En bref

Avalanche martienne

Le 19 février dernier était un jour de chance pour l’équipe responsable de HiRISE – High Resolution Imaging Science Experiment –, caméra de la sonde Mars Reconnaissance Orbiter. Alors que son objectif pointait vers le pôle nord de la planète rouge pour étudier le mouvement des dunes en fonction des saisons, c’est une avalanche qui s’est offerte aux regards des scientifiques. Matérialisée par un nuage ocre et poussiéreux issu de la chute de glace et de CO2 solide, elle s’est produite le long d’une forte pente exposée plein sud. Une élévation de la température en ce printemps martien est donc une cause probable de l’éboulement. Mais un séisme local ou encore l’impact d’une météorite sont autant d’autres origines vraisemblables. Ce type de phénomènes offre de nouvelles perspectives aux scientifiques quant à une meilleure compréhension du cycle de l’eau de la planète et l’irrégularité de ses saisons.

Cellules souches vs. Cancer

Bonne nouvelle pour la recherche contre le cancer du sein. Partant du constat que les cellules souches et cancéreuses ont des propriétés communes, à savoir l’auto-renouvellement et la capacité de se différentier en différentes cellules fonctionnelles, une équipe de la Northwestern University (US) s’est mise à la recherche de protéines capables d’interagir avec ces deux types de cellules. Le raisonnement a porté ses fruits puisque les chercheurs ont identifié une protéine, produite par les cellules souches, capable d’inhiber la prolifération des cellules cancéreuses du sein. Lefty, c’est son nom, interagit avec la protéine Nodal responsable de la croissance et de la reproduction de ces dernières. Les résultats sont plus qu’encourageants: lorsqu’on expose de telles cellules cancéreuses à des cellules souches contenant la protéine Lefty, leur rythme de multiplication diminue. Les chercheurs espèrent que l’effet sera identique sur les cellules d’autres cancers. Un inconvénient subsiste: les protéines Lefty restent peu disponibles car elles sont nécessairement synthétisées par des cellules souches embryonnaires humaines dont l’utilisation est encore sujette à caution.

La cigale ou la fourmi…

Lors d’un atelier organisé en février dernier, la FAO (Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture) a mis en avant le créneau prometteur des insectes pour l’essor commercial et alimentaire des régions pauvres de la planète. Riches en protéines, graisses et vitamines, plus de 500 insectes sont aujourd’hui consommés dans plus de 90 pays. 100 g de chenilles consommées en Afrique centrale, par exemple, contiennent 53 g de protéines et autant de minéraux et vitamines que nécessaires à nos besoins journaliers. Cela fait de l’entomophagie une solution efficace pour lutter contre la faim dans le monde. Mais la FAO y voit également le développement potentiel d’une économie nouvelle: l’élevage d’insectes implique peu d’investissements, la collecte est obligatoirement manuelle, et elle peut être écoulée sur les marchés locaux. Bref, une source de revenu extrêmement prometteuse pour les femmes des zones rurales des pays en développement.

Pluies de bactéries

Une collaboration américanoeuropéenne dirigée par la Louisiana State University (US) vient de mettre en avant le rôle glaciogène de micro-organismes présents dans l’atmosphère tels les bactéries, phages ou virus. L’hypothèse n’est pas neuve mais l’estimation du degré d’influence de ces organismes sur le taux de précipitation est surprenante. Si la température descend graduellement, l’eau pure peut rester liquide jusqu’à -35°C. Dans cet état instable appelé surfusion, il suffit d’un choc infime, comme la rencontre d’une molécule d’eau avec une poussière ou une bactérie, pour provoquer la glaciation immédiate. Au contact de ces noyaux de nucléation, l’eau gèle à leur surface permettant ainsi aux molécules voisines de s’accrocher et de geler à leur tour. Lors de l’analyse des particules récoltées, les chercheurs ont découvert que les bactéries vivant dans les nuages représentent 69 à 100% des noyaux de nucléation! Ces micro-organismes, pourtant parasites de certains végétaux, jouent donc un rôle prépondérant dans l’intensité et la répartition des précipitations, générant des pluies d’autant plus nécessaires aux cultures que le climat se réchauffe...

