l'origine du placenta chez la femme et de la musculature masculine

Santé

• L'accouchement provoqué par l'inflammation du placenta et son vieillissement
• Le trouble bipolaire détectable dans le sang dès 9 ans
• Cultiver des cellules souches qui restent indifférenciées

Techno

• Un textile pour lutter contre les grosses chaleurs

Les nouvelles ne sont toujours pas bonnes pour l'économie comme pour l'écologie. Sinon, rien de très neuf sauf peut-être le fait que le langage des dauphins se rapprocherait du nôtre ou qu'un virus serait à l'origine à la fois du placenta chez la femme et de la musculature masculine (donc du dimorphisme sexuel). Du côté plus délirant, il y a aussi les plans pour Mars d'Elon Musk et les "progrès" des tentatives de greffer une tête sur un corps...

<- Revue des sciences précédente | Revue des sciences suivante ->

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

- Economie et social

Il est quand même difficile de croire que, malgré ou à cause des moyens considérables mis en oeuvre, l'énorme bulle financière ne va pas finir par éclater et des banques faire des faillites en chaîne. Alors que tout paraît si calme et que même la croissance reprend timidement, la probabilité du pire est au plus haut. Il n'est pas impossible qu'on s'en sorte encore une fois mais nul ne sait comment... Il serait même possible que la "stagnation séculaire" que certains diagnostiquent soit le résultat des efforts de banques centrales pour éviter des "destructions créatrices" nécessaires, empêchant ainsi la reprise (cette question est centrale bien que très peu abordée). Ce qui est clair, c'est que les politiques suivies ne relèvent pas du tout de théories économiques mais seulement de la navigation à vue. La théorie suivra de son efficacité (douteuse) ou de ses effets pervers, voire de l'effondrement final provoqué. La théorie économique n'est pas si fausse que certains le prétendent mais elle reste très imparfaite et critiquable, souvent en contradiction avec les faits, ce qui n'empêche pas qu'elle progresse, comme toujours, dialectiquement en remettant en cause partiellement les résultats précédents. C'est-à-dire que la théorie se complexifie, et non qu'on la réfute, ce qui serait un retour à zéro alors qu'il y a un processus cumulatif où le point de vue critique est intégré partiellement (parfois avec beaucoup de retard). On peut l'illustrer par une étude qui explique ce que les populations enduraient : que la stratégie de flexibilisation des salaires dans le cadre d'une union monétaire est particulièrement inefficace, voire contre-productive. Globalement, la rigidité des prix dans une économie ouverte incluse dans une union monétaire empêche des gains de pouvoir d'achat et renforce les pertes de pouvoir d'achat des salariés. Ce n'est pas que l'ancienne théorie était fausse et sans fondement mais qu'elle ne s'appliquait pas dans le contexte actuel. Parmi les paramètres qu'il faudrait intégrer pour une théorie plus réaliste, c'est qu'il y aurait 20% de psychopathes chez les patrons, non pas tous dangereux mais pas toujours très rationnels (il est rassurant de savoir que, même chez les pigeons, les leaders incompétents sont rapidement rétrogradés). Il y a malgré tout un basculement sensible des théories néolibérales de l'ordre spontané vers la nécessité d'y intégrer la correction des inégalités devenues un problème central pour l'économie (ce qui se traduit notamment par le succès grandissant du revenu de base - bien sûr dans sa forme la plus minimale). La sensibilité aux inégalités serait d'ailleurs profondément ancrée en nous, puisque l'égalitarisme se développerait entre 5 et 8 ans.

Selon les scientifiques, notre atmosphère semble bien avoir atteint un point de non-retour. « Pour réduire la concentration de CO2 dans l'air, il ne suffira pas de développer des énergies renouvelables. Il nous faudra aussi trouver des moyens pour capturer le dioxyde de carbone que nous avons émis dans l'atmosphère », assure David Black, professeur à l'université de Stony Brook, à New York.

Ce n'est pas plus réjouissant du côté du climat avec des niveaux de CO2 qui n’avaient pas été atteints depuis plusieurs millions d’année. De toutes façons, nos émissions de CO2 passées mènent déjà à un réchauffement de plus de 1,5°C. Il faudrait donc arrêter toute consommation d'hydrocarbures mais le réalisme oblige au constat qu'on devrait avoir 1°C de plus en 2050. Il y a même une étude qui craint un réchauffement de 7°C (au moins 5°C), mais dans 1000 ans. On peut penser, que d'ici là, on aura stabilisé les niveaux de CO2. Par contre, des risques d'emballement à plus court terme ne sont pas impossibles et auraient des conséquences dramatiques. De plus, le fait que ce soient les océans qui absorbent la plus grande partie du réchauffement, expliquant la relative décélération de l'augmentation des températures terrestres depuis quelques années, n'est pas une bonne nouvelle du tout (comme des crétins en font le contresens en interprétant mal une étude de février). Les négationnistes du réchauffement sont donc bien criminels. Pour autant, il ne faut pas en faire trop avec un catastrophisme sans nuances (le pire n'est jamais sûr et nous ne sommes pas sans ressources). En tout cas, il faut savoir que les financiers prennent en compte le risque climatique désormais, tout comme les assurances mais, malgré les engagement pris, on ne va toujours pas dans la bonne direction pour autant. Ainsi, ce sont désormais les transports qui émettent plus de carbone que les centrales électriques et, alors qu'il faudrait arrêter toute extraction supplémentaire, on ne sait pas assez que la fracturation hydraulique se répand dans les exploitations de pétrole et de gaz offshore. De plus, même les barrages hydroélectriques dégagent plus de méthane qu'on ne le pensait sans compter les émissions de CO2 de leur construction ! Du côté des mesures positives, il y a quand même le fait que la Californie pourrait rendre obligatoire des normes d’efficacité énergétique pour les ordinateurs et les écrans, ce qui n'est pas de si tôt ! En France, on se préoccupe du recyclage des smartphones et le feu vert gouvernemental aux blockchains électriques, va permettre à chacun de produire de l'électricité et de revendre le surplus d'énergie produite à ses voisins. Cette libéralisation ouvre la voie aux micro-réseaux énergétiques décentralisés pilotés par des blockchains. Enfin, il y aurait une nouvelle piste pour réduire le CO2 : en effet, en finissant par tomber au fond des océans, les macro-algues constituent un excellent puits de carbone trop négligé jusqu'ici.

Ceci dit, l'océan ne doit pas seulement subir acidification et réchauffement, mais à cause de la surpêche, les humains bouleversent toute la chaîne alimentaire de la faune aquatique. Cette "sixième extinction", déjà engagée, est sans pareil à cause de la propension à chasser et à pêcher les plus grandes espèces marines comme la baleine bleue, le thon rouge ou le grand requin blanc. La disparition progressive de ces prédateurs situés au sommet de la chaîne alimentaire est dévastatrice pour l'écologie des océans. Sinon, une étude vient de montrer que l'utilisation des OGM résistants aux herbicides mène, à la longue, à une préoccupante augmentation de l'utilisation d'herbicides à cause du développement de la résistance des mauvaises herbes (il faudrait au moins changer d'herbicides plus souvent). A l'opposé, durant le premier semestre 2016, pas moins de 21 nouvelles fermes bio ont été installées chaque jour en France mais il faudra diminuer l'élevage, ce à quoi peut aider SuperMeat, une startup qui veut démocratiser la viande artificielle dont l'empreinte écologique est bien moindre (il restera toujours des élevages - pour les riches ? - mais il faudra qu'on mange plutôt des insectes et de la viande artificielle). Les insectes ont d'ailleurs été un élément important pour les premiers mammifères, du temps des dinosaures (même si, dès qu'on a utilisé le feu, il y a plus d'un million d'années sans doute, la viande a été décisive pour le développement de notre cerveau). On apprend cependant que même les insectes ont des sentiments...

Enfin, l'arrivée de boucliers anti-laser manifeste comme les lasers sont devenus, sans qu'on s'en rende compte, une arme de plus en plus usitée dans la guerre moderne, notamment contre les drones. Que de chemin parcouru depuis la première arme de nos ancêtres qui consistait en jets de pierres. La guerre est toujours une guerre des technologies mais, contrairement à ce qu'on croit, la civilisation a fait tomber les morts violentes de 2% à 1,3%.

