Les pesticides sont bien la cause de la disparition des abeilles

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- Les pesticides sont bien la cause de la disparition des abeilles

Les abeilles perdent la tête en présence de certains pesticides

Les néonicotinoïdes, des pesticides couramment employés en agriculture, désorientent les abeilles à certaines doses. Il apparaît maintenant qu’ils affectent également leurs capacités d’apprentissage et de mémorisation, tout comme le coumaphos (principalement employé aux États-Unis pour lutter contre le varroa, un acarien parasitant les abeilles). Cela s’explique peut-être par les troubles neurologiques qu'occasionnent ces produits phytosanitaires.

Les néonicotinoïdes (clothianidine et imidaclopride) ont directement provoqué une hyperactivité des cellules de Kenyon (elles représentent 40 % des neurones du corps pédonculé), avant de rapidement inactiver l’activité neuronale. Or, ces cellules nerveuses interviennent dans la vision et l’olfaction. La région du cerveau concernée a en quelque sorte fait une crise d’épilepsie, avant d’être réduite au silence (Nature).

Ainsi, les pesticides incriminés provoquent également des troubles de la mémoire et de l’apprentissage, qui réduisent l’efficacité des explorations. Selon les auteurs et leur article paru dans le Journal of Experimental Biology (JEB), les abeilles contaminées auraient plus de mal à trouver une source de nourriture, apprendre sa position et s’en souvenir pour transmettre ensuite l’information à leurs congénères. Le nombre d’éléments prouvant la toxicité de ces pesticides sur les abeilles vient encore d’augmenter, quelques jours à peine après que la Commission européenne a refusé d’interdire ces néonicotinoïdes pour deux ans.

Manipuler un photon sans le détruire

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Manipuler un photon sans le détruire.

Cela semble très intéressant, non seulement pour l'informatique quantique mais parce que cela crée un nouvel état quantique permettant de manipuler un photon sans le détruire grâce à un effet Kerr induit. L'intrication d'un photon avec un atome permettrait en effet d'agir indirectement sur le photon en manipulant l'atome. Le titre du papier insiste sur la disparition et la recouvrement d'un état quantique grâce à l'effet Kerr à un seul photon.

Le dispositif consiste en un qubit supraconducteur couplé à une cavité résonnante à micro-ondes.

Le rôle controversé du Gulf Stream

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- Le rôle controversé du Gulf Stream

Le Gulf Stream, courant marin chaud en provenance des tropiques, est-il vraiment responsable de la relative douceur des hivers européens ? Plusieurs théories remettent en cause cette explication ou la précisent.

Une autre hypothèse émise il y a quelques années, selon laquelle la fonte de la calotte glaciaire du Groenland risquerait d'influer sur le Gulf Stream et d'avoir des conséquences désastreuses sur le climat européen, est remise en cause. Cependant, le changement climatique en cours pourrait tout de même modifier la puissance du Gulf Stream, ce qui atténuerait les effets du réchauffement climatique sur le Nord de l'Europe.

Les deux premiers mètres d'eau sous la surface stockent davantage de chaleur que toute l'atmosphère au-dessus d'eux. En effet, la capacité thermique (qui quantifie la faculté d'absorber de l'énergie) de l'eau est environ 4 000 fois supérieure à celle de l'air, et à peu près quatre fois supérieure à celle du sol. À des latitudes moyennes et jusqu'à 200 mètres de profondeur, la température de l'océan peut varier de 10 °C sur une année. Les mers emmagasinent et libèrent alors bien plus de chaleur que l'atmosphère ou les continents.

Il y a dix ans, Richard Seager et ses collègues de l'Université Columbia, à New York, ont effectué une simulation qui expliquait la douceur de l'hiver européen sans faire appel au Gulf Stream. Leur étude incriminait plutôt le courant-jet (ou jet-stream), un flux d'air circulant autour de la Terre d'Ouest en Est.

Selon cette étude, ce n'est pas la chaleur transportée par le Gulf Stream qui tempère le climat de l'Europe, mais plutôt celle accumulée par l'océan sur 100 mètres de profondeur pendant l'été, au large des côtes européennes : cette chaleur serait libérée dans l'atmosphère au cours de l'hiver, lorsque les vents du Sud-Ouest viennent brasser les eaux de surface.

Cependant deux océanographes ont analysé de multiples relevés de température, effectués à la surface des océans. Ils ont conclu que la quantité de chaleur accumulée dans la couche supérieure de l'océan Atlantique, au niveau de l'Europe du Nord, ne peut adoucir le climat que pour le seul mois de décembre. Pour le reste de l'hiver, un apport calorifique supplémentaire est nécessaire. Le Gulf Stream en est la source la plus probable.

