Revue des sciences juin 2017

Pour la Science

• Comment aller explorer Alpha du Centaure
• Parler en sifflant un phénomène planétaire

La Recherche

• Les mécanismes neuronaux du désir et de l'amour
  

Physique, espace, nanos

• L'expansion de l'univers causé par les fluctuations quantiques de l'espace-temps
  

Climat, écologie, énergie

• Les bouillonnements de méthane augmenteraient la capture du CO2 !
• Des coraux qui se développent plus vite dans l'eau chaude survivent au réchauffement
• Convertir l'azote de l'atmosphère en engrais
• Du lait synthétique avec des levures OGM

Biologie, préhistoire, cerveau

• Des fossiles microbiens de 3,48 milliards
• Les babouins ont une asymétrie semblable à celle du langage
• Le rôle de l'alcool depuis 10 millions d'années au néolithique
• L'intelligence humaine daterait d'Homo erectus (1,8 millions d'années)
• Les migrations humaines par les gènes et la langue
• La structure hiérarchique de la langue confirmée dans le cerveau
• Des souvenirs refont surface grâce à la stimulation électrique cérébrale

Santé

• Des cellules souches humaines cultivées pour produire du sang
• Un ovaire imprimé en 3D a permis la naissance de bébés souris
• Le cannabis mauvais pour les jeunes, bon pour les vieux
• Une pilule pour remplacer le sport
• Une électrode dans le cerveau pour contrôler un exosquelette

Techno

• La voiture volante de Toyota pour 2020

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

On a ce mois-ci une nouvelle explication de l'expansion de l'univers par les fluctuations quantiques de l'espace temps ainsi que des détails sur le projet d'envoyer une voile solaire vers Alpha du Centaure à 20% de la vitesse de la lumière mais, alors qu'on avait eu le mois dernier une réfutation de la grammaire universelle de Chomsky, cette fois, c'est son hypothèse d'une structure hiérarchique et récursive de la langue qui est confirmée par l'imagerie cérébrale. On apprend aussi que les langages sifflés qui sont une version dégradée du langage parlé arrivent à se faire comprendre à grande distance. Les études linguistiques en accord avec la génétique permettent également de reconstituer les migrations humaines et notre origine sud africaine en sort renforcée. Un article sur le rôle de l'alcool dans notre évolution depuis 10 millions d'années jusqu'au néolithique est intéressant pour l'hypothèse que l'agriculture aurait d'abord été inventée afin de confectionner des boissons alcoolisées rituelles. Sur le cannabis, utilisé lui aussi depuis longtemps, on apprend qu'il serait bon pour les vieux (contre la dégénérescence cérébrale) alors qu'il est mauvais pour les jeunes (surtout avant 17 ans) ! On verra sinon quels sont les mécanismes neuronaux de l'amour (idéalisant) et du sexe (désinhibition) mais le plus étonnant, c'est que, selon leur localisation, différents souvenirs peuvent refaire surface grâce à une stimulation électrique cérébrale. Après l'utérus artificiel du mois dernier, on s'étonnera moins qu'une souris avec un ovaire imprimé en 3D ait pu donner naissance à des petits viables. Une nouvelle pourrait par contre se révéler très importante, si son potentiel se confirme: on pourrait cultiver ses propres cellules souches pour produire du sang à se transfuser. Il y a enfin une pilule pour "remplacer le sport" qui pourrait aider les personnes obèses au moins...

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

- Economie et social

Il est lassant chaque mois de voir le climat aller de pire en pire avec, de nouveau, une hausse rapide du méthane. Il est même à craindre que les grandes villes qui regroupent la majorité de la population connaissent localement un réchauffement pouvant aller jusqu'à 8°C en 2100. On a des scrupules à parler de ce qui semble pouvoir atténuer aux marges l'emballement climatique, comme le fait que les bouillonnements de méthane augmenteraient la capture du CO2 finalement, ou que l’Antarctique verdit rapidement sous l’effet du réchauffement  ou encore qu'il y a des coraux qui se développent plus vite dans l'eau chaude et pourraient survivre au réchauffement car, pour l'instant, la Grande barrière de corail connaît un blanchissement plus grave que prévu (29%) et l'acidification comme le réchauffement sont encore plus marqués en Méditerranée. Il n'est pas mauvais par contre de reconnaître qu'il n'y aura pas de pénurie des minéraux, comme on l'avait déjà vu. C'est comme pour le pétrole, le problème n'est pas qu'il n'y en aurait plus mais qu'il faut arrêter de les extraire pour les recycler ! Une des solutions marginales pourrait être de convertir l'azote de l'atmosphère en engrais ? En tout cas, un rapport de la Commission Stern/Stiglitz montre que respecter l'Accord de Paris implique de mettre en place un prix du carbone situé dans une fourchette de 40 à 80 dollars par tonne en 2020 pour atteindre 50 à 100 dollars en 2030 et que cela ne devrait pas nuire à la croissance, au contraire. Pour l'instant, le secteur des énergies renouvelables a employé 9,8 millions de personnes dans le monde en 2016, quasiment le double par rapport à 2012 mais cela reste très insuffisant. Sinon, comme les vaches constituent une source importante de méthane et de consommation de ressources, il va bien falloir manger moins de viande mais, pour les produit laitiers, on pourrait utiliser du lait synthétique venant de levures OGM !

La plus grande ferme solaire flottante de 40 MW en Chine

Même si les inégalités sont moindres en France que dans la plupart des pays, depuis 2003, le niveau de vie des 10% les plus pauvres diminue, alors que, jusque dans les 2000, la tendance était plutôt à l'augmentation.

On n'assiste pas, certes, à une explosion de la pauvreté mais c'est l'inversion de tendance qui est préoccupante.

"La lente diminution du niveau de vie des 10% les moins favorisés constitue un retournement historique, un marqueur de notre histoire sociale. Que les riches s'enrichissent, c'est monnaie courante; que les pauvres s'appauvrissent, cela change la donne. Ce choc nourrit une haine envers ceux qui continuent à profiter".

- Sciences

Cyclones au pôle sud de Jupiter

Le mois dernier on expliquait l'expansion de l'univers par les vides de l'espace, cette fois, ce seraient les fluctuations de l'espace temps quantique qui expliqueraient l'expansion de l'univers ! les deux phénomènes pourraient d'ailleurs se combiner. Le projet d'envoyer une voile solaire vers Alpha du Centaure à 20% de la vitesse de la lumière ne serait pas si insensé, à voir les solutions envisagées. Aller explorer des planètes d'autres étoiles n'est plus impossible soudain alors que c'était impensable jusqu'ici ! On pourrait même leur apporter la vie puisque des graines restent fertiles après deux ans dans l'espace et des bactéries sur des astéroïdes arrivent à survivre à leur chute. De quoi renforcer l'hypothèse de la panspermie, du moins de sa possibilité, bien qu'il soit plus probable que la vie soit apparue localement ici (mais nous pourrions effectivement contaminer d'autres planètes). On trouverait, en tout cas, des fossiles microbiens de 3,48 milliards, ce qui recule encore l'apparition de la vie sur Terre (pas dans la mer).

Il faut le répéter régulièrement, toute nouvelle découverte peut être contredite ensuite mais il y en a de plus douteuses que d'autres comme de prétendre que la lignée humaine serait apparue en Europe, il y a 7 millions d'années, alors que tout plaide pour une origine africaine. Parfois, c'est la formulation qu'il faut nuancer comme l'affirmation que l'intelligence humaine daterait d'Homo erectus (1,8 millions d'années), ce qui n'est qu'un stade de développement de nos capacités cognitives, sans le langage encore, mais il est certain qu'Homo erectus commence à nous ressembler. De même, dire que les babouins ont une asymétrie semblable à celle du langage est exagéré pour dire qu'on attribuait jusqu'ici cette asymétrie au langage. Plus près de nous, le fait qu'on ait retrouvé des gènes de l’homme de Denisova chez les Inuits confirme ses origines polaires mais le plus intéressant, c'est de pouvoir reconstituer les migrations humaines par les gènes et la langue, les deux se recoupant, ce qui renforcerait l'hypothèse de notre origine en Afrique du Sud bien qu'on descende tous d'un ancêtre d’Éthiopie peut-être. Si on avait réfuté le mois dernier la théorie de Chomsky d'une grammaire universelle par la diversité des langages, l'imagerie cérébrale confirme par contre la structure hiérarchique de la langue et sa récursivité. Ce que nous apprennent aussi les langages sifflés, qui imitent la parole, c'est qu'on arrive à comprendre des phrases même avec un message très dégradé (et que siffler peut porter à plusieurs kilomètres). Sinon, ce n'est pas tant que le gène de digestion de l'alcool remonte à 10 millions d'années qui m'a le plus intéressé mais l'hypothèse que l'agriculture aurait d'abord été inventée afin de confectionner des boissons alcoolisées rituelles. La sédentarisation près de ressources en blé et l'invention de la poterie pourraient effectivement être en cause, cela reste sujet à caution mais est à mettre en relation avec le site archéologique si important de Gobekli tepe, temple de la première religion (13 000 ans), bien avant les Egyptiens qui étaient d'ailleurs apparentés génétiquement aux populations de la région (on en reparlera).

Sur le cannabis, utilisé lui aussi depuis la préhistoire, on apprend qu'il serait bon pour les vieux (contre la dégénérescence cérébrale) en accélérant un cerveau ralenti alors qu'il est mauvais pour les jeunes (avant 17 ans) risquant la surchauffe ! Sinon, l'étude des soubassements neuronaux du désir confirme que l'amour est une abstraction du plaisir sexuel et que le désir est une désinhibition mais, curieusement, le cerveau des hommes et des femmes réagirait différemment aux problèmes cardiovasculaires et un gène rend les femmes heureuses mais les hommes agressifs ! Plus angoissant, le cerveau se mangerait lui-même quand il est privé de sommeil et, comme des souvenirs peuvent refaire surface grâce à une stimulation électrique cérébrale, on peut imaginer explorer ainsi notre mémoire, la faire revivre sur commande.