- Sciences

Il y a bien des complots, la manipulation d'opinions, des marchands de doute et pas seulement sur le tabac ou le réchauffement climatique. Dans les années 1960, l'industrie du sucre a payé des scientifiques pour minimiser le rôle du sucre dans les pathologies cardiovasculaires, et mettre en valeur celui du gras. En 2015, le New York Times a révélé que Coca-Cola a investi des millions de dollars dans des recherches tendant à accentuer le rôle de la sédentarité - plutôt que celui des sodas - dans l'obésité (voir aussi Sciences et Avenir). Il n'y a pas que des menteurs, il y a aussi de véritables bandits comme en témoigne l'incroyable agression contre le concepteur d'un lancement de satellites à prix bradé qui nuirait à des concurrents ! Les plans pour Mars d'Elon Musk semble bien témoigner de son grain de folie étant donnée les sommes nécessaires, les risques humains et le peu d'intérêt d'envoyer si vite des hommes sur Mars (même s'il pourrait y avoir des rivières souterraines) mais il se voit déjà à la tête d'un empire galactique ou plutôt de stations-service interplanétaires. En attendant, le module orbital Tiangong 2, sorte de station miniature, a été lancé avec succès par la Chine depuis le désert de Gobi alors que la Nasa a le projet d'installer une station spatiale à proximité de la Lune pour servir de plateforme à son exploration mais aussi de tremplin pour des missions habitées à destination de Mars ou d'astéroïdes (rien à voir mais on vient de découvrir que les séismes les plus violents sont favorisés par la pleine ou la nouvelle lune). A part ça, le fait qu'il y ait des petits amas de matière noire impliquerait que ses particules sont plus lourdes et moins rapides que supposées (mais ne se pourrait-il que la matière noire appartienne à un autre univers - ou membrane de la théorie des cordes - tout proche du nôtre mais séparé, donc impossible à détecter, et n'ayant d'interaction que gravitationnelle?).

Des physiciens ont voulu démontrer l'unité entre l'esprit et le monde. Ils prétendent que si les réseaux de neurones sont bien le fruit de notre univers, ce serait surtout parce qu'ils en reproduisent la structure hiérarchique (particules, atome, molécule, etc). Ce n'est là que l'un des aspects d'une profonde unité qui résulte du fait que le cognitif, le système nerveux est un produit de l'environnement, sélectionné par son efficience et sa durabilité. Malgré leur immense diversité, n'y aurait-il pas aussi une unité de toutes les langues ? Des sons presque universellement utilisés pour les mêmes choses semblent effectivement confirmer que nous aurions tous parlé la même langue à l'origine, au moins ceux qui sont sortis d'Afrique en dernier et semblent avoir éclipsé les précédentes sorties d'Afrique. L'unité pourra-t-elle s'étendre à d'autres espèces : le langage des dauphins serait proche du nôtre, dit-on, étonné qu'on s'en aperçoive si tard, après tant d'études ?

C'est difficile à croire aussi mais il y aurait un virus à l'origine à la fois du placenta chez la femme et de la musculature masculine introduisant le dimorphisme sexuel chez les mammifères. Pire, il semblerait que l'accouchement soit provoqué par l'inflammation du placenta et son vieillissement ! La naissance doit bien être une délivrance. Par contre, si le test fait sur un chien de reconnexion de sa tête à sa colonne vertébrale est présenté comme une réussite, ce n'est pas assez convaincant pour tenter la transplantation de la tête d'un homme sur un autre corps comme il est prévu. Même si l'utilisation de polyéthylène glycol (PEG) pourrait être plus efficace avec des nanorubans en graphène (voir aussi Sciences et Avenir), il faut le tester mieux, la précipitation de ce chirurgien fou est assez délirante. En dehors de ces extrémités, on en est au stade où l'ajout d'un gène artificiel améliore la photosynthèse naturelle (en exploitant les "électrons gaspillés"), où l'on crée de mini virus artificiels pour introduire du matériel génétique dans les cellules, où le fait de pouvoir cultiver des cellules souches qui restent indifférenciées pourrait permettre de généraliser leur utilisation thérapeutique alors que les nanotechnologies sont prêtes à la commercialisation désormais, voire à remplacer le silicium dans les transistors. On se rend compte, d'ailleurs, que le nanomonde a ses propres lois physiques qui se rapprochent de la physique quantique tout en s'en distinguant par le grand nombre d'atomes en interaction. Il y aurait aussi un vaccin contre le rhume (combinant une vingtaine de souches) mais est-ce vraiment souhaitable alors que ces virus servaient à nous débarrasser de cellules cancéreuses plus facilement infectées ?

- Numérique

Le bruit court que la Chine testerait la possibilité de bloquer l'internet mondial en mettant hors d'usage les serveurs racines des noms de domaine, gardant opérationnels seulement les sites chinois en ".CN" qu'elle gère elle-même ! Les USA devraient cependant abandonner leur tutelle ce 1er octobre sur la gestion des noms de domaine. Plus positif, le réseau électrique pourrait servir aux communications sans fil à moindre coût et, grâce à DeepMind, la synthèse vocale se rapproche de la voix naturelle mais, surtout, les traductions automatiques se rapprocheraient enfin des performances de traducteurs humains, ce qui n'était pas du tout le cas jusqu'ici et devrait permettre de véritables échanges interculturels (voir aussi Futura-Sciences). Sinon, pour faciliter l'utilisation des imprimantes 3D, il faudrait des logiciels de CAO qui tiennent compte de leurs limitations (on ne peut pas tout faire avec l'impression additive).

Apple a licencié des dizaines de personnes qui travaillaient sur son projet secret d'automobile. Au lieu de chercher à concevoir et produire une voiture, le groupe rachèterait McLaren et se concentrerait sur les technologies permettant aux véhicules de conduire de manière autonome, domaine déjà très encombré. Ainsi, la société Comma.ai propose pour 1000$ un boitier procurant aux voitures haut de gamme des capacités proches de l'Autopilot de Tesla (bien qu'il semble n'y avoir qu'un nombre réduit d'automatismes). Désormais, l'Autopilot fera d'ailleurs plus confiance aux radars qu'à la vision. Les Allemands rédigent déjà un code de la route pour véhicules autonomes alors que les USA élaborent des règlent pour accélérer leur déploiement. Il n'y a pas que les voitures, le constructeur Volvo Trucks a fait circuler un camion sans pilote au fond d'une mine suédoise, où il entend déployer une flotte de ces véhicules. Il y a aussi Roboat, un projet de bateaux autonomes pour transporter des personnes et des marchandises sur les canaux d'Amsterdam (ci-dessous). Il y a même Uber qui s'intéresse maintenant, entre autres, aux drones taxis autonomes à décollage et atterrissage verticaux, mais là, ce n'est pas pour tout de suite...

Pour la Science no 468, les mammifères

- Le succès des mammifères au temps des dinosaures

On a longtemps cru qu'à l'époque des dinosaures, les mammifères étaient petits et peu diversifiés. Une série de fossiles de protomammifères découverts en divers endroits du globe contredit ce stéréotype. Illustrant les nombreuses adaptations dont ont été capables ces animaux, elle suggère que le succès des mammifères et des formes apparentées qui les ont précédés est venu de leur capacité à se diversifier, plasticité qui était déjà présente sous les dinosaures.

Les premiers animaux ressemblant à des mammifères sont issus des cynodontes, un groupe de reptiles dits mammaliens apparu au Permien supérieur (260 à 252 millions d'années). Les cynodontes ont disparu à la fin de cette période, quand une gigantesque éruption volcanique élimina presque toutes les formes de vie.

Tandis que les dents des cynodontes croissaient en permanence et pouvaient repousser, celles des mammaliaformes triasiques étaient des dents définitives succédant à des dents de lait.

Nous maudissons parfois notre dentition, par exemple quand nous perdons définitivement une dent, mais la façon dont elle se développe est intimement liée au trait le plus indissociable de notre biologie : l'allaitement.

Ce tournant a favorisé l'évolution des mammaliaformes vers un métabolisme plus intense, qui les a rendus capables d'occuper des environnements froids et obscurs, nocturnes par exemple.

Ce qui leur manquait par la taille, les protomammifères le compensaient par la diversité. L'étude menée récemment par l'équipe de Pamela Gill, de l'université de Bristol, a révélé l'étonnante variété de leurs régimes alimentaires.

Pour résumer, ces formes jurassiques présentaient à peu près tous les traits fondamentaux que l'on observe chez les petits mammifères actuels. Ces caractères sont donc apparus au Jurassique.

Au début du Crétacé, il y a environ 145 millions d'années, le plan d'organisation des mammifères modernes était déjà plus ou moins en place. Il leur assurait une croissance rapide et un gros cerveau, ainsi que des molaires « tribosphéniques ». On désigne ainsi une molaire de la mâchoire supérieure dotée de trois pointes qui viennent s'imbriquer dans la molaire inférieure. L'ensemble des deux dents fonctionne donc comme un pilon qui écrase les aliments efficacement. Cette innovation peut sembler marginale, mais elle a constitué un atout pour les mammifères, qui ont pu grâce à elle adopter une grande variété de régimes alimentaires.

C'est aussi au début du Crétacé que s'est préparé l'immense événement biologique qui allait tout changer pour les mammifères : l'avènement des angiospermes. C'est en effet il y a quelque 125 millions d'années que les plantes à fleurs – aujourd'hui les végétaux les plus répandus sur Terre – ont commencé à se diversifier de façon explosive. Ces plantes à fleurs, donc à fruits, ont bouleversé la plupart des écosystèmes, offrant aux mammifères de nouvelles sources de nourriture : les fruits et les fleurs ainsi que tous les nouveaux insectes qui s'en repaissaient. Capables à la fois de broyer et de déchiqueter, les molaires tribosphéniques se sont alors révélées de bons outils pour mastiquer et ingurgiter ces nouveaux aliments, tout particulièrement les insectes à carapace dure. Résultat : ceux qui en avaient ont proliféré tandis que les mammifères à dentures plus archaïques, tel Repenomamus, ont décliné et fini par disparaître.