En 2011, Yohai Kaspi et Tapio Schneider ont émis une troisième hypothèse, fondée sur de nouvelles simulations numériques de l'atmosphère et de l'océan. Concédant une part de vérité aux scénarios de R. Seager et de P. Rhines, ils se sont intéressés à la pression atmosphérique, notamment à la façon dont elle est influencée par l'apport de chaleur du Gulf Stream à l'atmosphère. Ils ont montré que cet apport crée une dépression à l'Est, vers les côtes européennes, et une zone de haute pression à l'Ouest, au-dessus de la côte Est de l'Amérique du Nord. Pour des raisons complexes, le système dépressionnaire fournit alors de l'air chaud à l'Ouest de l'Europe, via les vents du courant-jet, qui viennent du Sud-Ouest en ayant récupéré la chaleur relâchée durant l'hiver par le Gulf Stream. Et la zone de haute pression attire l'air glacial de l'Arctique, refroidissant l'Est de l'Amérique du Nord. Ainsi, le contraste entre les températures hivernales s'accroît de chaque côté de l'Atlantique. Ce contraste s'expliquerait donc par une circulation atmosphérique particulière, dont le moteur serait la chaleur communiquée à l'atmosphère par l'océan.

L'arrêt du Gulf Stream est très controversé mais il reste probable à longue échéance, par contre ne semble pas être pris en compte ce dont on ressentirait déjà des effets, le refroidissement de l'océan à cause de la fonte. Tout cela prouve quand même que les prévisions locales à long terme sont sans aucune signification car l'Europe pourrait bien être refroidie par le réchauffement, un certain temps du moins.

Nous mangeons nos souvenirs

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- Nous mangeons nos souvenirs

La sensation d'être rassasié dépend à la fois de la quantité et de l'apparence des aliments que nous avons ingérés.

En 2011, Suzanne Higgs et ses collègues de l'École de médecine de Birmingham ont, en outre, montré que le souvenir des repas récents peut diminuer la quantité consommée lors des repas suivants (l'effet persiste plusieurs heures). Pour interpréter ce phénomène, on s'est souvenu que les patients qui souffrent d'« amnésie rétrograde », avec une lésion bilatérale de l'hippocampe, souffrent aussi d'hyperphagie : après avoir mangé à satiété, un patient se remet à manger.

Les résultats sont clairs : immédiatement après le déjeuner, les sujets déclaraient leur sentiment de rassasiement d'après leur consommation réelle, et non d'après leur consommation perçue. Deux heures, puis trois heures après le déjeuner, les sujets inversaient leur jugement : leur faim était fondée sur ce qu'ils avaient perçu, et non sur ce qu'ils avaient effectivement mangé. Les physiologistes ont également observé une augmentation du « rassasiement perçu » 24 heures après la consommation.

Nettoyer l’océan des déchets plastiques

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- Nettoyer l'océan des déchets plastiques

Un étudiant de dix-neuf ans a présenté un projet avec pour objectif le retrait des océans de 7.25 millions de tonnes de plastique en cinq ans en mettant à contribution les courants marins qui transporteront les déchets vers des barrages flottants, les bases étant fixes.

De plus, le recyclage des déchets de plastique pourrait rapporter la somme de 500 millions de dollars.

Cinquante ingénieurs travaillent présentement sur ce nouveau concept dont le quart de l'étude de faisabilité est terminé.

Les océans se réchauffent en profondeur

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- Les océans se réchauffent en profondeur

Actualité > Les océans confirment l'accélération du réchauffement climatique

L’océan absorbe la quasi-totalité du rayonnement solaire, et le réémet essentiellement sous forme de chaleur. Si bien que près de 90 % du réchauffement climatique concerne les océans.

L’étude révèle qu’une grande partie du réchauffement climatique agit dans les océans profonds. Son résultat clé est frappant : ces dix dernières années, en dessous de 700 m de profondeur, l’océan a accumulé beaucoup plus de chaleur qu’au cours des 50 années précédentes.

D’après cette étude, si l’océan profond accumule autant de chaleur, c’est parce que l’océan Pacifique était en phase négative de la Pacific Decadal Oscillation (PDO). En outre, les phases négatives des événements La Niña étaient plus fréquentes. Ces oscillations naturelles fluctuent et ne resteront pas négatives (phases plus froides) ad vitam aeternam. Le ralentissement du réchauffement atmosphérique de cette dernière décennie ne remet pas en cause le changement climatique : il met simplement en avant à quel point les échanges entre les différents réservoirs sont complexes.