Après l'utérus artificiel du mois dernier, on s'étonnera moins qu'une souris avec un ovaire imprimé en 3D ait pu donner naissance à des petits viables mais on a du mal à s'habituer ! Il y a une nouvelle sans doute plus décisive, si son potentiel se confirme: on pourrait cultiver ses propres cellules souches pour produire du sang à se transfuser, avec bien sûr une compatibilité génétique totale. Il y a aussi une pilule pour "remplacer le sport" (avoir un peu les mêmes effets bénéfiques) destinée aux personnes obèses au moins, même si rien ne remplace l'activité. L'obésité et le diabète pourraient d'ailleurs être liées à un dysfonctionnement cérébral de la thermogenèse et de la production de catécholamines alors que l'anorexie serait liée génétiquement à la fois à la schizophrénie et aux désordres métaboliques.

Enfin, il y a déjà 20 essais de CRISPR sur l'homme, surtout en Chine. Il faut être prudent car des souris modifiées par cette technique se sont révélées porter des centaines de mutations inattendues dans leur génome - mais on avait vu que de nouvelles techniques plus fiables sont déjà apparues pour l'éviter. Les cancers de la prostate ou du foie étant souvent causés par une fusion de gènes,  celle-ci pourrait être ciblée assez facilement par CRISPR et remplacée par un gène qui les détruit. Plus anecdotique, on pourrait avoir des bactéries modifiées dans l'intestin pour chier bleu en cas d'inflammation (ou autre pathologie) ! Enfin, une souris africaine ayant des capacités exceptionnelles de régénération comparée à des souris normales montre que la différence, ce serait la présence de macrophages inflammatoires qui empêchent la régénération remplacée par la cicatrisation.
 

- Numérique

Un Russe s'implante une boussole

La société ARM va développer des puces destinées à être implantées dans le cerveau, dans un premier temps de personnes paralysées, pour "décoder les signaux complexes formés dans le cerveau, les numériser afin qu'ils puissent être traitées et suivies, avec le résultat final de contrôler les fonctions musculaires du corps". On a aussi pu implanter sans chirurgie une électrode dans le cerveau pour contrôler un exosquelette.

Dans la continuité avec le mois dernier où le mythe d'une superintelligence avait été réfuté, on verra que pour nous ressembler, en plus de comprendre le langage et le contexte, une intelligence artificielle devrait se tromper, hésiter et faire preuve d'humour, le ratage nous caractérisant plus que notre intelligence (c'est une caractéristique de la vie car, selon Canguilhem, "la vie, c'est ce qui est capable de faire des erreurs", principe de l'évolution et de l'apprentissage). Ce n'est donc peut-être pas si paradoxal qu'on s'oriente vers des puces moins fiables pour augmenter les performances de l'IA mais les erreurs des intelligences artificielles pourraient être très dangereuses (comme les nôtres). Ainsi, certains systèmes ont confondu un panneau « stop » avec un « cédez le passage » ! Il reste malgré tout des marges de progrès énormes dans tous les domaines (mais dans un seul à la fois, une IA généraliste n'étant pas à l'ordre du jour).

Selon un sondage auprès des chercheurs, on s'attend à ce que les machines soient meilleures que nous pour traduire les langues d'ici 2024, pour rédiger des devoirs du niveau d'écoles secondaires d'ici 2026, pour conduire un camion d'ici 2027, pour le commerce de détail d'ici 2031, pour rédiger un best-seller d'ici 2049 et pour la chirurgie en 2053. En fait, tous les emplois actuels seront automatisés au cours des 120 prochaines années.

Il a des preuves que les machines peuvent maîtriser des tâches complexes mais spécifiques et il est plus douteux qu'une IA apparaisse avec la polyvalence humaine.

Bien que restant imparfaites, les capacités de résumer un long texte seraient déjà étonnantes même si on n'en est pas encore à se passer de l'humain. En tout cas, il semblerait que l'automation devrait toucher beaucoup plus les emplois dans les villes de moins de 100 000 habitants et augmenter l'attractivité des grandes mégalopoles (analyse plus utile que de parler d'une fin du travail et de la disparition de tous les emplois). Une startup spécialisée dans les jeux en réalité virtuelle et la simulation de villes réelles projette une simulation du monde entier. Pourra-t-on en attendre des prévisions plus fiables par exemple pour le chômage ? ou bien le fait même de connaître la prévision pourrait la démentir et laisser l'avenir incertain ? Enfin, le concepteur d'Android sort un nouveau smartphone, Essential PH-1, lié à une enceinte externe et qui semble privilégier les assistants virtuels, et donc l'intelligence artificielle, puisque pouvant utiliser aussi bien Siri (Apple), Cortana (Microsoft), Google Assistant et autres Alexa (Amazon). L'interface privilégiée est ici la voix mais grâce aux progrès de la reconnaissance d'image, l'appareil photo de nos smartphones pourrait se substituer de plus en plus lui aussi au clavier (pour désigner des objets, commander des marchandises, l'identification, etc).

Pour la Science no 476, les nouveaux tests de Turing

Dans le prolongement du mois dernier où le mythe d'une superintelligence était démontée, on voit dans ce numéro qu'on est très loin encore d'une intelligence artificielle qui pourrait faire illusion. La compréhension du langage est ce qui manque le plus. Quand on y arrivera, ce sera un progrès aussi considérable que le deep learning sans que cela fasse encore une superintelligence, même si cela devrait en avoir l'air par la capacité de traiter beaucoup plus de données. Il y a des marges de progrès énormes mais, pour nous ressembler, il ne suffira pas de comprendre notre langage, nos émotions et le contexte, il faudra surtout ne pas être trop parfait : c'est le ratage qui nous humanise. Pour simuler l'intelligence humaine un robot doit hésiter, se tromper (notamment dans les calculs), douter et faire preuve d'humour. Ce sont des caractéristiques qui devraient nous défaire de la vision idéalisée de notre intelligence ! La comparaison avec l'intelligence artificielle éclaire en tout cas notre propre intelligence avec toutes ses limites.

De façon générale, l'intelligence regroupe un vaste ensemble de fonctions mentales : apprentissage, compréhension et organisation du réel en concepts, interprétation des règles sociales et culturelles, capacité à utiliser le raisonnement causal, imagination, prospection et flexibilité, mais aussi habilité à percevoir et à exprimer les émotions, à les intégrer pour comprendre, dialoguer et raisonner, ainsi qu'à réguler les émotions chez soi et les autres.

Il y a aussi un livre (de Jean-Gabriel Ganascia) qui se moque du "mythe de la singularité" aussi absurde et renvoyant à un arrière plan religieux.

- Parler en sifflant un phénomène planétaire, p66

Les langages sifflés utilisés surtout par des montagnards ou dans des forêts denses, ne sont pas de nouveaux langages mais juste une façon de communiquer à plus grande distance (plusieurs km). Ce qui me paraît le plus intéressant, c'est que le sifflement essaie de reproduire les phrases ordinaires avec leurs intonations, arrivant à se faire comprendre malgré une perte d'information considérable par rapport à la voix. C'est un peu comme une écriture griffonnée et très dégradée qu'on arrive à lire malgré tout (ce qui rejoint ce que disait Derrida dans "La voix et le phénomène" où il montrait qu'il n'y avait pas de signifiant fixe, les variations du son ou de l'écriture renvoyant à une idéalité, un pur jeu de différences). Cela montre aussi que la voix n'est pas indispensable au langage.

Le terme de « langue sifflée » est une appellation un peu trompeuse. La langue sifflée n'est pas en réalité une langue ou un dialecte distinct de la langue locale mais plutôt une extension de celle-ci. Au lieu d'utiliser la voix pour prononcer les mots grecs Boró na ého omeléta ? (« Est-ce que je peux avoir des œufs brouillés ? »), ces mêmes mots sont articulés sous forme de sifflements. Ainsi, les sons des mots subissent un profond changement ; ils sont générés non pas par les vibrations des cordes vocales, mais par un écoulement d'air comprimé dans la bouche qu'on laisse échapper en vortex turbulents au bord des lèvres. Tout comme dans la parole ordinaire, la langue et la mâchoire du siffleur bougent pour former des mots différents, mais l'amplitude du mouvement est plus réduite. Tout ce qui change est la hauteur et l'intensité du sifflement.

Les linguistes comparent parfois le sifflement au chuchotement, en cela que ce sont tous les deux des façons alternatives de parler la même langue sans utiliser les vibrations des cordes vocales. Le linguiste André Classe, auteur de l'article de Scientific American qui m'a inspiré, avait qualifié le discours sifflé de « squelette informationnel » naturel en soutenant que sa structure était réduite à l'essentiel. Il notait que l'intelligibilité du discours sifflé n'égale pas toujours celle du langage parlé, mais elle s'en approche.

L'analyse acoustique du sifflement utilisé pour la communication à longue distance montre que, avec des conditions météorologiques et topographiques favorables, un sifflement se propage sur plusieurs kilomètres. La fréquence va de 0,9 à 4 kilohertz, presque exactement la plage considérée par les ingénieurs des télécommunications comme la meilleure pour distinguer précisément les sons élémentaires qui constituent les mots.

Pour les linguistes, l'étude de la parole sifflée a aidé à mettre en évidence la capacité du cerveau humain à reconnaître des mots et des phrases dans un signal qui comporte moins d'information que celui produit par la voix humaine.

Utilisant la forme sifflée du turc qu'on appelle « la langue des oiseaux », les villageois siffleurs étaient capables de reconnaître des mots individuels environ 70 % du temps.