En investissant les niches écologiques vacantes laissées par les dinosaures, ils se sont diversifiés très vite. À quel point ? La durée de l'« arrivée au pouvoir » de ces mammifères se mesure en effet en milliers d'années, ce qui, à l'échelle géologique, est dérisoire.

Toutes les familles actuelles de mammifères étaient déjà présentes 500 000 ans à peine après la chute de l'astéroïde, ce qui confirme la rapidité avec laquelle les placentaires se sont imposés [nous sommes venus 65 millions d'années après].

La Recherche no 516, La résilience des abeilles

- "Pour sauver les abeilles, l'interdiction des pesticides ne suffit pas"

Il n'y a pas tellement de progrès sur la question par rapport à mon article de 2007 sur la maladie de la disparition, qui mettait déjà l'accent sur la conjonction de différentes causes (pesticides, biodiversité, virus, parasite) mais il me semble quand même contre-productif d'y insister trop alors que le rôle des néonicotinoïdes semble tout de même déterminant et qu'il est urgent de s'en débarrasser (même s'il restera longtemps encore présent dans les sols), d'autant plus que le bilan des OGM associés est très mauvais. Qui trop embrasse mal étreint et insister sur plusieurs causes risque de faire qu'on n'agit sur aucune...

- Alzheimer, la piste du cholestérol

On en parlait dès 2010, et la dernière fois en octobre 2015, mais cela n'avait pas beaucoup attiré l'attention, le modèle de la maladie étant actuellement basé sur un système d'évacuation du cerveau déficient (favorisé par l'exercice et le sommeil) avec une cascade à partir d'une infection qui voit une accumulation de protéines formant des plaques et entretenant une inflammation qui finit par détruire les synapses (étouffées par les protéines tau). La piste du cholestérol vient de la génétique, 2 des gènes de prédispositions concernant le transport du cholestérol qui est un ingrédient indispensable des neurones. C'est donc tout différent, et a eu bien du mal à convaincre du financement d'un essai clinique. Si celui-ci était positif, cela serait une grande surprise. On peut penser aussi qu'il y a plusieurs sortes d'Alzheimer comme plusieurs causes possibles à l'inflammation du cerveau ?

Brèves et liens

Physique

cosmologie, physique quantique, nanotechnologies

- Les trous noirs supermassifs fusionnent en 10 millions d'années

Les collisions de galaxies ne sont pas rares et peuvent même finir en une fusion, comme le montrent, par exemple, les images prises par le télescope spatial Hubble. Or, les galaxies contiennent en leur cœur un trou noir supermassif dont la masse est généralement comprise entre quelques millions et quelques milliards de masses solaires.

Selon les travaux publiés sur arXiv, il suffirait de dix millions d'années environ pour qu'ils fusionnent. Cette durée, fournie par des simulations numériques, est bien plus courte que ce que l'on pensait jusqu'à présent.

- Le carbone de la Terre viendrait d'une collision avec une autre planète

Représentation schématique de la fusion de la Terre primitive avec une planète embryonnaire similaire à Mercure, scénario suggéré par des expériences à haute pression et haute température. Les processus magmatiques pourraient conduire les embryons planétaires à développer des noyaux métalliques riches en silicium ou en soufre et des couches externes riches en carbone. Si la Terre a fusionné avec une telle planète au début de son histoire, il y a 4,4 milliards d'années, cela pourrait expliquer comment l'écorce terrestre a acquis son carbone et son soufre [qui auraient dû être dans son noyau et détruits sinon]

- Les violents séismes favorisés par la pleine ou la nouvelle lune

Quand la Terre, la Lune et le Soleil sont alignés, ce qui est le cas lors de la pleine lune et de la lune nouvelle, les forces d'attraction des deux astres s’ajoutent et les effets sont plus forts. Cette attraction est responsable des marées, et plus les effets de la gravité sont forts, plus l'amplitude des marées est importante. "Notre travail a montré des liens entre la force des marées et la taille et la fréquence des tremblements de terre".

Les lignes de faille, déjà sous pression, pourraient donc être sensibles aux forces gravitationnelles du Soleil et de la Lune. Mais selon les chercheurs, seuls les forts séismes sont influencés par les astres. Pour les plus petits, aucun lien ne semble exister.

- Les plans pour Mars d'Elon Musk

Son idée consiste à développer un gigantesque lanceur, le plus gros jamais construit, capable de mettre en orbite un vaisseau capable d'emporter des dizaines de passagers ainsi que leur cargaison.

Elon Musk envisage de ramener à terre son lanceur tout de suite après le décollage des colons, puis à le charger avec un réservoir de carburant. La fusée effectuerait alors un nouveau décollage quelques heures plus tard afin de remplir les réservoirs du vaisseau en prévision d'un voyage de plusieurs mois.

Le vaisseau emporterait ainsi juste assez de carburant pour son trajet et son atterrissage à la verticale sur la planète rouge. Ensuite, ce sera aux colons de fabriquer sur place le carburant nécessaire au retour.

SpaceX entend organiser des voyages vers Mars tous les 26 mois lorsque la Terre et Mars seront favorablement alignées et Elon Musk souhaiterait lancer le premier voyage dès 2023, même s'il a reconnu que ce calendrier est optimiste. Les passagers signant pour cette "incroyable aventure" n'auraient aucune garantie de survie, a ajouté l'entrepreneur. "Le risque de décès sera élevé, c'est une évidence. La question est: êtes-vous prêt à mourir, et si c'est OK, vous êtes candidat au départ", a-t-il affirmé.

Le financement d'un tel projet serait une gageure, le coût du développement étant estimé à 10 milliards de dollars. "J'accumule personnellement des avoirs pour financer cela", a déclaré le milliardaire, en prédisant la constitution "in fine d'un gigantesque partenariat public-privé".

Mars est à environ 225 millions de km de la Terre et envoyer des humains sur la planète rouge, après un voyage de six à neuf mois, reste un objectif extrêmement ambitieux. Elon Musk espère que sa fusée pourrait réduire le temps de trajet à trois mois.

- Des rivières souterraines sur Mars

La présence de ravins alignés et sinueux, formés dans le sol gelé de la planète rouge, serait le témoin de probables écoulements situés à 150 mètres sous la surface, dont les auteurs déduisent l'existence en se basant sur l'observation de reliefs similaires sur Terre dans l'arctique canadien, ainsi que sur une modélisation numérique. Un ancien dépôt de poussière aurait fait office de couche isolante et favorisé ainsi la fonte du sol gelé sous-jacent. L'eau liquide ainsi créée aurait engendré un vaste réseau de rivières souterraines qui se serait maintenu même si les conditions thermodynamiques de pression et de température n'étaient pas forcément favorables en surface. Ces rivières seraient apparues il y a quelques milliers à quelques millions d'années: l'hypothèse qu'elles puissent encore exister aujourd'hui n'est pas totalement écartée.

- L'avion de Virgin Galactic effectue son premier vol

- Agression contre le concepteur d'un lancement de satellites à prix bradé

Il a imaginé et développé un drone sans pilote posé sur un Airbus. L’avion du fabricant toulousain fait grimper la navette à 10 kilomètres d’altitude et largue la navette qui s’envole alors pour l’espace. Elle y déposera quelques minutes plus tard des minisatellites (jusqu’à 250 kg) en vol suborbital.

La navette est entièrement pilotée à distance et une fois sa mission terminée, elle revient se poser sur une piste d’atterrissage et peut être réutilisée. Le coût d’un tel lancement serait de 10 millions d’euros, soit 4 fois moins qu’un lancement classique.

- Un dirigeable chinois pour aller dans l’Espace

Ce nouveau système de vol spatial décollerait de Hangzhou, à l’Est de la Chine. Montée jusqu’à 24 km, deux ou trois heures de vol, puis une descente tout en douceur.

- Un volcan se réveille lentement près de Rome

Comme les monts Albains ne sont pas manifestés au cours de l’époque historique, on a pu les croire éteints, se dire que la dernière éruption en date, qui s’est déclarée il y a 41 000 ans pour s’achever 5 millénaires plus tard, était la dernière d’une série commencée il y a 600 000 ans. Mais pour un volcan, 36 000 ans d’arrêt peuvent signifier 36 000 ans de sommeil.

La datation des roches montre en effet qu’au cours de la dernière phase d’activité, les éruptions se produisaient tous les 31 000 ans en moyenne. Etant donné que la zone volcanique sommeille depuis 36 000 ans, on peut considérer que le système est en retard mais aussi que le délai de grâce est sur le point de prendre fin. Par ailleurs, les données des satellites montrent que la région est en train de « gonfler ». Sur certains secteurs, qui correspondent aux derniers volcans entrés en éruption, l’altitude augmente de plus de 2 millimètres par an. Selon d’autres travaux, les monts Albains auraient grandi d’une cinquantaine de mètres en 200 000 ans. Comme si du magma était injecté sous le sol.