Une bactérie modifiée pour produire du fuel avec du CO2

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- Une bactérie modifiée pour produire du fuel avec du CO2

Ce que les chercheurs ont réalisé fut d'utiliser un microorganisme du nom de Pyrococcus Furiosus. Cette archéobactérie extrêmophile vit près des sources chaudes dans l'océan (sources hydrothermales). On a manipulé le matériel génétique de cet organisme afin qu'il puisse se nourrir de dioxyde de carbone à des températures bien plus basses et produise des hydrocarbures directement utilisables.

D'autres modifient des plantes pour en extraire plus facilement les sucres.

La crise chypriote profite à la monnaie virtuelle bitcoin

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- La crise chypriote profite à la monnaie virtuelle bitcoin

Bitcoin

Avec les fermetures temporaires des banques et les craintes d'une taxe sur les dépôts à Chypre, le cours du bitcoin s'est envolé ces dernières semaines. Résultat : l'île en crise de la zone euro devient le premier pays au monde à accueillir un distributeur de cette monnaie virtuelle.

En deux semaines, il est passé de 40 dollars à 72 dollars pour un bitcoin. Avec le succès de cette monnaie sur l'île, Chypre est devenu le premier pays au monde à disposer d'un guichet automatique de bitcoin. Selon l'investisseur canadien Jeff Berwick à l'origine de cette initiative, ce distributeur permettra d'échanger des bitcoins contre une monnaie traditionnelle et vice-versa.

Adossé à aucune banque ou institution gouvernementale, le bitcoin s'est imposé en quelques années comme l'une des principales monnaies virtuelles du web avec l'équivalent de 800 millions de dollars en circulation. Permettant de réaliser des micro transactions sur Internet, elle est cependant soupçonnée de faciliter le blanchiment d'argent qui profiterait de l'anonymat offert par cette plateforme.

Le succès de cette monnaie virtuelle, dont on avait parlé à l'origine en septembre 2011, est étonnant malgré les limitations de son algorithme. C'est en tout cas la première monnaie mondiale (et numérique), aussi anonyme et sûre que du liquide mais sans aucune régulation. Le trésor US voudrait d'ailleurs la contrôler mais on ne voit pas bien comment...

[Ajout du 8 avril : le bitcoin atteint maintenant le montant extravagant de 147$ ! Voir aussi Rue89. On s'attend à un krach qui ne semble pas tellement possible sauf à interdire cette monnaie, ce qui ne semble pas non plus possible... Un article critique dénonce la pyramide de Ponzi d'une monnaie dont la valeur continue à monter de façon délirante, ce qui favorise sa thésaurisation, mais aussi en relativise l'anonymat puisque toutes les transactions sont publiques]

Programmer des cellules avec de l’ADN

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- Programmer des cellules avec de l'ADN

http://www.nature.com/nbt/journal/vaop/ncurrent/abs/nbt.2510.html

Il s'agit de programmer des cellules pour effectuer des tâches complexes et répondre à de multiples conditions grâce à des "portes logiques" (AND, OR, XOR) comme dans un programme informatique mais le but de ce qu'ils appellent un transcripteur, c'est par exemple de détecter des cellules cancéreuses. La réaction peut prendre plusieurs heures et il y aurait des systèmes plus rapides à partir des ARN mais qui ne peuvent stocker des informations alors qu'avec cette méthode, non seulement on peut gérer plusieurs conditions et bénéficier d'une sorte de mémoire mais il y aurait conservation du programme et des données mémorisées sur 90 générations au moins.

« Nous voulons faire des outils pour mettre des ordinateurs à l'intérieur de toute sorte de cellule vivante avec un peu de stockage de données, un moyen de communiquer, et des opérations logiques »

Voir aussi Gizmodo.

Le vieillissement du sang serait réversible

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- Le vieillissement du sang serait réversible

Actualité > Le vieillissement du sang est réversible... chez la souris

Une équipe suédoise de l’université de Lund a réussi à donner une nouvelle jeunesse à des cellules souches sanguines âgées.

Ils ont reprogrammées des cellules souches hématopoïétiques (CSH) de souris âgées pour obtenir des cellules souches pluripotentes induites (CSPi) qui sont, en théorie, semblables à des cellules souches embryonnaires non différenciées.