Les siffleurs utiliseraient presque autant les deux hémisphères quand ils écoutent des syllabes sifflées, mais principalement le gauche quand ils entendent des syllabes parlées normalement. Ce résultat nécessite une confirmation dans le cadre d'autres langues sifflées, mais il est important car il bouscule l'idée assez établie selon laquelle l'hémisphère gauche est dominant dans la compréhension du langage.

- Cap sur Alpha du Centaure, p48

On avait déjà parlé de ce projet assez extraordinaire d'accélérer une voile solaire jusqu'à 20% de la vitesse de la lumière, mais on a ici bien plus de détails, notamment que cette accélération ne prendrait que quelques minutes et que la voile solaire pourrait se replier pour éviter les collisions, ce qui semble le principal danger à ces très grandes vitesses. La destination peut changer pour viser plutôt une planète habitable comme Proxima Centauri b. La faisabilité n'est pas encore certaine mais est sérieusement étudiée.

Pour atteindre une telle vitesse, une solution est de grouper en réseau 100 millions de petits lasers à fibre optique, de telle sorte que leurs rayonnements se combinent en un faisceau cohérent. Le réseau occupera au sol une surface d'un kilomètre carré.

En termes de coûts, le seul élément vraiment cher de Starshot est le laser ; les voiles et les puces devraient être bon marché. Un lanceur expédierait des centaines, voire des milliers de ces puces au-dessus de l'atmosphère où elles déploieraient leur voile. En envoyant autant de puces, la perte de quelques-unes ne serait pas un problème. Ensuite, chaque puce serait accélérée par le laser et atteindrait 20 % de la vitesse de la lumière en quelques minutes. Le laser s'éteindrait alors et le long vol de croisière de la puce avec sa voile commencerait. Parvenue à proximité de son objectif, la puce renverrait un signal vers la Terre.

Après l'accélération initiale, la voile pourrait se replier comme un parapluie, ce qui la rendrait moins vulnérable au voyage. Et une fois parvenue au niveau d'Alpha du Centaure, elle pourrait se redéployer et ajuster sa courbure afin de servir de miroir de télescope ou d'antenne pour renvoyer les messages de la puce vers la Terre.

En arrivant sur Terre, le signal sera-t-il alors trop faible pour être détecté ? Une solution serait d'utiliser des relais, d'envoyer le signal d'une StarChip à toute une série d'autres dispersées à intervalles réguliers tout le long du parcours.

- Comment les cyanobactéries ont commencé à respirer, p14

Ces travaux montrent que l’ancêtre des cyanobactéries n’avait aucune capacité photosynthétique. Il y a environ 2,6 milliards d’années, les cyanobactéries ont acquis la capacité de synthétiser du dioxygène par photosynthèse en incorporant des gènes provenant d’autres organismes.

« Les photosystèmes I et II étaient déjà présents dans d’autres bactéries photosynthétiques anoxygéniques, mais jamais ensemble. C’est en acquérant l’ensemble des gènes codant les deux photosystèmes que les cyanobactéries ont accédé à la photosynthèse produisant du dioxygène, beaucoup plus efficace sur le plan énergétique ».

L’analyse comparée des génomes montre enfin que les machineries cellulaires de la chaîne respiratoire, présentes dans les trois classes de cyanobactéries, sont apparues de façon indépendante, provenant ainsi d’autres organismes variés. Cela confirme l’importance des transferts horizontaux de gènes lors de l’acquisition de processus cellulaires fondamentaux par les bactéries.

La Recherche no 524, au coeur des atomes

- Les dessous du désir, p53

Voilà bien ce qui est très dérangeant, ce dont on ne veut rien savoir, de ramener le désir et l'amour au cerveau et à la physiologie alors que ce mouvement vers l'autre a des causes sociales et implique l'oubli de ces processus (silence de l'organe) comme la perception s'oublie derrière le perçu.

Dans le cerveau, c'est tout un réseau de régions corticales et sous-corticales, et non une zone unique, qui entre en jeu dans le désir sexuel. Nous avons proposé un modèle théorique explicatif en quatre composantes : cognitive, émotionnelle, motivationnelle et physiologique.

La composante cognitive correspond à la première étape dans laquelle notre cerveau évalue, catégorise un stimulus de l'environnement comme étant de nature sexuelle et augmente son attention envers ce dernier. Vient ensuite une phase d'imagerie motrice où l'on se projette, où l'on imagine l'acte sexuel lors de nos fantasmes. Cette composante implique plusieurs régions à la surface du cerveau, dans le cortex orbitofrontal latéral droit, les cortex temporaux inférieurs et les lobules pariétaux supérieurs, ainsi que des régions motrices et prémotrices. Puis intervient la composante émotionnelle correspondant au plaisir lié à la montée de l'excitation et à la perception des changements de son propre corps tels que la tumescence pénienne. L'insula et l'amygdale, deux structures cérébrales profondes impliquées dans les émotions, ainsi que les aires somato-sensorielles gauches, s'activent spécifiquement à ce moment-là. La composante motivationnelle inclut quant à elle l'ensemble des processus qui dirigent le comportement vers l'objet du désir. Elle est associée en particulier à l'activation du gyrus cingulaire antérieur gauche et de régions sous-corticales, telles que le claustrum, la substance noire et le striatum ventral. Enfin la composante physiologique prépare le corps à l'acte sexuel aux plans cardio-vasculaire, respiratoire et hormonal. Ces changements physiologiques s'accompagnent de l'activation du gyrus cingulaire antérieur gauche, de l'insula, du putamen et de l'hypothalamus.

Une équipe du département de psychologie de l'université de Genève a comparé les travaux d'imagerie sur le désir à ceux sur l'amour dans le cadre d'une méta-analyse. En étudiant les résultats de 20 études, les psychologues ont mis en évidence qu'amour et désir activaient un réseau neural globalement similaire. Seule l'activité de l'insula semblait distinguer ces deux états. De fait, la partie antérieure de l'insula s'activait significativement pour l'amour tandis que sa partie postérieure s'activait plutôt lors du désir sexuel. Les auteurs suggèrent l'existence d'une progression de la représentation des sensations corporelles à l'arrière de l'insula vers une représentation ultime de toutes ces sensations – l'amour – vers l'avant. L'amour serait ainsi une représentation plus abstraite des expériences sensori-motrices agréables qui caractérisent le désir.

Certains patients voient fonctionnement cérébral altéré. L'un des premiers troubles sexuels avoir été étudié en neuro-imagerie est ainsi le désir sexuel hypoactif, caractérisé par une déficience, voir une absence totale de fantasmes et de désirs sexuels. Une étude réalisé par Serge Stoléru a montré que les sujets sains présentaient une désactivation du cortex orbitofrontal médial – situé juste derrière le point de jonction entre les deux sourcils – lors du visionnage de vidéos érotiques, tandis que cette région restait anormalement activée chez les patients souffrant de désir sexuel hypoactif. Cette activation excessive pourrait être liée à une dévalorisation active des stimuli sexuels par ces patients, dont les expériences de la vie auraient abouti à rompre le lien entre désir sexuel et plaisir. Il a été postulé que cette région exerce le contrôle inhibiteur sur le comportement sexuel, et que sa désactivation est nécessaire pour l'émergence du désir sexuel. Le désir nécessite donc un certain lâcher-prise.

Brèves et liens

Physique

cosmologie, physique quantique, nanotechnologies

- Un espace temps quantique fluctuant expliquerait l'expansion de l'univers

Pour la mécanique quantique le vide est plein d'énergie, produisant sans arrêt des paires de particules qui s’annihilent ensuite mais qui ferait aussi fluctuer l'espace-temps, l'expansion étant la résultante, faible, de fluctuations plus importantes à petite échelle mais s'équilibrant globalement, semblables aux vagues de l'océan. Cela expliquerait non seulement l'expansion mais qu'elle soit faible au regard de la quantité d'énergie du vide calculée par la physique quantique.

Les calculs concernant l'énergie minimale contenue dans le vide quantique livrent ordinairement un nombre gigantesque, 10¹²⁰ fois plus élevé que celui mesuré. C'est la pire prédiction de la physique théorique.

Cette énergie n'est cependant qu'une valeur moyenne. Des chercheurs pensent que les fluctuations microscopiques sont en fait très grandes et qu'elles réduisent cette valeur moyenne en faisant fortement fluctuer la vitesse d'expansion de l'espace à l'échelle microscopique.

Des trous de vers et des trous noirs apparaissant et disparaissant sans cesse à l'échelle de Planck rendent l'espace-temps turbulent et topologiquement compliqué.

C'est bien sûr à confirmer (le mois dernier l'expansion était expliquée par l'inhomogénéité de l'univers) mais c'est une idée à creuser. Il apparaît bien, effectivement, que plus on s'approche de la longueur de Planck et plus on a des fluctuations de l'énergie, et donc de l'espace-temps. J'avais même fait l'hypothèse que, s'il n'y avait pas un minimum quantique, à mesure qu'on approcherait de la singularité cette fluctuation pourrait s'étendre à l'univers entier mais si on est dans le quantique, c'est qu'il y a une limite.

- L'explosion d'une supernova à 300 années lumière a impactée la Terre

Il y a environ 2,6 millions d'années, une étoile a explosé en supernova dans notre voisinage. Les preuves s'accumulent. Pour les chercheurs qui ont mené l'enquête, elle se situait deux fois plus près de la Terre qu'on ne le pensait : à 150 années-lumière et non 300. Or, l'évènement n'a pas provoqué d'extinction massive, même s'il a pu avoir de lourdes conséquences sur les êtres vivants.

C'est surtout l'occasion de rappeler que le plus extraordinaire de l'évolution, c'est l'extrême longévité de notre planète sans catastrophes cosmiques majeurs plus fréquentes au centre de la galaxie et empêchant le développement d'organismes complexes.

- Synestia, une forme torique à l'origine de la formation des planètes ?

Ce nouveau type d'objet planétaire, appelé Synestia, a la forme d'un anneau de roche fondue et vaporisée qui se formerait lorsque des objets de la taille d'une planète se percutent avec une grande énergie et un moment cinétique.