Restez zen

Pour résoudre un problème, soyez détendu et ouvert d’esprit. C’est ce que démontre l’étude menée par des chercheurs de l’University of London. Ils ont analysé les pulsations électriques produites par les neurones de 21 volontaires soumis à la résolution de problèmes. En se basant sur les électroencéphalogrammes récoltés, les scientifiques ont mis en évidence que les ondes gamma – de fréquence supérieure à 30 Hz – générées par le cerveau sont d’autant plus importantes que le sujet s’entête face à un problème qu’il ne peut résoudre. Bloqué dans cette impasse mentale, il est moins enclin à ouvrir son esprit pour restructurer le problème posé ou même exploiter l’indice qu’on lui communique. À l’inverse, les personnes détendues produisent des ondes alpha – fréquence comprise entre 8 et 13 Hz – et se montrent capables de trouver la solution en abordant le problème sous différents angles. Dans un futur proche, l’équipe espère pouvoir influer sur le «rythme» du cerveau des sujets pour en moduler leur capacité de résolution.

«Au clair de la lune»

C’est le titre du plus ancien enregistrement vocal retrouvé. First Sounds, association américaine regroupant historiens, ingénieurs du son, et scientifiques, a restauré et fait rejouer cette «bande» datant du 9 avril 1860. Elle est attribuée à Edouard-Léon Scott de Martinville, un des inventeurs du phonautographe, précédent de 17 ans le phonographe d’Edison. La transcription des ondes vocales correspond aux sillons incrustés dans une feuille de papier noircie par de la fumée d’une lampe à huile. C’est en numérisant le document en très haute résolution que les ingénieurs ont recréé un disque virtuel. Ils ont également corrigé les fluctuations de vitesse inhérentes à l’enregistrement manuel. Ce son gravé il y a 148 ans est aujourd’hui disponible sur internet, en format mp3.

Les vrais jumeaux seraient… faux

La parfaite similarité génétique des jumeaux homozygotes n’existe pas. C’est ce que des chercheurs américains et européens ont découvert en étudiant 19 paires de «vrais» jumeaux. Bien que ceux-ci aient le même ADN, de subtiles différences résident dans le nombre de copies de segments. En effet, les paires de base de l’ADN – le lettrage du code génétique – sont dupliquées plusieurs fois et c’est dans la variation du nombre de ces copies que les différences apparaissent. Jusqu’à aujourd’hui, les études sur vrais jumeaux étaient utilisées pour déterminer la part d’inné et d’acquis. Puisque le frère d’un vrai jumeau myope, par exemple, n’avait que 80 % de «chance» de l’être lui-même, le facteur environnemental ne pouvait pas être totalement écarté. La mauvaise nouvelle est donc que toutes les études de ce genre sont remises en question par ces récentes découvertes. Mais la bonne est que, fort probablement, ces nouvelles avancées vont également permettre des progrès majeurs dans la compréhension de nombreuses maladies génétiques, offrant une perspective nouvelle de traitements futurs. L’étude, publiée dans American Journal of Human Genetics, a été menée par l’université de l’Alabama (US), le Leiden University Medical Centre (NL), la VU University (NL), l’université Uppsala (SE) et l’institut Karolinska (SE).

Arsenic à l’impériale

Napoléon ne serait pas mort d’empoisonnement mais bien de mort naturelle. C’est donc une vieille théorie qui s’écroule à la suite d’analyses effectuées à l’Institut National de Physique Nucléaire (INFN) d’Italie. Les chercheurs ont utilisé plusieurs échantillons de cheveux de l’empereur récoltés entre son enfance et le jour succédant sa mort. Ils les ont placés au coeur d’un petit réacteur nucléaire afin de leur faire subir un bombardement neutronique. En gagnant un neutron, l’arsenic devient alors instable et se désintègre en émettant des rayons bêta et gamma. L’irradiation mesurée fait état d’un taux d’arsenic 100 fois supérieur à la normale, et ce indépendamment de la période de prélèvement. Et les analyses comparatives sur les cheveux de son fils, de sa femme, ainsi que les cheveux d’autres contemporains ont abouti aux mêmes résultats. Tout porte donc à croire que les conditions de vie de l’époque induisaient l’absorption de ce poison en fortes quantités, ce qui écarte définitivement la thèse d’empoisonnement durant son emprisonnement sur l’île de Sainte-Hélène.