- Des transistors en nanotubes de carbone supérieurs au silicium

Pour la première fois, des ingénieurs de l'université du Wisconsin sont parvenus à créer des transistors en nanotubes de carbone qui surclassent leurs cousins en silicium. Leurs performances sont multipliées par 1,9, un ratio qui pourrait être porté à 5.

- Des hologrammes acoustiques pour manipuler des objets à distance

Un hologramme est le résultat d'un schéma d'interférences entre des ondes. Et finalement, qu'il s'agisse d'ondes lumineuses ou d'ondes sonores, le principe est le même. L'intérêt de l'hologramme acoustique, c'est notamment qu'il peut, dans la théorie, permettre de manipuler des objets sans avoir à les toucher.

Lorsque les ultrasons émis par le transducteur traversent le morceau de plastique préalablement façonné à l'aide de l'imprimante 3D, il apparaît des retards de phase fonctions de l'épaisseur de matière traversée par les ondes.

L'équipe a notamment fait la démonstration de son idée en faisant se déplacer des microparticules à la surface de l'eau afin qu'elles forment l'image de la célèbre Colombe de la paix de Pablo Picasso. Elle est aussi parvenue à faire se déplacer des objets en plastique le long d'un parcours défini ou à faire léviter des gouttes d'eau.

- Des micro-capteurs par micro-impression 3D

Des chercheurs ont élaboré en une seule étape des micro-capteurs à base de polymères à empreintes moléculaires grâce à une imprimante 3D micrométrique par écriture directe laser: la stéréolithographie biphotonique (TPS). A l'instar des imprimantes 3D commerciales, cette technique offre une grande flexibilité pour la conception et mise en forme des objets, avec l'avantage de structurer la matière à l'échelle micrométrique, voire sub-micrométrique.

Les micro-capteurs à base de polymères à empreintes moléculaires (MIP)* sont intéressants pour détecter et analyser des molécules

- Une nano-fraiseuse en 3D

Climat

climat, énergies, écologie

- Des éoliennes volantes

Le projet Bladetips Energy développe un nouveau système volant d'éolienne offshore, basé sur l'élimination d'éléments constitutifs d'une éolienne classique et l'utilisation de drones.

Alors que l'unique fonction de la base, de la tour et de la partie centrale d'une éolienne offshore standard est de la maintenir de façon stable à la verticale, ces éléments sont responsables de la plus grande partie des coûts globaux de la structure. Ce qui explique le peu de compétitivité de cette énergie renouvelable par rapport aux énergies carbonées. Bladetips Energy révolutionne l'approche et se concentre sur la partie de l'éolienne qui participe à la génération d'énergie: l'extrémité des pales. Exit la tour et la partie centrale du rotor, place à un système de câbles reliant des pales plus réduites et s'envolant grâce à l'action de rotors ! Le système élimine 80 % de la matière par rapport à une solution traditionnelle produisant 2 MW et ne pèse plus que 200 tonnes. Chaque pale balaie la même surface que le dernier tiers des pales d'une éolienne classique de même puissance. Le câble central qui retient l'éolienne au sol s'enroule autour de l'axe d'une dynamo et ce sont les mouvements de va-et-vient du système soumis aux vents qui produisent de l'énergie. A charge aux drones d'assurer son maintien en l'air et le contrôle de sa trajectoire.

Plus petite et plus légère, cette éolienne d'un type nouveau se transporte plus facilement et se contente d'une base flottante compacte. Son expédition dans des containers classiques en est grandement facilitée. Autre point fort de la technologie: alors que les structures actuelles s'arrêtent aux alentours de 80 m, le système Bladetips Energy s'élève à une altitude située entre 100 et 300 m, là où les vents sont plus forts et plus réguliers. Grâce à la réduction du poids des matériaux, à l'élimination de l'entretien habituellement nécessaire pour la structure centrale et à l'augmentation de la puissance des vents captés, la solution proposée par Bladetips Energy réduit le coût de 60 %.

- Des batteries à base de nanotubes et plexiglas qui ne vieillissent pas

Les nanotubes sont prometteurs mais fragiles et les supercondensateurs qui les utilisent ont une durée de vie courte alors que des nanofils d'or dans du dioxyde de manganèse et un gel d'électrolyte en plexiglas s'est révélé étonnamment stable (pouvant durer jusqu'à 400 ans !).

- Des batteries de réseau zinc-ion durables et pas chères

- Des batteries solaires

La cellule solaire stockant directement l'électricité dans une batterie redox, cela permettrait une utilisation continue y compris la nuit.

- Stocker la chaleur avec des nanotubes de carbone dans l'alcool

- Tirer de l'énergie des mouvements spontanés du graphène

Les mouvements continus du graphène pourraient être convertis en courant électrique utilisé à la place des piles pour alimenter de petits appareils.

- Des écailles de poissons aux propriétés piézoélectriques

Après un traitement des écailles, consistant en une déminéralisation, qui les rend transparentes. Les propriétés électriques ont été observées de près, par spectrométrie X, et les chercheurs ont découvert un comportement, avec une polarité stable.

Ces écailles transparentes génèrent de l'électricité quand elles sont déformées ou quand elles vibrent sous l'effet d'un son ou du vent. Le duo indien a mesuré une tension allant jusqu'à 4 volts par écaille et un débit de courant de 1,5 μA (micro-ampère). La puissance ainsi disponible est de 1,14 μW par cm2 (obtenue sous une compression de 0,17 MPa). Pour visualiser les applications possibles de ce nanogénérateur, les chercheurs ont connecté quatre écailles en série. Produisant une tension de 14 V, elles ont pu allumer plus de 50 LED bleues

- Egloo veut chauffer une pièce complète avec des bougies

Ce petit appareil en terre cuite, développé par Marco Zagaria, étudiant à l’Académie des Beaux-Arts de Rome, est fait de deux petits dômes et un plateau en métal. Grâce à la très bonne conduction de ces deux matériaux, Egloo amplifie la chaleur de quatre bougies chauffe-plat.

Objet moderne oblige, Egloo est imprimé en 3D, et avec seulement 20 cm de diamètre pour 900 grammes, « après seulement 30 minutes la température de l’environnement entourant le Egloo augmente de 2 à 3°C« . Sachant que les quatre bougies chauffe-plat ont une durée de vie d’environ 5 heures, la facture ne devrait pas être salée.

- SuperMeat, une startup qui veut démocratiser la viande artificielle

La startup israélienne SuperMeat développe une biotechnologie pour produire de la viande de culture à partir de cellules animales, de texture et de goût similaires à la véritable viande de poulet, le tout à un coût abordable.

Les scientifiques ont travaillé à partir du prélèvement d’une très petite partie d’un organe de poulet (une biopsie), qu'ils séparent en plusieurs cellules, lesquelles prolifèrent une fois placées dans un environnement imitant les propriétés physiologiques naturelles du poulet. Il faut ensuite former des petits tissus à partir des cellules, et les faire développer de manière organique pour qu’ils atteignent une plus grande taille.

Cette approche permet à la société de proposer des machines de production qui pourraient équiper restaurants et supermarchés dans un premier temps, et même intégrer les maisons dans un futur plus lointain.

- Une algue contre le mildiou

Une petite société implantée en région bordelaise, ImmunRise, a découvert une algue microscopique produisant des molécules aux vertus bio-pesticides prometteuses, efficace à 100% contre le mildiou de la vigne.

Les tests in vitro ont démontré que cette microalgue, réduite en poudre, combattait les champignons responsables des principales maladies décimant les filières de la tomate, de la pomme, de la pomme de terre, du blé, de la banane et surtout de la vigne, plus gros consommateur de produits phytosanitaires de synthèse en France.

Biologie

évolution, génétique, éthologie, anthropologie, neurologie

- Origine de la vie : les plus vieux fossiles peut-être trouvés au Groenland

Une équipe de géologues australiens pense avoir trouvé des restes fossilisés de stromatolites construits par des cyanobactéries il y a 3,7 milliards d'années. Toutefois, la communauté scientifique n'est pas encore convaincue.

Ces traces supposées se présentent sous forme de petites ondulations de 1 à 4 cm de hauteur en forme de dômes et de cônes avec un structure fine en couches. Elles rappellent celles que l’on peut observer avec des stromatolites. On les trouve dans des roches sédimentaires qui ont été métamorphisées et qui affleurent dans la célèbre région d’Isua, au Groenland, réputée pour l’ancienneté de ses roches.

L’analyse de la roche contenant les restes supposés de stromatolites a révélé des taux de terres rares et aussi d’yttrium qui sont typiques des sédiments déposés dans un environnement marin peu profond, donc du genre de celui où l’on trouve des stromatolites.

Il n’y a malheureusement pas de traces de micro-organismes fossilisés dans les échantillons découverts par les chercheurs australiens. Plusieurs de leurs collègues sont donc franchement très sceptiques.