Les dimensions de cette structure sont beaucoup plus grandes que la planète qui en résultera une fois refroidie et agglutinée. La Terre comme la Lune ont dû passer par cette phase.

- La Terre primitive était couverte d'océans

Il y a 4,4 milliards d'années, il n'y avait que quelques îles et pas de montagnes, l'océan recouvrant presque toute la surface de la Terre.

Climat

climat, énergies, écologie

- Climat, de pire en pire...

Hausse des températures, de la concentration en CO2, montée des eaux, recul des glaces: les indicateurs clé du réchauffement planétaire sont plus alarmants que jamais

- L’Antarctique verdit rapidement sous l’effet du changement climatique

La végétation (mousses) a poussé de plus en plus vite en Antarctique ces dernières décennies sous l’effet du changement climatique.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Hausse rapide du méthane

Après une stagnation entre 2000 et 2007, la concentration atmosphérique de ce gaz a crû chaque année de 5 partie par milliard (ppb/an). Les dernières données issues du réseau de référence de l’Agence américaine des océans et de l’atmosphère (NOAA) indiquent que ce chiffre est passé à 12.7 ppb/an en 2014 pour redescendre jusqu’à 9.45 ppb/an en 2016.

« Au cours des années 2014 et 2015, la concentration de méthane (CH4) a augmenté à une vitesse inégalée depuis les années 1980, explique Marielle Saunois, du Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE) et coordinatrice de l’inventaire mondial du méthane. La concentration de méthane dans l’atmosphère est actuellement plus de 2,5 fois plus importante qu’en 1750, avec 1.842 ppb (parties par milliards) en 2016. »

L’année la plus forte, 2007, a été marquée par un pic d’émission provenant d’Arctique. Ce phénomène marginal serait dû à des températures anormalement élevées. Pour la période qui a suivi, plusieurs hypothèses se développent. La plus importante, qui considère les nombreux scenarii déjà élaborés par d’autres scientifiques, suggère que ces émissions proviennent en majorité de l’agriculture et des déchets.

- Les bouillonnements de méthane augmenteraient la capture du CO2 !

Au cours de sa remontée, le méthane entraînerait des nutriments avec lui. "une fois arrivés en surface, ces nutriments vont nourrir des algues, qui accélèrent la capture du CO² par l'océan".

"Le refroidissement net dû à la capture de CO² surpasse l'effet du méthane de plus de 20 000 %".

Pour que ce processus fonctionne, il faut que le gaz s'échappe dans une faible profondeur d'eau, afin que les nutriments soient charriés jusqu'à la surface.

Par contre, la toundra d'Alaska émet de plus en plus de CO2 (pendant plus longtemps).

- La première usine d'extraction du CO2 de l'air (Suisse)

L'entreprise suisse Climeworks devrait mettre en marche le 31 mai 2017 la première installation à l'échelle industrielle d'extraction du CO2 de l'air.

"L'usine" se présente sous la forme de 18 gros ventilateurs enchâssés dans des cubes empilés sur trois rang. Leurs pales brassent l'air afin de le faire circuler contre un matériau faisant office de filtre, à la surface duquel il va se lier chimiquement. Cette opération s'effectue à température ambiante. Une fois que les filtres sont saturés, il suffit de les chauffer à 90°C pour détacher les molécules de CO2 qui se retrouvent alors de nouveau à l'état gazeux. L'opération s'effectuant en vase clos, l'usine de Climeworks peut alors disposer d'un gaz composé presque exclusivement de dioxyde de carbone pur... que l'entreprise a l'intention de vendre.

Cette première installation pourrait extraire 900 tonnes de CO2 atmosphérique par an. Pour comparaison, une voiture émet en moyenne 2 tonnes de CO2 par an. L'objectif est avant tout de prouver que le dispositif, opérationnel en laboratoire, fonctionne à une échelle industrielle.

- Des coraux qui se développent plus vite dans l'eau chaude pourraient survivre au réchauffement

Le catastrophisme du réchauffement ne tient pas compte de la sélection naturelle permettant l'adaptation des organismes, comme ces coraux de la mer rouge qui résisteraient aussi à l'acidification. Cela ne veut pas dire qu'il n'y aura pas de catastrophe mais que c'est une question de temporalité entre la vitesse du réchauffement et la vitesse d'adaptation...

- Convertir l'azote de l'atmosphère en engrais

Ce réacteur révolutionnaire convertit l'azote de l'atmosphère en NOx, c'est-à-dire la matière première des engrais.

Dans ce réacteur, un plasma (une sorte de mini-foudre) court entre deux surfaces métalliques, d'une petite ouverture (2 mm) à une large de 5 centimètres. Cette expansion provoque le refroidissement du plasma. Au cours de la trajectoire de l'éclair, les molécules d'azote (N2) et d'oxygène (O2) réagissent en produisant des oxydes d'azote (NO et NO2).

Un avantage est que la méthode ne nécessite pas de matières premières supplémentaires et la production peut être générée à petite échelle en utilisant les énergies renouvelables, ce qui rend la technique idéale pour les régions isolées qui n'ont pas accès aux réseaux électriques, notamment en Afrique.

- De l'hydrogène avec la pollution de l'air et du soleil

Grâce à ses catalyseurs et l'énergie solaire, l'air est purifié d'un côté et de l'autre côté de l'hydrogène gazeux est produit à partir de la dégradation des particules.

- L'écocatalyse et l'extraction des minéraux du sol avec des plantes

Elles se nomment Noccaeacaerulescens, Iberis intermedia, ou encore Anthyllis vulneraria. Ces plantes très spéciales ont une particularité: elles sont capables d'extraire les métaux lourds contenus dans le sol (zinc, plomb, cadmium, cuivre, manganèse, nickel, palladium, etc).

Car ces "hyperaccumulatrices" ont un super-pouvoir: elles sont capables de stocker dans leurs feuilles les métaux lourds... Il ne reste alors plus qu'à les récupérer, grâce à un traitement thermique et chimique 100% écolo. Mieux encore, les petites protégées de Claude Grison s'avèrent aussi d'incomparables auxiliaires pour une opération de chimie très courante: la "réduction des dérivés carbonylés". Un procédé très utilisé dans l'industrie, mais qui génère beaucoup de déchets et nécessite l'emploi de métaux coûteux.

Les domaines d'applications sont innombrables. Biocosmétiques, mais aussi parfums, l'industrie pharmaceutique, biopesticides, ou encore ces "molécules-clefs" dont l'industrie est friande, et dont la plupart proviennent aujourd'hui des dérivés du pétrole.

- Pas de pénurie des minéraux

Des articles récents annoncent que les gisements de matières premières minérales (cuivre, zinc, etc.) seront épuisés d'ici quelques dizaines d'années. Une équipe internationale, dont fait partie l'Université de Genève (UNIGE), démontre au contraire que les ressources sont suffisantes pour répondre à la demande croissante qu'entraîne l'industrialisation, et ce durant plusieurs centaines, voire milliers d'années.

"Il ne faut pas confondre les ressources minérales qui existent sur Terre avec les réserves, à savoir les ressources minérales identifiées, mesurées et exploitables économiquement. Or, certaines études qui annoncent une pénurie proche se fondent sur des statistiques qui ne prennent en compte que les réserves, c'est-à-dire une infime partie des gisements qui existent".

De plus, l'immense majorité des gisements exploités a été découverte en surface ou dans les premiers 300 mètres, alors que nous savons qu'il en existent à des profondeurs plus grandes et que les techniques actuelles permettent d'exploiter des gisements métallifères jusqu'à 3000 mètres et plus. De nombreux gisements ne sont donc pas encore découverts, ni ne figurent dans les statistiques.

Au lieu de voir des pénuries partout au nom de l'entropie universelle, il faudrait se concentrer sur les véritables pénuries prévisibles et défendre le recyclage contre l'extractivisme (comme pour le pétrole, ce n'est pas qu'on en manque mais qu'il y en a trop et qu'il faut arrêter de l'exploiter).

- Du lait synthétique avec des levures OGM

Pour fabriquer le lait de Perfect Day, tout commence avec une certaine levure : « Cette levure, nous l’avons baptisée ‘Buttercup’ parce qu’elle agit un peu comme notre vache ». Pour la mettre au point, les deux compères ont utilisé une levure du Département Américain de l’Agriculture, l’ADN d’une vache et une imprimante 3D de laboratoire. Ils ont ensuite inséré une séquence ADN bien précise dans la levure.

Et désormais, lorsque la levure fermente le sucre comme elle le fait d’ordinaire, elle produit aussi de vraies protéines de lait (caséine et petit-lait). Celles-ci ont été combinées avec des graisses et nutriments issus des plantes pour créer ce lait sans lactose. « Votre corps ne peut pas faire la différence car c’est le même lait à bien des égards. » Le goût est identique, la texture aussi, mais il n’y a pas de lactose issu de vraies vaches.

Le produit final est filtré et débarrassé de toute trace de cette levure génétiquement modifiée, ce qui en fait un produit alimentaire qui n’est pas un OGM.

- Un "arbre" photovoltaïque à Nevers pour recharger ses appareils

Son feuillage photovoltaïque permet de surfer en wifi, de recharger son téléphone portable ou un vélo électrique et de se protéger du soleil ou de s'éclairer la nuit venue mais aussi de distribuer de l'eau fraîche.

- Eclairer les routes avec des drones

Plutôt que d'éclairer les routes de campagne toute la nuit et sur toute leur longueur par des réverbères, une compagnie d'assurance britannique propose de dépêcher - à la demande - des essaims de drones lumineux qui illumineront les ténèbres autour de l'utilisateur.

Partant du constat que les axes routiers secondaires et les zones rurales n'étaient pas suffisamment éclairés, l'assureur Direct Line propose à ses clients d'utiliser une application sur leur smartphone couplée à la géolocalisation, qui envoie une ou plusieurs machines, selon les besoins.