L’équipe suédoise a ensuite transplanté ces CSPi dans des souris. Les cellules se sont alors différenciées en CSH puis en cellules sanguines. Pour finir, les auteurs ont comparé la composition sanguine de ces souris chimères à celle de jeunes souris. Leurs résultats montrent que les cellules souches hématopoïétiques reprogrammées retrouvent les mêmes capacités que les CSH de jeunes souris. Le processus de vieillissement du sang semble donc réversible. Selon les auteurs, le facteur qui fait le plus vieillir ces cellules est un agent épigénétique (qui agit sur l'expression des gènes) plutôt que des mutations, qui, elles, seraient irréversibles.

On avait déjà vu que le sang est un facteur essentiel du vieillissement (il suffit de changer le vieux sang par du sang de jeunes pour reprendre la neurogénèse, entre autres). Il y avait aussi l'hypothèse d'une dérive génétique des globules blancs mais ce serait peut-être épigénétique. Voir aussi "les causes du vieillissement".

Détecter la grippe au moyen d’une micropuce

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- Détecter la grippe au moyen d’une micropuce

L’équipe du professeur Jan J. Dubowski a développé une micropuce permettant de détecter rapidement des éléments pathogènes tels que des virus et bactéries. «Nous avons récemment tiré avantage de nanotechnologies impliquant les semi-conducteurs et la mécanique quantique pour la conception d’une micropuce capable de détecter rapidement les virus de l’influenza».


Un antidiabétique, la metformine, contre le vieillissement et le cancer

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- Un antidiabétique, la metformine, contre le vieillissement et le cancer

Un médicament ralentit le vieillissement et la progression du cancer

On en avait parlé rapidement en décembre (tout comme des statines), et déjà en juillet 2009, mais on en connaît désormais le mécanisme et cela pourrait être une découverte très importante.

Ces chercheurs expliquent dans la sortie électronique du 23 mars de la revue Aging Cell comment ils ont trouvé qu'un antidiabétique, soit la metformine, réduit la production des cytokines inflammatoires qui normalement activent le système immunitaire, mais qui, en cas de surproduction, peuvent mener à une inflammation pathologique, une condition qui endommage les tissus dans le processus du vieillissement et qui favorise la croissance d'une tumeur cancéreuse.

Le professeur Ferbeyre et son équipe ont découvert que la metformine empêche la synthèse des cytokines au niveau même de la régulation de leurs gènes. "Les gènes qui produisent les cytokines sont normaux, mais dans le cas des cellules traitées à la metformine, une protéine qui peut habituellement aller les activer, appelée NF-kB, ne peut plus les atteindre dans le noyau cellulaire".

Un crâne témoignant d’un croisement entre une Néandertale et un Sapiens

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- Un crâne témoignant d'un croisement entre une Néandertal et un Sapiens

Depuis le temps qu'on attendait une preuve de cette interfécondité ! Il n'empêche que la survie de la mère aurait pu être mise en danger par éclampsie notamment, ce qui pourrait être du coup une explication de la disparition de Neandertal ?

Le menton d'un Néandertalien tardif, mort il y a quelque 35 000 ans en Vénétie, et le contexte de sa découverte indiquent qu'il s'agirait d'un métis H. sapiens - H. neanderthalensis.

Ce fragment humain vieux de quelque 35 000 ans a été retrouvé dans une couche pleine d’outils moustériens – des outils en pierre fabriqués uniquement par les Néandertaliens (entre 300 000 ans et 30 000 ans avant le présent).

Son ADN mitochondrial (transmis par la mère) s’est révélé contenir un motif caractéristique des Néandertaliens.

Au lieu d'être convexe comme chez les Néandertaliens anciens, la symphyse mentonnière (la pente du menton) de la mandibule de Mezzena est verticale comme chez les hommes anatomiquement modernes. En outre, elle possède une protubérance mentonnière, ce qui est anormal chez les Néandertaliens, mais tout à fait courant chez les hommes anatomiquement modernes. Ce menton de Mezzena aurait pu passer pour une anomalie sans signification particulière si une protubérance similaire n’avait été retrouvée sur des fossiles d'autres Néandertaliens tardifs d'Europe, tels ceux de Spy en Belgique (36 000 ans), de La Ferrassie en Dordogne (de l'ordre de 50 000 ans), de Las Palomas en Espagne (environ 42 000 ans) et de Vindija en Croatie (environ 33 000 ans), et s’il n’était aussi fortement caractéristique des hommes anatomiquement modernes.

Le déclin des pollinisateurs sauvages

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- Le déclin des pollinisateurs sauvages

Le déclin des insectes pollinisateurs a des conséquences mesurables sur la fructification des plantes. Et les abeilles domestiques sont deux fois moins efficaces que les insectes sauvages...