L’existence de stromatolites il y a 3,7 milliards d’années indiquerait la présence de formes de vie assez complexes. Il faudrait donc en conclure que la vie existait déjà il y a probablement au moins 4 milliards d’années et que le fameux Grand Bombardement Tardif ne l’a pas éradiquée il y a environ 3,9 milliards d’années, comme on pouvait le craindre. Si la vie est bien apparue très rapidement sur Terre malgré des conditions peu hospitalières, cela renforce notre espoir de trouver aussi des traces, au moins fossilisées, sur Mars.

- Les amyloïdes, une clé de l'origine de la vie ?

Les chimistes ont cherché à savoir si ces fibres amyloïdes pouvaient facilement apparaître dans les conditions régnant sur la jeune Terre primitive où le volcanisme était particulièrement actif. Un gaz volcanique bien connu, l'oxysulfure de carbone, a ainsi servi de catalyseur de réactions chimiques dans un mélange d'acides aminés contenant glycine, alanine, acide aspartique et valine. Des assemblages contenant de 5 à 14 acides aminés, des peptides donc, sont apparus sans aucun problème dans les expériences réalisées et ces peptides se sont à leur tour assemblés en feuillets de protéines, dits bêta, contenant des milliers de ces peptides.

Les chercheurs veulent maintenant continuer leurs travaux en montrant que les fibres amyloïdes sont capables de s'autorépliquer, ce qui donnerait plus de poids à l'hypothèse que ces fibres et non pas l'ARN ont permis à la vie de débuter.

- ICAS l'édition de gènes contrôlée par le tamoxifène

La méthode CRISPR à laquelle on ajoute une substance contrôle.

Ainsi, la protéine ICAS peut cibler précisément un sous-ensemble de cellules dans un tissu (contrôle spatial) ou modifier l'ADN à un stade de développement particulier (contrôle temporel).

- Des mini virus artificiels pour injecter de l'ADN dans les cellules

Plutôt que d'utiliser des protéines complètes, les chercheurs ont utilisé de courtes séquences peptidiques conçues pour servir de porteurs de gènes minuscules, plus petits que les virus synthétiques ou naturels. Les tests en laboratoire ont montré que leurs coquilles virales artificielles étaient de taille uniforme et pourraient contenir de l'ADN ou des ARN pour en transférer le matériel génétique à des cellules humaines sans dommage, soit pour exprimer une nouvelle protéine, soit pour inhiber l'expression d'une protéine.

- Des spermatozoïdes peuvent féconder des parthénogénotes

Des chercheurs britanniques ont réussi à produire des embryons viables et des souriceaux normaux en introduisant un spermatozoïde dans une cellule dont on pensait qu’elle ne pourrait jamais l’accepter. Une équipe de l’université de Bath (Grande-Bretagne) a utilisé un embryon de souris issu de la parthénogénèse. Ce terme désigne un phénomène par lequel un embryon peut exceptionnellement débuter son développement sans être passé par l’étape de la fécondation, autrement dit sans que l’ovocyte issu de la femelle n’ait jamais rencontré un spermatozoïde du mâle. Ces embryons issus de la parthénogénèse, appelés parthénogénotes, ne sont pas viables. Ils ne renferment que la moitié du capital génétique normal, dans la mesure où ils n’ont pas reçu la part normalement issue du gamète mâle. Leur développement est donc condamné à s’interrompre après quelques divisions.

Cette étude montre donc que le matériel génétique contenu dans le spermatozoïde peut encore être accepté dans un embryon qui vient tout juste de débuter son développement, fut-il condamné à suivre une voie sans issue. En d’autres termes, le parthénogénote au stade de deux cellules se révèle encore capable de reprogrammer l’ADN du spermatozoïde afin qu’il puisse conduire à la formation d’un embryon viable.

Voir aussi Futura-Sciences qui a tort de prétendre qu'on pourrait se passer d'ovule !

- Un seul gène des tardigrades suffit à protéger l'ADN des rayonnements

En séquençant l'ADN du tardigrade Ramazzottius varieornatus, une espèce particulièrement résistante, Takekazu Kunieda et ses collègues ont identifié une protéine qui le protège lorsqu'il est irradié. Selon les chercheurs, cette protéine est spécifique aux tardigrades. Poussant un peu plus loin leurs recherches, les scientifiques ont constaté, en laboratoire, qu'elle pouvait protéger les cellules humaines des rayons X.

« C'est étonnant de voir qu'un seul gène est suffisant pour améliorer, en culture, la tolérance aux rayonnements des cellules humaines », avoue le biologiste. Sous la protection de la protéine du tardigrade, l'ADN subirait deux fois moins de dommages, expliquent les chercheurs. « Nous pensons que la protéine pourrait fonctionner comme un bouclier physique et protéger l'ADN humain contre les attaques. »

Voir aussi Sciences et Avenir.

- Les réseaux de neurones sont bien le fruit de notre univers

Les auteurs mettent notamment en parallèle la structure hiérarchique de la matière (atomes, molécule, etc.) et la structure hiérarchique des réseaux de neurone.

Nous avons montré que le succès de l'apprentissage en profondeur ne dépend pas seulement des mathématiques mais aussi de la physique, ce qui favorise certaines catégories de distributions de probabilité extrêmement simples auxquelles l'apprentissage en profondeur est particulièrement bien adapté.

Ils expliquent aussi pourquoi les cerveaux humains peuvent donner sens à l'univers. L'évolution a en quelque sorte modelé une structure du cerveau qui est idéalement adaptée à la complexité de l'univers.

- Le langage des dauphins est proche du nôtre

La première originalité de ce travail est en effet de mesurer les échanges d'ultrasons à fréquences très élevées, jusqu'à plus de 200 kHz, bien au-delà de celles entendues par l'oreille humaine et loin aussi des gammes les plus fréquemment étudiées par les recherches sur la communication des cétacés et qui se situent plutôt vers les 20 kHz.

En élargissant ainsi la bande des fréquences analysées, Vyacheslav A. Ryabov a pu, explique-t-il, distinguer plusieurs types de productions sonores sur toute la gamme perceptible par les dauphins, de 6 ou 15 kHz jusqu'à 160 à 200 kHz. Il pense parvenir à faire la différence entre les émissions utilisées pour l'écholocation et celles servant à la communication, même quand les bandes de fréquences sont identiques. Ces émissions sont formées de séries d'impulsions, regroupées de façon complexe, par paquets et même par groupes de paquets. Ryabov a repéré des « impulsions non cohérentes » (NP, pour Non coherent pulses), séparées par des délais bien plus courts (0,5 à 10 ms) que celles de l'écholocation.

Selon lui, ces NP seraient l'équivalent de nos mots, ou d'un phonème, car ils diffèrent les uns des autres par les caractéristiques de leurs impulsions (amplitude, fréquence et délai entre chacune). Les paquets de NP, eux, ressemblent à des phrases, évoquant une syntaxe. L'analyse de ces séries montre, explique-t-il, une similitude avec le langage humain.

De plus, ces émissions sont produites lors d'interactions entre les deux dauphins, et non lors de la recherche de nourriture, et même quand ils sont tous deux immobiles. De plus, le chercheur note que les productions sonores de type NP de Yasha et Yana ne se chevauchent jamais. Comme si l'un écoutait l'autre poliment, sans lui couper la parole, et lui répondait ensuite.

- Nos capacités cognitives liées au flux sanguin dans le cerveau

Au cours de l'évolution, la taille du cerveau humain a augmenté de 350 %. Dans le même temps, le flux sanguin vers le cerveau a explosé de 600 %.

À la base du crâne humain se trouvent en effet deux trous qui laissent passer les principales artères responsables de l'irrigation du notre cerveau : les carotides internes. Les diamètres de ces trous correspondent à ceux des artères qui les traversent. Or, les mesures des chercheurs de l'université d'Adélaïde ont révélé que les trous se sont agrandis au fil de l'histoire de nos ancêtres, permettant au cerveau d'être plus largement irrigué.

Selon les chercheurs australiens, l'augmentation du flux sanguin alimentant notre cerveau serait liée à un besoin énergétique -- oxygène et nutriments -- croissant de la part de cellules nerveuses sollicitées par des activités de plus en plus élaborées. Les cerveaux les plus intelligents seraient donc ceux qui consomment le plus de sang !

- Nos ancêtres lançaient des pierres comme armes

On savait déjà qu’aucun animal n'était capable de lancer des objets plus vite, plus loin, plus efficacement que l’homme, ce dernier étant avantagé depuis près d’un million d’années par ses "épaules catapultes" aux articulations très souples. Une étude ajoute aujourd’hui que notre ancêtre a disposé, très tôt, d’une autre compétence, quasi intuitive : celle de repérer dans son environnement les projectiles au meilleur potentiel balistique et meurtrier.