- Des bactéries bioluminescentes

Des bactéries génétiquement modifiées et faciles à cultiver ont été rendues luminescentes.

L'ajout d'un certain sucre dans le milieu de culture déclenche l'émission de lumière.

L'entreprise Glowee propose différentes formes de contenants, encapsulant du gel ou un liquide, pour réaliser des éléments de décoration de dimensions variées.

« Nous utilisons six gènes venus d'un calmar abyssal. Et nous les avons introduits dans la bactérie Escherichia coli. » Une sorte d'interrupteur fait partie du dispositif, le promoteur P_BAD, dans l'ADN de la bactérie. Il s'active quand un certain sucre, l'arabinose, est abondant dans le milieu, déclenchant la lecture des gènes voisins. S'il s'agit de ceux qui produisent les protéines bioluminescentes, la bactérie s'allume...

- Les tunnels d'Elon Musk pour transporter les voitures à 200km/h

"Ceci est un essai de l'une de nos 'luges électriques' qui pourraient transporter des voitures à 200 km/h à travers des tunnels, et passer automatiquement d'un tunnel à l'autre" (pour éviter les embouteillages).

- Une petite maison passive et mobile imprimée en 8h

Biologie

évolution, génétique, éthologie, anthropologie, neurologie

- Des fossiles microbiens de 3,48 milliards

Des fossiles microbiens découverts en Australie et datés de 3,48 milliards d'années indiquent que la vie terrestre serait apparue des centaines de millions d'années plus tôt qu'estimé.

Ces roches ont été formées à proximité d'une source chaude terrestre, donc sur la terre ferme. Si cette découverte est confirmée, il s'agirait de la plus ancienne trace de vie terrestre jamais décelée : auparavant la plus vieille preuve de vie hors de l'eau remontait à environ 2,8 milliards d'années et provenait d'Afrique du Sud.

Plusieurs études récentes font état d'éléments laissant supposer que la vie est apparue sous l'eau à proximité d'évents hydrothermiques il y a environ 3,7 milliards d'années mais des chercheurs, qui s'appuient sur des découvertes encore sujettes à caution, évoquent une période allant jusqu'à 4,1 milliards d'années. Ils s'appuient sur l'examen de roches appelées stromatolites qui sont le fruit d'une activité microbienne. Ce sont aussi des stromatolites qui ont été découvertes à Pilbara, ainsi que des micro-stromatolites incluses dans d'autres roches et qui ont l'apparence de bulles une fois minéralisées.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Les petites populations font de gros génomes

Quand le nombre d'individu d'une population décroît, les phénomènes stochastiques (ici la dérive génétique) augmentent et diminuent l'efficacité de la sélection naturelle à éliminer les mutations légèrement délétères. Lynch propose que l'activité des éléments transposables et l'augmentation des tailles de génomes ont un effet faible mais négatif sur la survie des organismes et que dans des conditions de faible taille de population, la sélection naturelle luttera moins efficacement contre la prolifération de ces éléments. La théorie prédit donc une relation négative entre taille de population et taille de génome.

- Il y a bien des gènes égoïstes codant une toxine et son antidote

C'est dans certains vers Caenorhabditis elegans qu'on vient de trouver 2 gènes ne servant apparemment à rien d'autre qu'à coder l'un une toxine et l'autre son antidote. Lorsqu'un des gènes manque, l'embryon meurt.

La dépendance entre toxine et antidote est assez courante dans les symbioses (voir Jean-Claude Ameisen, "La mort au coeur de la vie") mais les véritables gènes égoïstes, ce sont les virus et rétrovirus, sinon les gènes sont plutôt solidaires de l'organisme et nécessaires à sa survie.

- Modifier le comportement électrique des cellules fait pousser une tête à la place de la queue d'un ver plat

Si on coupe la tête d'un ver planaire, une nouvelle poussera à sa place. Ce ver est une des nombreuses créatures qui ont une sorte de mémoire des membres perdus, ce qui leur permet de les régénérer.

Il semble cependant que cette mémoire puisse être perturbée en modifiant l'activité électrique de leurs cellules (avec un médicament comme les anesthésiques) - entraînant par exemple qu'une tête repousse à la place de la queue.

- Les premiers animaux terrestres

Les araignées viendraient du même groupe que les crabes alors que les limaces et les escargots viendraient du même groupe que le calmar et la seiche. L'invasion terrestre initiale serait venue des bords de mer. Puis l'expansion les mènera à se répandre dans les plaines inondables, les rivières, les déserts et les lacs.

Il n'y a pas eu beaucoup d'espèces qui ont fait la transition de la mer à la terre ou l'eau douce. Ce qui est surprenant, c'est que les sauts évolutifs suivent ensuite le même schéma - une première explosion rapide de la diversification puis une longue période de calme relatif - à chaque fois que les animaux ont conquis de nouveaux habitats, cela commençait par les points de rencontre entre la mer et la terre, puis les plaines inondables suivis par les rivières, les déserts et les lacs.

- Une grenouille transparente

- Un dauphin géant du crétacé

Ce pliosaure, découvert en Russie, vivait il y a seulement 130 millions d'années, donc durant le Crétacé inférieur. Baptisé Luskhan itilensis, il inaugure à la fois une espèce nouvelle et un genre nouveau. Le crâne retrouvé indique un animal de grande taille et se caractérise par un rostre long de 1,5 m. Il ne vivait pas dans l'océan mais dans les fleuves. Son nom signifie d'ailleurs « le maître de l'esprit de la Volga ».

Son allure le rapproche des dauphins d'eau douce et du gavial du Gange, ce qui serait un exemple de convergence.

- Un dinosaure pétrifié

Ce nodosaure découvert il y a six ans est étonnamment bien conservé. On pourrait penser qu'il est mort il y a seulement quelques jours. Les détails de ses écailles, les pointes et même ce qui pourrait être les restes d'un repas sont encore bien visibles, plus de 110 millions d'années après sa disparition.

Même s'il ressemble un peu à nos tatous modernes, le nodosaure pétrifié est décrit plutôt comme le rhinocéros de l'époque. Un grand herbivore qui, dans son cas, est armé de cornes de 50 cm de long sur ses épaules (voir illustration ci-dessous). Contrairement à ses cousins ankylosaures, il n'a pas de massue au bout de sa queue pour assommer les prédateurs. Le spécimen, qui a péri il y a entre 110 et 112 millions d'années, mesurait 5,5 m de long et devait peser près de 1.400 kg.

Voir aussi Sciences et Avenir.

- Découverte d'oeufs de dinosaures/oiseaux géants

4 fois plus gros que les oeufs d'autruche et pesant 5kg, ce sont des oeufs de dinosaures d'il y a 90 millions d'années qui avaient des plumes, des petites ailes et des becs d'oiseau, couvaient leurs oeufs mais ne volaient pas.

- Des vautours se maquillent pour changer de couleur

- Des orangs-outangs tètent leur mère jusqu'à 8 ans

Il semble que les jeunes en cours de sevrage mangent de préférence des fruits lorsqu'ils sont de saison, se tournant vers l’allaitement maternel en période de disette alimentaire.

- Les neurones sociaux

Ainsi, certains neurones ne s'activent fortement sur la tâche proposée que lorsque le congénère est présent (d'où leur nom de "neurones sociaux") alors que d'autres ne s'activent fortement qu'en l'absence du congénère ("neurones asociaux"). De manière encore plus surprenante, plus les neurones sociaux s'activent en présence du congénère, plus le singe réussit la tâche proposée. Les neurones sociaux sont donc à la base de la facilitation sociale.

Les neurones sociaux pourraient ainsi ne pas être réductibles aux régions cérébrales réputées éminemment sociales mais être distribués à l'échelle du cerveau tout entier pour permettre la réalisation de différentes tâches (qu'elles soient sociales ou non). Ce résultat permet de repenser le cerveau social ainsi que certains troubles du comportement caractéristiques de l'autisme ou de la schizophrénie.

- Les babouins ont une asymétrie semblable à celle du langage

Les babouins partagent avec l'homme une asymétrie anatomique similaire en faveur du cerveau gauche pour une zone clé du langage, le Planum Temporale. Alors que cette particularité anatomique était considérée comme une signature du langage dans le cerveau humain, cette découverte suggère que ses origines pourraient être beaucoup plus anciennes que nous le pensions et remonter, non pas à l'évolution des Hominidés, mais à l'ancêtre commun plus lointain des babouins et de l'Homme, il y a 30-40 millions d'années.

Une des particularités bien connue du langage humain est son organisation asymétrique entre les deux hémisphères du cerveau. En effet, la plupart des fonctions du langage induisent une activité cérébrale plus importante dans le cerveau gauche, notamment dans une zone du cortex auditif: le planum temporale. On a longtemps cru que cette particularité du langage se reflétait au niveau de la morphologie du cerveau, le planum temporale présentant une surface plus large dans le cerveau gauche de l'homme, telle une signature anatomique cérébrale du langage.

Les chercheurs du Laboratoire de Psychologie Cognitive montrent clairement que les babouins présentent pourtant une asymétrie anatomique similaire du cerveau pour cette zone clé du langage. Autrement dit, comme dans l'espèce humaine, la taille du planum temporale s'est avérée plus large dans l'hémisphère gauche que dans l'hémisphère droit chez une majorité de babouins.

- Les muscles du visage nous rapprochent des bonobos plus que des chimpanzés

En étudiant les muscles de bonobos (liés à leur fonctionnement physique), l'équipe a pu découvrir qu'ils sont plus proches de l'anatomie humaine que des chimpanzés, dans le sens que leurs muscles ont moins changé que chez les chimpanzés.

"De plus, notre étude a montré qu'il existe une évolution en mosaïque des trois espèces, en ce sens que certaines caractéristiques sont partagées par les humains et les bonobos, d'autres par les humains et les chimpanzés, et d'autres encore par les deux espèces de grands singes".