Une augmentation des visites de pollinisateurs sauvages accroît la fructification (transformation de fleurs en fruits) deux fois plus que la même augmentation de visites d'abeilles domestiques. Ces dernières ne pourront donc pas compenser entièrement le déclin des pollinisateurs sauvages !

Si les disparitions d'abeilles sont bien le signal d'une menace sur la pollinisation, il ne faudrait pas se focaliser uniquement sur nos abeilles domestiques mais essayer de protéger les pollinisateurs sauvages.

Les exosquelettes arrivent dans les usines

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- Les exosquelettes arrivent dans les usines

Les exosquelettes, ces extensions mécaniques du corps humain, permettent de booster la productivité et la qualité des travaux de manutention de 30 %.

Outres les secteurs médicaux et militaires, les constructeurs voient dans le civil et l’industrie des applications prometteuses pour les exosquelettes : la manutention, le bâtiment, dans des conditions dangereuses ou inconfortables.

La durée de vie des batteries limite encore l’autonomie et le champ d’action. Mais c’est un marché prometteur, estimé à 10 milliards de dollars dans les dix prochaines années, avec très peu d’acteurs en concurrence.

Des structures photoniques pour refroidir des bâtiments en plein soleil

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- Des structures photoniques pour refroidir des bâtiments en plein soleil

Il s'agit d'un métamatériau photonique nanostructuré, constitué de quartz et de carbure de silicium, qui non seulement réfléchit la lumière mais aussi favorise la radiation de chaleur, permettant de refroidir les bâtiments, et à une longueur d'onde qui ne serait pas arrêtée par l'effet de serre !

Le nouveau dispositif qui ne nécessite aucune énergie est capable d'atteindre une puissance frigorifique nette supérieure à 100 watts par mètre carré.

Visualisation 3D de nanoparticules

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- Visualisation 3D de nanoparticules

En combinant plusieurs techniques (scanning transmission electron microscopy, equally sloped tomography et three-dimensional Fourier filtering) on obtiendrait une image 3D de résolution atomique permettant de voir des défauts de structure que les autres méthodes ne permettaient pas de mettre en évidence (comme cette dislocation à l'intérieur d'une nanoparticule de platine de 10 nanomètres représentée ci-contre).

Les maladies inflammatoires issues de l’évolution des premiers européens

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- Les maladies inflammatoires issues de l’évolution des premiers européens

Les gènes qui nous rendent susceptibles de déclarer des maladies inflammatoires pourraient avoir été sélectionnés par l’évolution chez les Européens du passé. Autrefois, ils auraient protégé nos ancêtres des infections, mais aujourd’hui, alors que les conditions d’exposition aux pathogènes ont changé, nous en payons le contrecoup avec des maladies comme la sclérose en plaques, la maladie de Crohn ou la polyarthrite rhumatoïde. Car ce qui est néfaste pour nous aujourd’hui a peut-être par le passé sauvé la vie de nos ancêtres.

De nombreuses recherches ont révélé qu’il existait des centaines de sites du génome (des loci) augmentant les risques de développer des maladies inflammatoires. Parmi les 416 passés en revue par les auteurs, ils en ont trouvé 21 qui portaient les traces de la sélection naturelle. Or, ces loci sont déjà connus pour jouer un rôle dans la lutte contre les pathogènes. Ainsi, les auteurs supposent que ces 21 loci, aidant à se débarrasser de virus, bactéries ou autres microbes, ont été plus fréquemment retrouvés dans la population européenne passée justement car ils les protégeaient des maladies.

Mais depuis plusieurs décennies, l’environnement microbien a fortement changé, du fait d’une aseptisation importante des milieux. Or, l’incidence des maladies inflammatoires ne cesse de grimper. Les scientifiques ont fait un parallèle entre les deux événements, et certains suggèrent qu’une trop faible exposition aux micro-organismes pousse notre système immunitaire à s’attaquer à nos propres tissus. C’est l’hypothèse hygiéniste.

Cette hypothèse hygiéniste a été critiquée car notre exposition aux bactéries et virus n'a pas diminué dans les villes où règne une plus grande promiscuité mais par contre ce ne sont effectivement plus les mêmes qu'à la campagne (par exemple l'infection devenue rare par des vers protègerait de la maladie de Crohn). C'est une trop grande adaptation à un biotope spécifique (plutôt qu'à n'importe quel virus ou bactérie comme le prétendent les auteurs) qui devient un handicap lorsqu'on change d'environnement.