Pourquoi les hommes préhistoriques ont-ils amassé de telles boules de pierre dans leur grotte, allant les chercher jusqu’à un gisement sis à deux kilomètres de là ? "Les hommes préhistoriques choisissaient des pierres de bonne taille, suffisamment petites pour tenir dans une main, grosso modo du diamètre d’une balle de tennis, soit entre 6 et 7 cm. Mais ils choisissaient également des pierres du bon poids : suffisamment lourde pour voler loin et faire des dégâts, mais pas trop quand même de façon à ce qu’elle puisse atteindre une cible donnée à 25m de distance".

L’usage d’accumuler des pierres de jet ou de fronde pour la défense ou la chasse existait bien avant l'acheuléen moyen. A Dmanisi, en Georgie, il y a 1,8 million d'années, de petits hommes amassaient déjà des cailloux en lisière des sites où le gibier venait boire. "Elles permettaient de caillasser des proies promptes à détaler sur leurs sabots, ou à éloigner les autres carnassiers ou charognards".

Il n'y a pas à s'en étonner car on a vu aussi des chimpanzés faire des tas de cailloux pour les lancer (contre les visiteurs d'un zoo suédois).

- Du feu, il y a 800 000 ans, dans une grotte du sud de l’Espagne

L’identité du pionnier de Cueva Negra (Homo erectus? Homo heidelbergensis? Homo antecessor?) reste un mystère. Mais cette découverte suggère qu’autour de 1 million d'années, des membres du genre humain ont régulièrement provoqué de petits feux, aux courtes flammes. Les fouilles menées depuis 2011 dans l’abri de Cueva Negra ont en effet permis la mise au jour de plus de 165 objets en pierre ayant été chauffés, ainsi que plusieurs centaines d’os d’animaux présentant des signes d'exposition à de fortes chaleurs, voire de carbonisation. Des analyses microscopiques et chimiques indiquent qu'ils ont chauffés entre 400° et 600° Celsius.

“Les utilisateurs d’outils avertis de la Cueva Negra devaient savoir choisir le bois ou la pierre appropriée pour faire jaillir des étincelles sur de petits tas d’amadou, cette chair de champignon susceptible de d’embraser facilement”.

Aucun foyer ou âtre n’ont été trouvés à Cueva Negra, il est donc peu probable que ses habitants aient été capables de contrôler longuement le feu de façon continue. Mais un petit feu entretenu un certain temps pouvait servir à dissuader les prédateurs, fournir de la chaleur, ou rôtir des aliments.

"La cuisson pourrait avoir joué un rôle majeur dans l'évolution humaine à partir d'au moins -1,5 millions d'années et influencé l'accroissement du volume du cerveau grâce à la digestion améliorée et une meilleure disponibilité des nutriments Néanmoins, les véritables «foyers» semblent être absents des sites paléolithiques avant il y a un demi-million d’années". De sorte que les chercheurs ne peuvent pas encore “dire précisément où et quand les premiers humains ont commencé à contrôler la chaleur d'un feu et cuisiner régulièrement”.

- Nous aurions tous parlé la même langue ?

La recherche qui a examiné plusieurs milliers de langues a montré que pour les concepts de base, tels que les parties du corps, les relations familiales ou des aspects du monde naturel, il y a des sons communs.

Pour le nez : ‘nose’ is likely to include the sounds ‘neh’ or the ‘oo’ sound, as in ‘ooze.’

Pour la feuille : 'leaf' is likely to include the sounds 'l,' 'p' or 'b' while 'sand' will probably use the sound 's'.

Pour le sable : 'sand' will probably use the sound 's'.

Other words found to contain similar sounds across thousands of languages include ‘bite’, ‘dog’, ‘fish’, ‘skin’, ‘star’ and ‘water’. The associations were particularly strong for words that described body parts, like ‘knee’, ‘bone’ and ‘breasts.’

Les auteurs s'orientent plutôt sur l'hypothèse qu'il y aurait une liaison forte entre le signifié et le son, ce qui peut arriver mais l'origine commune me semble plus probable (autour de 80 000 ans ?).

- Les Australiens sont bien la plus ancienne civilisation hors d'Afrique

Ce n'est qu'une confirmation de ce qu'on avait déjà vu et qui date bien la colonisation de l'Australie de 50 000 ans à partir de la sortie d'Afrique datée de 72 000 ans d'un groupe unique qui peuplera les autres continents (Europe, Asie). La date de 72 000 ans étant proche de l'éruption du Mont Toba, on peut penser que la baisse des températures qu'elle a provoqué a rendu la sortie d'Afrique impossible assez longtemps pour rendre plus difficile d'autres sorties d'Afrique confrontées cette fois à des populations déjà implantées. Ce qui est extraordinaire avec les aborigènes australiens, c'est qu'ils ont fait de grands progrès techniques à leur arrivée, devançant les européens, mais qu'ensuite leur isolement a figé leur évolution.

Une autre étude montre qu'il y a sans doute eu d'autres sorties d'Afrique depuis 100 000 ans mais que ces migrants auraient très peu survécu. Il n'a pas été trouvé par contre d'évolution spécifique distinguant nos ancêtres sortis d'Afrique des autres Sapiens africains (ce qui semble contredire l'hypothèse d'une évolution accélérée par l'efficacité des armes entre 70 000 et 80 000 ans), les différences d'évolution n'étant attribuables qu'à la pression environnementale.

Pour d'autres, il y aurait eu malgré tout 4 vagues de sortie d'Afrique : 106.000-94.000, 89.000-73.000, 59.000-47.000 et 45.000-29.000, liées aux changements climatiques, mais la plus importante semble la deuxième. Voir une discussion des ces résultats contradictoires.

- Des nids de guêpes aident à dater l'art rupestre australien

Nous avons ainsi pu dater de 16 000 ans une figure d’« igname». Pour obtenir ces résultats, l’équipe australienne a utilisé une méthode dite de luminescence optiquement stimulée (OSL) en l’appliquant aux grains de sable recueillis dans la boue des habitations de ces hyménoptères. « L'OSL donne la possibilité de mesurer le temps écoulé depuis que les grains de sable exposés à la lumière du soleil se sont retrouvés camouflés dans la boue des nids de guêpe ».

Une étape de plus dans la confirmation de la grande antiquité de l'art rupestre australien, dont les plus anciennes effigies remonteraient à plus de 35 000 ans. Des âges qui associés à ceux de 39 900 ans récemment obtenus en Asie, sur l’île de Sulawesi, près de Bornéo, viennent défier des sites européens tels que les grottes Chauvet 37 000 ans (Ardèche), Lascaux 17 000 ans (Dordogne) ou bien Altamira 15 000 ans (Cantabrie, Espagne).

- Une aiguille à chas de 50 000 ans utilisées par l'homme de Denisova

Une aiguille en os datée de 50 000 ans a été mise au jour dans les sédiments de la grotte. Jusqu’à cette découverte, on faisait remonter l’invention de l’aiguille à la période solutréenne, aux alentours de 20 000 ans avant notre ère.

- Des bijoux néandertaliens de 40 000 ans ?

Dans la Grotte du Renne, on a retrouvé des colliers faits avec des dents d’animaux, des coquilles et de l’ivoire, ainsi que des outils en os, caractéristiques d’une culture appelée le Châtelperronien, du nom du premier site où cette culture a été identifiée. À Arcy-sur-cure, les objets du Châtelperronien sont associés à des restes fossiles d’hommes de Neandertal. Ce qui a suscité une controverse qui dure depuis des décennies. Certains anthropologues attribuent les outils et bijoux de la Grotte du Renne aux Néandertaliens, d’autres estiment que les Néandertaliens étaient incapables de réaliser de tels objets et qu’ils ont dus être produits par des hommes modernes.

Les chercheurs ont pu prouver que des fragments d’os trouvés dans la grotte provenaient du crâne d’un enfant néandertalien en bas âge.

Par ailleurs, l’oreille interne de Néandertal serait proche de la nôtre, sans être identique, ce qui renforce l'hypothèse d'un langage proche du nôtre (mais peut-être pas le langage narratif qui pourrait dater seulement de 80 000 ans et donc bien après notre séparation).

- L'enterrement d'un enfant néandertal avec feu rituel

Les archéologues croient que les incendies pourraient avoir été allumés comme une sorte de rituel funéraire autour de l'endroit où l'enfant en bas âge avait été placé, il y a environ 38.000 à 42.000 années.

- Une vénus de 8000 ans à Çatal Höyük

Finement sculptée dans du marbre blanc, la délicate statuette de 17 cm de haut pour 1 kg, est apparue entière et intacte sous les yeux ébahis des archéologues lors de fouilles archéologiques menées sur le site turc de Çatal Höyük, en Anatolie centrale. Elle représente une femme debout aux formes imposantes qui vient compléter une collection déjà prestigieuse de plusieurs milliers de statuettes, dont la plupart représentent des animaux.

- L'égalitarisme se développe entre 5 et 8 ans

La volonté des enfants de contrecarrer les inégalités se renforce à mesure que se complexifie leur vie sociale. En effet, plus ils grandissent, plus ils ont de partenaires de jeu, plus la notion d'égalité leur est nécessaire pour évoluer dans leur groupe.