- Une mutation génétique pour digérer l'alcool, il y a 10 millions d'années

Il y a dix millions d'années, une mutation est survenue chez l'ancêtre africain des humains et des grands singes. Elle lui a permis de métaboliser l'éthanol — ou alcool éthylique— quarante fois plus rapidement. Une mutation qui a eu lieu au moment où ces primates arboricoles et frugivores étaient contraints de descendre des arbres nourriciers, ceux-ci se raréfiant en raison d'un assèchement climatique. "Ils ont alors commencé à se nourrir de fruits tombés au sol… qui étaient parfois fermentés", poursuit l'expert. Et ils y ont pris goût! D'autant que l'ingestion d'éthanol a bien des avantages : elle ralentit le métabolisme, facilite la digestion et favorise le stockage des graisses. Il fallait toutefois à nos lointains ancêtres dégrader rapidement l'éthanol "pour éviter de succomber trop vite à l'ébriété. Car dégringoler, ivre, des arbres ou s'assoupir dans un environnement où rôdaient les prédateurs leur aurait été fatal". Nos ancêtres auraient notamment recherché très tôt ses effets sur l’humeur, ce qui aurait favorisé leur caractère aventureux.

La domestication de la vigne serait, elle, survenue entre 10 000 et 5000 avant J.-C. "Elle a probablement eu lieu au sud-est de l’Anatolie, entre le Tigre et l’Euphrate, dans le Croissant fertile, considéré comme le berceau de la civilisation", précise dans une étude le généticien suisse José Vouillamoz. C’est dans cette région que furent également domestiquées, entre -12.000 et -10.000 ans, les huit plantes fondatrices de l’agriculture, dont l’amidonnier (ancêtre du blé), le petit épeautre, l’orge, le pois chiche et le lin. "Si les hommes ont domestiqué les céréales, c’est peut-être d’abord pour faire une soupe épaisse de bière nutritive et euphorisante, plus facile à fabriquer que du pain !".

Sur le site de Tell Bazi, au nord de la Syrie, vieux de 3400 ans, chaque maison possédait en effet sa "microbrasserie" : de gigantesques jarres d’argile (200 litres) ont conservé la trace d’orge et d’oxalate, un dépôt chimique produit par la céréale en présence d’eau. Pour l’archéologue allemande Adelheid Otto, de l’université Ludwig-Maximilians de Munich, "les nutriments essentiels, notamment les vitamines, fournis par la fermentation des céréales ont permis aux Mésopotamiens d’avoir une croissance physique correcte alors que leur régime alimentaire à base de pain et de gruau était déficient".

"Les plantes psychoactives et les boissons alcoolisées avaient aussi un rôle sacré. La plupart des traces matérielles proviennent de tombes de membres de l’élite et de sites cérémoniels, ce qui indique que la consommation de produits psychoactifs pouvait être socialement contrôlée en Eurasie préhistorique". Ce que reconnaît Patrick McGovern : "Communiquer avec les dieux ou les ancêtres implique presque toujours l’usage d’une boisson alcoolisée, que ce soit le vin de l’eucharistie, la bière offerte à la déesse sumérienne Ninkasi, le “grog” viking ou l’élixir des tribus amazoniennes ou africaines". Elles ont aussi servi à traiter la douleur et les infections. "Ce lubrifiant social, ce stimulant qui altère la pensée" comme le qualifie le spécialiste aurait aussi et surtout participé à la création, à la musique et aux arts.

L'hypothèse que la sédentarisation serait à l'origine motivée par l'alcool est d'autant plus intéressante que cela pourrait être lié aussi à la première religion. Il va falloir que je fasse un article sur Gobekli tepe, non qu'il manque de ressources en ligne sur le sujet mais que cela reste étonnamment méconnu.
 

- La lignée humaine apparue en Europe (7 millions d'années) ?

Ce sont des spéculations improbables à partir d'une mandibule grecque et d'une dent bulgare, tout indique que la transition s'est faite en Afrique (mais on ne sait jamais...).

La région devait alors être une savane, estiment les auteurs. Durant le Messinien, poursuivent-ils, le climat s'y est brutalement refroidi et c'est à ce moment et à cet endroit que la lignée humaine se serait séparée de celle des singes.

- La colonne vertébrale humaine aurait plus de 3,3 millions d'années

Selam, le squelette fossile presque parfait d'un Australopithecus afarensis de 2 ans 1/2 a été découvert à Dikika, en Ethiopie. Il possède la colonne vertébrale la plus complète jamais trouvée, avec le cou et une cage thoracique de seulement douze vertèbres et douze paires de côtes, ce qui est moins que pour la plupart des singes. Cette nouvelle recherche montre que des parties de la structure du squelette humain ont été acquises des millions d'années plus tôt qu'on ne le pensait.

Comme ces australopithèques fabriquaient aussi des outils primitifs, on va finir par les réintégrer aux Homos ?

- L'intelligence humaine daterait d'Homo erectus (1,8 millions d'années)

En montrant que nous avons besoin des aires évoluées de notre cortex pour faire des bifaces, on démontre bien qu'Homo erectus avait au moins l'ébauche de ces capacités (ce qu'on savait), prétendre qu'il avait déjà une intelligence humaine est bien trop imprécis car le cerveau a continué à se développer et le langage narratif est beaucoup plus tardif, l'explosion technique ne datant que d'un peu plus de 50 000 ans. Par contre cela confirme que nous sommes bien les produits de nos outils et de la pression environnementale.

Pour créer un chopper simple (Oldowayen), l'attention visuelle et le contrôle moteur sont nécessaires. Pour créer un biface (Acheuléen) plus technique, une partie beaucoup plus importante du cerveau est engagée! Ainsi on voit se mobiliser des régions cérébrales liées à l'intégration de l'information visuelle, auditive et sensorimotrice, au guidage de la mémoire de travail visuelle, et à la planification d'action supérieure (évoluée). Curieusement, ces parties du cerveau engagées dans la taille d’outils sont les mêmes que dans des activités modernes comme le piano. Les données sur les fossiles suggèrent que la taille du cortex préfrontal (planification) et temporal (fonctions sensorielles, langage) a effectivement augmenté à cette époque (1,75 million d’années).

- Des gènes de l’homme de Denisova chez les Inuits

Bien que disparus il y a plus de 30 000 ans, l'homme de Neandertal et plus encore celui de Denisova - un autre représentant du genre Homo - ont légué de précieux gènes à des populations modernes, révèle une équipe internationale de généticiens. En particulier aux Inuits de l'Arctique et, plus généralement, à toutes les populations amérindiennes arrivées sur le continent américain par le détroit de Bering. Toutes conserveraient en effet dans leur génome une trace de croisement avec les représentants de ces souches humaines plus anciennes qui vivaient en Sibérie, trace qui leur permet aujourd'hui d'affronter et de supporter les rigueurs du Grand Nord.

Les Inuits possèdent une variante très particulière du chromosome 1, portant deux gènes (TBX15 et WAR2). Le gène TBX15 joue un rôle dans le développement du corps et notamment dans celui du tissu graisseux brun, utilisé pour produire de la chaleur en cas de froid. Plus on remonte vers le Nord, plus cette variante génomique apparaît fréquente parmi les populations asiatiques, alors qu’elle est absente en Afrique, rare en Europe et peu répandue en Océanie.

Les chercheurs ont établi que cette variante était proche de celle portée par les hommes de Neandertal et plus encore de celle des hommes de Denisova, qui vivaient en Asie centrale il y a plus de 30 000 ans et étaient adaptés aux climats froids. Une forme très bien conservée de la variante dénisovienne a même été retrouvée par les chercheurs chez deux ethnies vivant encore dans le nord-est de la Sibérie, les Iakoutes et les Évènes, ainsi que chez les Naxi, établis dans le sud de la Chine au pied de l’Himalaya, tandis que la forme des Inuits se retrouve chez les Amérindiens.

- Les migrations humaines par les gènes et la langue

Lorsque la génétique rejoint la linguistique, cela donne un résultat solide permettant de retracer les migrations et les mélanges entre ethnies de différentes origines. Comme le montrait déjà une étude génomique de 2011, l'hypothèse d'une origine sud africaine en sort renforcée remontant petit à petit vers le nord. Pourtant l'Eve mitochondriale est située dans l’Afrique subsaharienne vers 200 000 ans et notre père à tous vers 140 000 ans. Cela n'empêche pas que nos premiers ancêtres étaient bien Sud Africains. Il n'y a en tout cas aucune race pure, les croisements étant présent partout (4 en moyenne).

En résumé, nous avons constaté que la différenciation génétique des ascendances humaines a eu lieu en grande partie à la suite des migrations hors d'Afrique. La grande majorité des humains actuels ont des origines métissées.

- La structure hiérarchique de la langue confirmée dans le cerveau

En observant l'activation des neurones dans les aires du langage, les scientifiques ont pu démontrer que lors de l'analyse des phrases, le cerveau humain compresse les suites cohérentes de mots en structures hiérarchiques enchâssées les unes dans les autres.

Si les phrases semblent se dérouler de manière linéaire et séquentielle, mot après mot, dès les années 1950 de nombreux linguistes, tel que Noam Chomsky, ont postulé que la théorie linguistique devait les décrire sous la forme de structures enchâssées et récursives, que l'on peut représenter comme des arbres: ce sont les arbres syntaxiques.

L'analyse des enregistrements révèle que l'activité électrique des aires du langage croit avec le nombre de mots présentés, mais décroit soudainement à chaque fois que le mot peut être combiné avec les précédents pour former une structure syntaxique complète. Cette diminution de l'activité suggère que, lors de l'analyse des phrases, le cerveau humain compresse les suites cohérentes de mots en structures hiérarchiques enchâssées les unes dans les autres. Les résultats de l'analyse montrent que la compression en structures hiérarchiques est observée pour une suite cohérente de mots formant une phrase, mais pas pour une suite de mots de même longueur extraits d'une liste.