Implants d’espoirs

Retrouver l’usage d’un bras paralysé ou l’ouïe en cas de surdité n’est plus une mission impossible. C’est en tout cas l’un des aboutissements du projet Healthy Aims qui réunit 24 partenaires de 10 pays autour de nouvelles techniques d’implants à l’échelle nanoscopique. Le projet a notamment mis au point le STIMUGRIP consistant en deux électrodes accolées directement au système nerveux d’un avant-bras. Contrôlé à distance par un boîtier, cet implant permet de tendre le poignet et d’ouvrir les doigts d’un bras handicapé par de simples impulsions électriques. De la même manière, des implants cochléaires placés sous la peau permettront aux malentendants de communiquer dans des endroits bruyants ou d’apprécier la musique. Cette collaboration multisectorielle ouvre donc de nouveaux espoirs pour les personnes handicapées, tout en stimulant un progrès technologique de pointe.

Le vaccin dans la peau

Le tatouage, vaccin du futur? Concept novateur né au début des années ‘90, la vaccination par ADN, consiste à introduire une partie du matériel génétique de l’agent pathogène dans un tissu musculaire. Moins coûteuse et plus stable à température ambiante, elle apporte cependant une réponse immunitaire relativement faible. Pour combler cette faille, des scientifiques du Centre allemand de recherche sur le cancer de Heideberg (DE) et de l’Institut d’hématologie et de transfusion sanguine de Prague (CZ) ont pu mettre en évidence les bienfaits de l’inoculation par tatouage. La méthode est simple. Plusieurs aiguilles créent une inflammation sur une plus large surface de peau, ce qui stimule davantage le système immunitaire que ne le fait l’injection intramusculaire, et augmente donc la production d’anticorps. Les adjuvants ne sont dès lors plus nécessaires, ni même les rappels de vaccination. Plus douloureuse, la vaccination par tatouage est à éviter sur les enfants et en cas de vaccination préventive. Mais couplée aux avantages du vaccin ADN, elle permet d’atteindre des niveaux d’anticorps 16 fois plus élevés et s’avère donc très favorable à la vaccination thérapeutique chez l’homme ou à une vaccination de routine du bétail.

Les météorites de Darwin

Les météorites auraient largement contribué à la diversification des espèces. En effet, durant la période ordovicienne (490-440 millions d’années), la Terre a été frappée par plus de 100 météorites, à la suite de quoi des formes de vie nouvelles et variées sont rapidement apparues dans les océans. Cette découverte de deux paléontologues de l’université de Copenhague, aidés de collègues de la Lund University en Suède, indique que les météorites ont agi comme accélérateur sur le processus de bio-diversification naturelle beaucoup plus lent. Les raisons de cette prise de vitesse restent encore floues, mais les modifications environnementales qui ont influencé l’évolution biologique sont bel et bien établies. Les scientifiques se sont penchés sur les météorites et fossiles issus de cratères en Suède et ont conclu qu’il s’agissait d’un phénomène régional autour de la Baltique, où il a été observé. Dorénavant, les recherches se concentreront en Chine où se trouvent des météorites de composition identique, ainsi qu’aux USA, pour déterminer s’il s’agit d’un phénomène mondial.