Ces travaux montrent que les enfants commencent à être sensibles aux inégalités de statut vers cinq ans, et que cette tendance devient très prononcée vers huit ans. Toutefois, ces résultats ne signifient pas que les enfants de huit ans se montrent égalitaristes dans toutes les situations sociales.

- La civilisation a fait tomber les morts violentes de 2% à 1,3%

Ce n'est pas nouveau mais peu de gens arrivent à le croire. Le taux de 2% se retrouve aussi bien chez les chimpanzés que chez les chasseurs-cueilleurs et a commencé à diminuer avec la civilisation, il y a 10 000 ans, pour arriver à 1,3% en moyenne et même à 0,02% dans les pays occidentaux (hors des USA).

- L'ocytocine renforce la spiritualité

Les études sur l'ocytocine ont été contestées et mises sur le compte de l'effet placebo mais il n'y a rien d'étonnant à ce que l'hormone de l'amour et de l'attachement (notamment entre mère et enfant) favorise les élans mystiques, tout comme d'autres drogues (extasy, opium, etc). Du moins, cela confirme le lien de la spiritualité et de l'amour, expression d'un besoin d'unité et de solidarité.

Dans cette étude, les hommes qui avaient reçu de l'ocytocine disaient plus souvent que la spiritualité était importante dans leur vie, même une semaine après avoir reçu leur dose. Ils étaient plus souvent d'accord avec des affirmations comme « toute vie est interconnectée » et « je crois qu'il y a un sens plus large à la vie ». Ils exprimaient aussi plus d'émotions positives après une séance de méditation qui avait lieu peu de temps après le spray nasal.

- La testostérone favorise la générosité

Cette forme d'altruisme serait probablement due à l'affichage de son statut social - destiné impressionner les autres.

- Un virus à l'origine du placenta chez la femme et de la musculature masculine

On savait déjà que des gènes hérités d'anciens rétrovirus sont essentiels au placenta des mammifères. Les mêmes chercheurs dévoilent aujourd'hui un nouveau chapitre de cette histoire étonnante: ces gènes d'origine virale seraient aussi responsables de la masse musculaire plus développée des mâles !

Si cette découverte est confirmée chez d'autres mammifères, elle pourrait rendre compte du dimorphisme musculaire observé entre mâles et femelles, différence qui n'est pas observée de manière aussi systématique chez des animaux qui pondent des œufs.

Santé

traitements, nutrition, hygiène

- L'accouchement provoqué par l'inflammation du placenta et son vieillissement

Il est assez intéressant de voir que la naissance serait liée à un vieillissement accéléré du placenta, déterminant le temps de gestation, mais cela confirme aussi que le bébé souffre dès avant de naître comme il semblait bien le voir dans l'échographie.

Ce serait la protéine p38 MAP kinase qui serait responsable du vieillissement du placenta lui en faisant produire de plus en plus jusqu'au moment fatal.

- Les bactéries dans le sang responsables d'inflammations et de nombre de maladies

L'excès de fer dans le sang favoriserait leur prolifération et, donc, l'inflammation. Ils citent plusieurs maladies pouvant en résulter : arthrite, Alzheimer, problèmes cardiaques, etc.

L'aluminium pourrait être aussi un facteur d'inflammation curieusement sous-estimé...

- Le trouble bipolaire détectable dans le sang dès 9 ans

Ce qui est intéressant, c'est que cela implique que ce serait une maladie immunitaire, détectable dès 9 ans par l'interleukine-6 alors qu'elle ne se déclare que vers 22 ans.

- Le dixième gène du SIDA spécifique aux humains

Il n'y a pas neuf mais bien dix gènes dans le génome du virus du SIDA. C’est ce que montrent des chercheurs du CNRS qui ont utilisé une méthode bioinformatique pour confirmer l’existence de ce dixième gène : asp. Bien que son rôle soit inconnu, la protéine ASP semble liée à la pandémie humaine.

« Un autre aspect de nos travaux est que ce gène semble être apparu il y a un siècle, lors de l'émergence chez l'Homme du virus ayant provoqué la pandémie de SIDA. »

Voir aussi Sciences et Avenir.

- Cultiver des cellules souches qui restent indifférenciées

Lorsqu'on cultive des cellules souches mésenchymateuses elles se différencient de façon aléatoire mais en ajoutant une nanoparticule magnétique à chaque cellule souche, elles se collent entre elles formant une boule et ne se différencient pas, pouvant survivre longtemps dans un gel nourricier afin d'être utilisée pour régénérer une plaie.

- Des médicaments fabriqués avec des composants lyophilisés

Il suffit d'ajouter de l'eau ! C'est tout l'intérêt de cette nouvelle méthode de lyophilisation qui transforme l'ADN et d'autres molécules en petites pastilles capables de fabriquer une large gamme de produits pharmaceutiques. Cette machinerie moléculaire lyophilisée tient dans une valise et permettrait de fabriquer des médicaments dans des endroits éloignés, des avant-postes militaires, ou même dans l'espace.

Les chercheurs de Harvard et du MIT montrent que cette technique peut être utilisée pour la fabrication de composés antimicrobiens, de vaccins ou des anticorps, tout aussi efficaces que les médicaments traditionnels.

« Quand on réhydrate avec de l'eau ces constructions d'ingénierie ADN conçues pour produire des molécules actives, elles commencent en quelques minutes à produire des molécules thérapeutiques ».

- Un microrobot cilié pour transporter des médicaments

La structure du microrobot a été fabriquée grâce à la lithographie laser 3D. Le robot mesure 220 µm de long et se déplace à une vitesse de 340 µm par seconde. De fines couches de nickel et de titane ont été déposées uniquement sur les cils.

Par un système de bobine électromagnétique, les chercheurs ont fait battre les cils. Ce battement produit une force de propulsion qui permet le déplacement du microrobot, grâce à l'attraction magnétique.

Il y a aussi un "nanofish" de 800 nanomètres, alliant nickel et or, qui se déplace sous l'effet d'un champ magnétique et qui pourrait servir à délivrer des médicaments.

- Des nanoparticules fluorescentes a base de silice tuent les cellules cancéreuses

En assez grand nombre, ces nanoparticules de Wiesner captent le fer de l'environnement et le déversent dans la cellule cancéreuse (surtout si elle est affamée) provoquant sa mort par ferroptosis sans avoir besoin de substance supplémentaire.

- Un nanodétecteur de mutations génétiques du mélanome

Les lames étant recouvertes de séquences reconnaissant la mutation à l'origine des mélanomes. Lorsqu'on y applique des tissus du patient et qu'une mutation est reconnue, cela fait bouger la lame et le signale.

- Des nanoparticules de pollution retrouvées dans le cerveau

Des chercheurs ont découvert de minuscules particules de magnétite dans le cerveau. Ces nanoparticules sont probablement issues de la pollution.

A priori, rien d'inquiétant, puisque des particules de magnétite, un oxyde de fer fortement aimanté, peuvent se former naturellement dans le cerveau. Mais les caractéristiques des nanoparticules découvertes (forme sphérique, taille très petite de moins de 150 nanomètres, surface lisse) suggèrent qu'elles se sont formées à très haute température, et donc à l'extérieur du corps humain.

En fait, la magnétite serait impliquée dans l'apparition dans le cerveau de dérivés réactifs de l'oxygène, des substances chimiques à l'origine de réactions d'oxydation associées au développement de maladies neurodégénératives comme Alzheimer.

Voir aussi Techno-Science. Si l'Alzheimer est lié à une évacuation insuffisante du cerveau, cela pourrait expliquer la présence de ces nanoparticules en plus grande quantité chez les malades sans que cela puisse être considéré comme la cause déclenchante.

- Utiliser des polymères étoilés comme antibiotiques

Ces nanopolymères ayant une structure en étoile s’avèrent particulièrement efficaces pour combattre des bactéries multirésistantes aux antibiotiques.

Résultat : même après une croissance bactérienne sur 600 générations (ce qui à l’échelle microbienne n’a pris que 24 jours), aucune des souches testées n’a développé de résistance aux polymères étoilés.

- Il faut jeûner contre une infection bactérienne et manger contre les virus

- La progestérone protègerait les femmes de la grippe ?

L'hormone aiderait à régénérer les cellules du poumon.

- Cancer de la prostate : 99 % de survie en 10 ans avec ou sans traitement

Mais le cancer a progressé chez un homme sur cinq dans le groupe qui était en surveillance active, et chez un homme sur 10 dans les deux groupes traités. Les métastases se développaient plus souvent chez les hommes en surveillance active (33 hommes), que ceux qui avaient été opérés (13 hommes) ou qui avaient eu la radiothérapie (16 hommes). Si le traitement n'allonge pas l'espérance de vie sur les dix premières années, on peut se demander si une survie plus longue peut apparaître au-delà (dans les cinq ou dix années suivantes).

Technologie

biotechnologies, informatique, robotique

- Un textile pour lutter contre les grosses chaleurs

Une équipe américaine a mis au point un textile à base de polyéthylène nanoporeux permettant de rafraichir le corps humain, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour économiser l’énergie lors des périodes de chaleur.