Pour les linguistes, les arbres syntaxiques permettent de représenter la structure hiérarchique des phrases. Chaque nœud de l'arbre représente un "syntagme", c'est-à-dire une structure qui regroupe un ensemble cohérent de mots ou d'autres syntagmes. On parle de "groupe nominal" (GN), verbal (GV), prépositionnel (GP), etc. Les phrases telles que "Marie pense que Susan a dit que Paul aime le chocolat" montrent que le langage peut être récursif: toute phrase peut être rallongée en ajoutant un niveau supplémentaire à l'arbre syntaxique.

On avait vu le mois dernier qu'il n'y avait pas de grammaire universelle, réfutant ainsi la théorie de Chomsky, sauf que la propriété de récursivité du langage semble bien confirmée par contre...

- Un gène qui rend les femmes heureuses et les hommes agressifs

Où résiderait l'efficacité du gène muté de la monoamine oxydase A ? Ce gène code pour une enzyme qui découpe des neurotransmetteurs importants, comme la sérotonine et la dopamine. Or ces molécules contribuent au bonheur et sont même à la base de certains antidépresseurs. Cet allèle correspond à la forme la moins active, celle qui préserve davantage ces neurotransmetteurs de la famille des monoamines, leur permettant d'augmenter leur efficacité et d'améliorer le bien-être., du moins chez la femme alors qu'il favoriserait l'agressivité chez l'homme (appelé le « gène du guerrier » du fait de l'agressivité qu'il engendre. Il est également associé à l'alcoolisme et au comportement antisocial).

Reste à résoudre la question de la spécificité de genre : pourquoi les hommes n'en bénéficient pas ? Les auteurs suggèrent que les hauts niveaux de testostérone annihilent cet effet. Mais cela reste à prouver.

- Des souvenirs refont surface grâce à la stimulation électrique cérébrale

Voici ce qu'a ressenti un patient épileptique de 37 ans juste au moment de la stimulation de l'amygdale cérébrale gauche:

Le patient: Là je sens quelque chose. Quelque chose de déjà-vu. Une image d'un lieu... J'ai vu Pibrac. J'ai grandi à Pibrac... La rue principale. Le médecin: Vous avez vu la rue principale ? Le patient: Oui. Le médecin: Vous y étiez ? Le patient: Oui... Je suis devant le bar "St Germaine", c'est comme ça qu'il s'appelle. Je marche devant entre la Catalane, le primeur, et St Germaine à Pibrac sur la rue principale. Pas loin de l'église et je marche".

Les chercheurs observent de manière surprenante une très large variété de souvenirs, qui couvrent tous les aspects de la mémoire à long terme, allant même jusqu'à des souvenirs de rêves. Mais la plupart d'entre eux sont très pauvres en détails, avec très peu de souvenirs vraiment autobiographiques. Même si ces souvenirs restent exceptionnels, les résultats de cette étude suggèrent que le rappel de souvenirs pourrait être activé de manière prédictible par une stimulation électrique.

Des patients en comma profond pourraient être réveillés par la stimulation transcrâniale en courant continu, pouvant répondre à des questions mais de façon temporaire (retombant ensuite dans leur comma).

- Une hypermnésiaque se souviendrait quand elle avait 12 jours !

C'est difficile à croire, mieux vaudrait sans doute ne pas en parler...

« Le plus ancien souvenir auquel j’arrive à remonter, c’est quand j’avais 12 jours. Mes parents m’ont portée pour me placer sur le siège du conducteur (c’était l’idée de mon père), pour prendre une photo. J’étais curieuse, j’essayais de comprendre ce que la housse du siège et le volant qui se trouvait au-dessus de moi, pouvaient bien être. Je me demandais ce que c’était, même si, à cet âge, je n’avais pas encore développé l’envie de me lever et d’explorer ces objets en les touchant pour les comprendre. »

« Quand j’ai eu environ 18 mois (du moins, c’est ce que je pense, parce que c’était avant mon second anniversaire mais je n’étais déjà plus dans mon berceau), j’ai commencé à rêver quand je m’endormais. À cet âge, je pensais vraiment que je partais de la maison chaque nuit, je pensais que ce qui arrivait dans mes rêves était réel, c’est pourquoi j’avais peur et je voulais que ma maman soit près de moi quand je dormais. »

Santé

traitements, nutrition, hygiène

- Des cellules souches humaines cultivées pour produire du sang

5 protéines permettraient de transformer des cellules souches pluripotentes en cellules souches hématopoïétiques. Si elles ne sont pas aussi performantes que les cellules originelles et pourraient augmenter le risque de cancer, on pourrait s'en servir pour produire des plaquettes et des cellules rouges pour les transfusions.

Voir aussi Sciences et Avenir qui parle de 2 études, une avec 4 protéines, une autre avec 7...

- Les transfusions de plasma jeune contre le cancer et l'Alzheimer ?

La société Ambrosia qui a procédé à des transfusions (payantes) de plasma de jeunes sur 70 personnes prétend que cela a bien amélioré des biomarqueurs liés au cancer, à la maladie d'Alzheimer (amyloïdes) et aux maladies cardiaques (baisse de 10% du cholestérol). Cela demande encore confirmation.

Un participant, un homme de 55 ans souffrant de la maladie d'Alzheimer, a commencé à montrer des améliorations après un traitement avec du plasma.

Au lieu d'arrêter le processus de vieillissement, les transfusions de plasma l'inverseraient mais si cela est vrai, les effets ne durent pas pour toujours. "Certaines personnes se sont senti bien même après 9 mois. D'autres ont dit que les effets se seraient estompées après quelques mois".

- Un os synthétique qui fabrique du sang

L'implant constitué d'un hydrogel poreux permet que des cellules sanguines se développent dans cette moelle artificielle.

- Insérer des anticancéreux dans des globules rouges

- Des virus modifiés pour que le système immunitaire attaque les tumeurs

En insérant une protéine des cellules cancéreuses dans le virus LCMV, cela entraîne que le système immunitaire s'attaque aux tumeurs qui comportent cette protéine.

- Un ovaire imprimé en 3D a permis la naissance de bébés souris

Les matrices poreuses ont été imprimées grâce à une encre gélatineuse avec des micropores. La taille et la localisation des trous ont été pensées pour contenir des dizaines de follicules (contenant un ovocyte) et permettre aux vaisseaux sanguins de se connecter aux implants.

Les souris ont été ovariectomisées (on a retiré leurs ovaires) et elles ont reçu les implants. L'ovaire artificiel permettait la maturation des ovocytes in vitro et in vivo. La vascularisation a pu se faire in vivo : les implants se sont raccordés à la circulation sanguine en une semaine. Ils ont libéré des ovocytes matures de manière naturelle à travers les pores de la structure gélatineuse, grâce à une ovulation normale.

Sept souris se sont accouplées après avoir reçu leurs ovaires artificiels ; trois d'entre elles ont donné naissance à des bébés souris qui s'étaient développés à partir d'ovules produits par les implants.

- Les mères de familles nombreuses vieilliraient moins vite

Le nombre d'enfants qu'une femme a dans sa vie influence la vitesse à laquelle son organisme vieillit : celles qui ont eu plus d'enfants ont des télomères plus longs. Or les télomères, situés aux extrémités des chromosomes, sont associés à la longévité.

La cause pourrait être hormonale, car les femmes qui ont plus d'enfants ont connu des augmentations importantes d'œstrogènes, une hormone produite pendant la grossesse.

Il explique que « l'œstrogène fonctionne comme un puissant antioxydant qui protège les cellules contre le raccourcissement des télomères ». L'œstradiol est connu pour protéger les cellules et les télomères du stress oxydatif ; il augmente également l'activité de la télomérase, l'enzyme qui maintient les télomères.

- Le trouble du déficit de l'attention lié à un trouble du sommeil ?

Le mazindol, un médicament utilisé pour traiter la narcolepsie et la somnolence diurne semble également améliorer les symptômes des troubles du déficit de l'attention avec hyperactivité (TDAH). La découverte confirme l'idée que le TDAH pourrait être un trouble du sommeil.

Le mazindol imite les effets d'une molécule du cerveau appelée orexine qui module l'éveil et l'appétit. Il agit comme stimulant pour nous éveiller et manque aux personnes atteintes de narcolepsie.

Dans les deux semaines, les symptômes du TDAH ont diminué de plus de 50% pour un peu plus de la moitié de ceux qui ont essayé le médicament. Ces résultats sont meilleurs que ceux des essais utilisant des médicaments conventionnels contre le TDAH, tels que Ritaline.

- Des petites doses quotidiennes de cannabis contre le déclin cognitif

Si, chez de jeunes animaux, le cannabis a un effet négatif sur les capacités cognitives, ce serait l'inverse en vieillissant : des doses quotidiennes de THC semblent inverser le déclin cognitif lié à l'âge et améliorer l'apprentissage.

Le THC avait un effet dans les deux groupes de souris : les performances des jeunes diminuaient avec le THC, tandis que les souris âgées réussissaient mieux les tests. Les bénéfices duraient des semaines après l'arrêt du THC. Les doses quotidiennes de THC avaient donc un effet délétère sur la mémoire et l'apprentissage des animaux jeunes, mais stimulaient les performances des plus âgés.

Le traitement a restauré les capacités cognitives des souris "adultes" et "vieilles" au même niveau que celles des souris "jeunes".

Pour les chercheurs, la drogue agit en stimulant le système endocannabinoïde, une voie biochimique qui décline avec l'âge entraînant une accélération du vieillissement cérébral.

Zimmer thinks his findings show that both too much and too little stimulation is harmful. The endocannabinoid system is most active in young mice (and people), so extra THC may overstimulate it. In older mice, by contrast, endocannabinoid activity declines, so a little THC restores it to optimum levels.

Une étude publiée en juin 2016 avait déjà trouvé des effets neuroprotecteurs au cannabis, sur des neurones touchés par les plaques séniles caractéristiques de la maladie d'Alzheimer.

L'étude ne porte pour l'instant que sur les souris et les doses données sont plus faibles que celles d'un joint. Voir aussi Sciences et Avenir et New Scientist (qui signale que le THC protègerait aussi le cerveau des alcooliques). Le cannabis (ou le cannabidiol) pourrait aussi aider les cocaïnomanes à décrocher.

- Fumer du cannabis avant 16 ans affecte les résultats scolaires

Les jeunes ayant débuté la consommation de cannabis avant l'âge de 17 ans ont 60 % plus de risques que les non-usagers de ne pas dépasser le baccalauréat.

Toutefois, l'étude montre que les jeunes ayant initié la consommation de cannabis plus tardivement (à 17 ans ou après) ont un niveau de diplôme comparable aux non consommateurs. Dernier constat de ces travaux, la consommation précoce de cannabis et le niveau d’études semblent plus fortement associés chez les jeunes filles que chez les jeunes garçons.

L’alcool aussi est très mauvais pour le développement du cerveau. Sinon, fumer du cannabis favoriserait les problèmes de gencives.

- La metformine combat le diabète en modifiant la flore intestinale

La metformine est couramment prescrite pour les personnes atteintes de diabète de type 2 afin de contrôler leur glycémie. Il est également testé en tant que traitement anti-âge.

Le médicament semble encourager la croissance de souches de bactéries appelées Akkermansia et Bifidobacterium, ce qui pourrait influencer la glycémie. Cependant, les chercheurs ne savent pas vraiment pourquoi...

C'est vraiment un médicament miracle car il pourrait aussi atténuer les symptômes du syndrome de l'X fragile (une forme héréditaire d'autisme). Par ailleurs, on pourrait avoir des bactéries modifiées dans l'intestin pour chier bleu en cas d'inflammation !

- Une pilule pour remplacer le sport

Une molécule mimant les effets du sport, sans avoir besoin de faire d'effort, a été testée sur la souris. Résultat : l'endurance de l'animal s'est améliorée de 70 %.

Précédemment, les chercheurs avaient identifié une voie moléculaire activée par la course à pied (la voie PPARD) et une molécule (GW1516 ou GW) capables d'activer cette voie chez des souris sédentaires. Des souris chez lesquelles le gène PPARD était constamment activé couraient de longues distances, ne grossissaient pas et répondaient très bien à l'insuline.

Les souris qui ne prenaient pas la molécule GW couraient environ 160 mn avant d'être épuisées ; celles qui avaient pris GW couraient environ 270 mn, soit 70 % plus longtemps.

Ils ont trouvé 975 gènes dont l'expression changeait en réponse à GW. Les gènes dont l'expression augmentait étaient par exemple des gènes impliqués dans l'utilisation des graisses, mais aussi des gènes antioxydants. Parmi les gènes dont l'expression diminuait, certains permettaient l'utilisation des glucides comme carburant énergétique.

Ceci signifie que la voie PPARD empêche l'utilisation des glucides comme sources d'énergie du muscle pendant l'exercice, probablement pour garder des glucides pour le cerveau : lors d'un effort intense, la voie PPARD favorise la redirection du glucose vers le cerveau.

Voir aussi Sciences et Avenir.

- Des nanoparticules qui interagissent pour délivrer une substance

Lorsque la face d'or de la première particule est exposée à une molécule de lactose, elle brise la molécule et libère du glucose que la face en or de la seconde particule transforme en acide. Déclenchée par l'acide, la face de silice de la deuxième particule relâche un acide aminé que la première particule reconnait, libérant alors le produit final (ici un colorant).

Si le produit final de l'interaction était un médicament plutôt que du colorant, une telle machinerie pourrait être utilisée pour cibler précisément les cellules cancéreuses et libérer uniquement le médicament lorsque les cellules ont commencé devenir malignes.

- Des nanoparticules pour que la peau sécrète de la mélanine

Les nanoparticules obtenues par oxydation spontanée de la dopamine ont servi de mélanosomes produisant de la mélanine (un pigment qui nous fait bronzer et qui protège de ce fait, notre peau des agressions des rayonnements ultraviolets émis par le soleil).

- Des contraceptifs naturels ?

Utiliser l'aloe vera ou une plante médicinale chinoise (tripterygium wilfordii ou Lei gong teng ou "vigne du tonnerre divin") empêcherait la fécondation grâce au lupéol pour l'une et à la pristimerine pour l'autre. Toutes les deux étaient traditionnellement considérées comme contraceptifs et contre l'arthrite. D'avoir montré le mécanisme in vitro n'implique pas qu'il suffirait de prendre de l'aleo vera pour être protégé, c'est surtout une nouvelle piste pour de nouveaux contraceptifs.

Voir aussi Sciences et Avenir qui explique bien le mécanisme :

Concrètement, ils empêchent l’hyperactivation de la flagelle, ce dernier coup de fouet vigoureux de la queue du spermatozoïde, sans lequel il ne peut percer la membrane de l’ovule au terme de sa course dans l’appareil reproductif féminin. En avril 2016, Polina Lishko et sa collègue Nadja Mannowetz avaient déjà découvert que cette hyperactivation dépendait de la progestérone produite par l’œuf au moment de l’ovulation. Pour faire simple, cette hormone stimule une enzyme ABHD2 qui permet l’ouverture des canaux calciques de la flagelle. L’afflux massif de calcium modifie le tempo et la vigueur du battement, qui devient plus vif et asymétrique et peut se lancer dans une dernière opération de forage.

Selon les chercheuses, la primistérine et le lupéol pourraient être utilisés en association pour des contraceptions d'urgence, via une pilule ou un anneau vaginal, puisque les spermatozoïdes restent plusieurs heures dans l’appareil génital avant d’atteindre l’œuf. Mais le plus révolutionnaire est qu’ils pourraient permettre la mise au point d’un contraceptif oral pour les hommes.

- Une électrode dans le cerveau pour contrôler un exosquelette

L'électrode avait déjà été testée en 2016 avec des moutons et va être testée sur 5 patients paralysés. Son originalité est de n'avoir pas besoin d'ouvrir le cerveau pour placer l'électrode très fine qui est introduite par une veine du cou qui alimente le cortex moteur pour s'y placer comme on le fait déjà pour des stents cardiaques..

Par ailleurs, la stimulation profonde du cerveau (par une opération chirurgicale du crâne cette fois) est testée contre des maladies mentales comme les obsessionnels compulsifs.

Technologie

biotechnologies, informatique, robotique

- Parler par ultrasons à 30m

Avec cet appareil, on pourrait communiquer par ultrasons, notamment dans l'eau, en chuchotant sans que les autres l'entendent. Il suffit d'ailleurs de bouger les lèvres sans même émettre de sons et de pointer vers la personne à qui on s'adresse et qui entendra, seule, ce qu'on murmure.

- Une peinture en spray rend tactile n'importe quelle surface

La peinture est conductrice et des électrodes placées autour de l'objet permettent de localiser l'endroit touché.

- Un drone qui se pilote avec les mains (sans télécommande)

"Quand le Spark décolle de votre main, il entre automatiquement en mode Gestes. Le système PalmControl reconnaît les mouvements de la main et les interprète comme des instructions pour se déplacer, pour voler en stationnaire ou pour atterrir dans la main. En mode Geste, vous pouvez aussi indiquer au Spark de s'éloigner, de prendre un selfie et le rappeler en utilisant vos mains uniquement", détaille DJI dans un communiqué. Néanmoins, il est également possible de le diriger à l'aide d'un smartphone ou d'une télécommande classique.

- Une tortue cyborg

Le robot parasite est monté sur la carapace de la tortue. Il induit la tortue à se déplacer dans la direction voulue indiquée par les LED en la récompensant par de la nourriture quand elle va dans la bonne direction.

- Des robots cueilleurs de pomme pour palier le manque de main d'oeuvre

- Des robots policiers à Dubaï

À Dubaï, les forces de police viennent d'accueillir le tout premier robot humanoïde qui sera déployé dans les centres commerciaux et les parcs d'attraction. Parlant neuf langues, il pourra converser avec les humains, mais dans des domaines plutôt restreints : leur permettre de signaler un délit et... payer leurs contraventions.

Ce Robocop, qui mesure 1,70 mètre pour 100 kilogrammes, se déplace sur roues grâce à un système de navigation autonome. Il peut saluer et converser en neuf langues mais aussi détecter les émotions sur les visages et reconnaître des gestes des mains à 1,5 mètre de distance.

Mais tout ceci n'est qu'un début. En effet, à terme, Dubaï veut se doter d'un robot capable de faire le même travail qu'un officier de police humain. Un premier prototype fonctionnel pourrait être dévoilé à l'occasion de l'exposition universelle qui se tiendra dans la ville en 2020. « En 2030, nous aurons le premier commissariat de police qui ne nécessitera aucun employé humain ».

- Un robot pour les pompiers de Paris

II peut selon les options sélectionnées éteindre des débuts d'incendie, détecter des gaz toxiques ou des substances radioactives et repérer une zone en la photographiant.

Ce robot n'est toutefois pas autonome, il est piloté à distance (entre 300 et 1000 mètres) par un pompier à l'aide d'une manette dédiée ou d'une tablette tactile.

- La voiture volante de Toyota pour 2020

Le géant automobile japonais Toyota a décidé de participer au financement d'un projet de voiture volante développée par un groupe de jeunes ingénieurs, qui rêvent que l'engin allume la flamme olympique des jeux de Tokyo en 2020.

"SkyDrive", d'une longueur de 2,90 m sur 1,30 m de large, pourra voler à 100 km/heure à une altitude de 10 mètres, et rouler sur trois roues à 150 km/h, avec à son bord un unique conducteur-pilote.

Voir aussi Futura-Sciences.
 

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