Dans des conditions normales, la peau présente une température de 34 °C et émet un rayonnement infrarouge dans des longueurs d’onde comprises entre 7 et 14 µm. Ce mécanisme est responsable jusqu’à 50 % de la perte calorifique du corps. Or, si nos vêtements bloquent la lumière extérieure, ils empêchent également les infrarouges de s’échapper... et le corps finit par s’échauffer.

Pour remédier à ce problème, Po-Chun Hsu, Yi Cui et ses collègues de l’université de Standford ont conçu un textile reflétant la lumière tout en permettant à la chaleur rayonnante du corps de s’évacuer. Pour cela, ils ont exploré les caractéristiques d’un plastique, le polyéthylène nanoporeux (nanoPE).

Ce matériau a des pores interconnectés de 50 à 1 000 nanomètres de diamètre, une taille comparable à la longueur d’onde de la lumière visible. Cette caractéristique permet de réfléchir la lumière visible. En revanche, ces pores sont plus petits que la longueur d’onde de la lumière infrarouge : cela pourrait paraître contre-intuitif, mais cette propriété fait que le nanoPE est transparent aux infrarouges.

L’équipe a comparé les performances du nanoPE et du coton : 96 % des infrarouges passent à travers le nanoPE contrairement au coton qui n’en laisse passer que 1,5 %. Conséquence : ce dernier génère un espace plus frais entre la peau et le tissu.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Un gant qui produit de l'électricité avec la chaleur du corps

Les générateurs thermiques utilisent des électrolytes à base de gel et l'effet thermogalvanique : si deux électrodes en contact avec une solution d'électrolyte sont maintenus à des températures différentes, une différence de potentiel est générée. Les générateurs sont constitués de deux plaques métalliques minuscules qui agissent comme des électrodes, avec un gel d'électrolyte entre les deux.

Il y a d'autres vêtements thermoélectriques, on y viendra donc sûrement. Conformément à la thermodynamique, ce n'est pas la chaleur qu'on transforme en électricité mais la différence de chaleur.

- Le MIT développe une caméra térahertz pour lire des petits livres fermés

Pour réaliser cet exploit, le MIT utilise le rayonnement térahertz. Entre les pages d’un livre se retrouvent coincées de minuscules poches d’air d’environ 20 micromètres de profondeur. Le système calcule donc la différence d’indice de réfraction entre l’air et le papier; par la suite, un algorithme est utilisé pour déchiffrer les caractères, en analysant les vides, espaces, et caractères.

Le système reste cependant à parfaire. En effet, pour l’heure, il ne peut analyser que des livres… de 9 pages.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Un boitier anti-bruit ?

En fait, il est douteux que ce boitier annule le bruit extérieur mais il peut sans doute l'atténuer.

- Téléphoner avec un bracelet et le doigt dans l'oreille

Ce bracelet intelligent permet de téléphoner en plaçant simplement son index dans l’oreille. Le principe est simple : Sgnl se connecte au smartphone via une connexion sans fil Bluetooth. Le mobile peut alors rester dans une poche ou un sac. Dès qu’il reçoit un appel, il envoie un signal au bracelet qui se met à vibrer. La personne prend l’appel en appuyant sur un gros bouton. Elle place ensuite un doigt dans l’oreille et commence à parler, sa voix étant captée par un micro intégré dans le bracelet. Le doigt transmet le son tout en bloquant le bruit ambiant.

Le son est transmis via l’index grâce aux vibrations produites par le Body Conduction Unit (BCU), un petit dispositif embarqué dans le bracelet qui, par un algorithme audio, conduit sélectivement la voix du correspondant. Ce son est enfin naturellement amplifié dans l’oreille.

- Des memristors diffusants pour l'émulation des synapses

Le nouveau «memristor diffusant» consiste en agrégats de nanoparticules d'argent incorporées dans un film d'oxynitrure de silicium qui est pris en sandwich entre deux électrodes.

Le film est un isolant, mais lorsqu'une tension est appliquée, la combinaison de chauffage et des forces électriques mène les agrégats à se briser. Les nanoparticules se dispersent alors à travers le film et finissent par former un filament conducteur qui transporte le courant d'une électrode à l'autre. Une fois que la tension disparaît, la température baisse et les nanoparticules se regroupent à nouveau en grappes.

- Snapchat dévoile des lunettes de soleil connectées à 130$

Il s’agit de lunettes de soleil d’allure classique qui intègre une minuscule caméra qui prend des vidéos de 10 secondes que l’on peut ensuite partager sur Snapchat via son smartphone, afin de se « créer des souvenirs ».

Une pression sur la branche gauche permet de lancer et d'interrompre l'enregistrement. Des Led disposées autour de l'objectif de la caméra s'allument pour signifier qu'elle est en fonction.

- La chaîne BBC travaille sur le téléviseur holographique du futur !

L’équipe a déjà créé un prototype utilisant des technologies holographiques existantes et d’autres techniques pour créer du contenu holographique. Les chercheurs ont utilisé une TV 46 pouces classique pour diffuser les images holographiques sur lequelles ils ont placé une pyramide pour créer une réalité mixée plutôt convaincante.

À noter, l’expérience fut particulièrement intéressante lorsque la luminosité ambiante est faible et que l’écran est à hauteur des yeux.

- Les « lunettes » Elsewhere transforment les vidéos 2D de l’iPhone en 3D immersive

Elsewhere ressemble assez à un Google Cardboard. Mais contrairement à ce dernier qui convertit du contenu spécifique en un contenu de réalité virtuelle, Elsewhere parvient à transformer n’importe quelle vidéo 2D classique. Il suffit de placer l’iPhone dans le dispositif, de lancer ladite vidéo et de profiter, en 3D immersive.

Compatible avec les iPhone 6 et ultérieurs, Elsewhere est vendu 50$.

- Réalité virtuelle plus exosquelette pour la formation, la CAO ou les chirurgiens

- Une imprimante 3D en métal révolutionne l'industrie

- Minitaur, un robot quadrupède sauteur pour 1500$ ?

Non seulement il peut traverser des terrains semés d'embûches infranchissable aux robots à roues ou à chenilles mais il peut aussi monter les escaliers et sauter les clôtures grillagées. Il peut même grimper aux arbres et ouvrir les poignées de porte avec ses pattes.

La version actuelle de Minitaur pèse 6 kilogrammes et sa vitesse maximale est de 2 mètres par seconde.

- Un drone équipé de pinces

Si l'on en croit son constructeur, cet hexacoptère peut ainsi attraper et lever des charges de 5 à 10 kilos. Outre la possibilité de transporter des objets (bouées de sauvetage, trousse de secours, téléphone portable...), la machine peut aussi employer ses bras à d'autres tâches plus complexes. Son constructeur l'imagine capable de couper des câbles (en modifiant ses pinces) ou encore d'actionner des interrupteurs. Ce qui en fait une machine très polyvalente. Reste que son autonomie demeure, comme sur la plupart des drones, un gros point faible puisque l'appareil (sans ses bras) ne peut voler que pendant 10 à 30 minutes.

- Des drones pilotés à 60 km de distance grâce à un smartphone 4G

Actuellement, la portée d'un drone piloté par le signal radio d'une télécommande 2,4 GHz ou d'un smartphone se situe aux alentours d'un kilomètre. Mais des chercheurs japonais ont réussi à augmenter considérablement cette distance. Le quotidien Nikkei rapporte en effet que la jeune pousse Autonomous Control Systems Laboratory, issue de l'université de Chiba, arrive à faire voler des drones situés à 60 kilomètres de distance depuis un smartphone connecté au réseau cellulaire 4G.

- Des drones comestibles pour ravitailler les populations en difficulté

Le drone vole jusqu’à destination, ses ailes sont totalement comestibles tandis que sa cabine est remplie de nourriture (et d’eau) pour offrir un minimum de 3 500 calories (contre seulement 2 200 pour une ration quotidienne parachutée).

Mieux encore, ce drone peut embarquer de la nourriture davantage en adéquation avec le régime de la région du globe ou la religion, etc. Et pour se rendre totalement utile, le châssis serait fait de bois – pour être ensuite brûlé au besoin -. Ne resterait alors plus que les moteurs, câbles et batterie.

- Un tracteur autonome

- Les camions autonomes du futur

- Mercedes Beetlebot, transporteur de robots de livraisons

- Service de livraison intra-urbaine

Le projet FURBOT (Freight urban robotic vehicle), financé par l'UE, a conçu un type de véhicule de fret urbain électrique radicalement nouveau, et proposé de nouvelles idées concernant son utilisation.

Le système s'appuie sur le concept de point de retrait (avec notamment des lieux de retrait et paiement, des sites de conditionnement et des boîtes Bento), offrant ainsi une solution de livraison innovante pour le e-commerce. Il s'agit également d'un système de fret coopératif qui intègre les ressources des entreprises participantes pour réduire les coûts.

<- Revue des sciences précédente | Revue des sciences suivante ->