Mémoire de cancre

Certains élèves «à la traîne» seraient victimes d’un trouble de la mémoire à court terme (MCT), plutôt que d’un quotient intellectuel faible ou d’un manque d’attention. En effet, une étude menée par l’Université de Durham (UK) sur 3000 élèves issus de 35 écoles du Royaume-Uni a révélé que 10% d’entre eux souffraient d’une défaillance de ce type. Dirigés par Tracy Alloway, les chercheurs, dont le but n’était pas de l’expliquer mais bien de la détecter, ont mis au point le premier outil d’évaluation de la mémoire en salle de classe. Il s’agit de dépister les lacunes mémorielles au plus tôt (dès l’âge de quatre ans) et d’adapter l’approche de l’enseignant en conséquence. Dans un premier temps, une liste d’évaluation (Working Memory Rating Scale ou WMRS) permet de repérer les enfants à la MCT défaillante, à la suite de quoi on peut leur faire passer un test informatisé d’évaluation (Automated Working Memory Assessment ou AWMA). L’enseignant pourra ensuite appliquer certaines méthodes, consistant par exemple, à répéter les consignes, simplifier les phrases ou à fragmenter les éléments d’information d’une tâche pour qu’ils soient plus faciles à gérer. L’outil a déjà été testé dans 35 écoles au Royaume-Uni et a été traduit dans 10 langues.

Des baskets à l’oreiller

Une étude de la Vrije Universiteit Brussel (BE) publiée en mars dernier et menée sur 50 coureurs novices du programme Start to Run vient de confirmer l’idée qu’une activité physique régulière génère un meilleur sommeil. Après dix semaines, ces nouveaux sportifs ont non seulement témoigné d’un endormissement et d’un sommeil de meilleure qualité, mais aussi d’une baisse des symptômes d’hyperactivité. Les effets bénéfiques du sport sur le sommeil s’expliquent par la hausse puis la baisse de la température corporelle. Trois ou quatre heures après l’effort, la température du corps descend en effet à un stade propice à l’assoupissement. Le moment idéal pour faire du sport se situe donc entre 3 et 4 heures avant le coucher, soit en fin d’après-midi ou en début de soirée. Ainsi, le sport offre une alternative aux somnifères et autres méthodes pour trouver le sommeil et être plus détendu en journée.

Malaria à la carte

La malaria (ou paludisme) s’étend, mais la lutte s’intensifie: les groupes d’études épidémiologiques du Center for Geography au Kenya et l’université d’Oxford (UK) collaborent dans le cadre du Malaria Atlas Project (MAP). L’objectif consiste à délimiter l’aire de distribution de la malaria et à contrôler sa propagation. MAP vient de publier sa première carte qui révèle que 35% de la population mondiale court un risque d’infection, particulièrement en Afrique et dans le Sud-est de l’Asie. Cela représente 2,4 milliards de personnes, dont 1 milliard (réparties en Amérique centrale et du Sud, en Asie et dans quelques parties d’Afrique) connaissent cependant des risques assez réduits. La carte, qui met à jour un document vieux de plus de 40 ans, a été établie grâce aux systèmes d’information nationaux sur la santé et diverses statistiques nationales. Elle recense 5000 communautés dans le monde, qui ont fait l’objet d’enquêtes en tenant compte des conditions climatiques. Elle permettra de mieux cibler les investissements et les actions de lutte contre cette maladie. La carte contribuera par ailleurs à la nouvelle convention établie entre le réseau de recherche australien sur la parasitologie et le réseau d’excellence européen sur la biologie et la pathologie du paludisme (BioMalPar). Ce dernier rassemble 19 instituts de recherches et universités européens, renforcés de cinq partenaires africains et un partenaire indien. L’alliance vise à augmenter la collaboration entre les acteurs de la recherche sur le paludisme et à créer une meilleure coordination des programmes en cours. La recherche moléculaire, qui est le point de convergence de ces deux pôles, sera mise en avant et constitue un nouveau moyen d’analyser les hôtes et vecteurs de la maladie, par la caractérisation des génomes des parasites du paludisme. Ce qui devrait conduire à terme à de nouvelles stratégies de lutte contre ce fléau.

Sang neuf

Les chercheurs de l’Université de Bonn viennent de découvrir une nouvelle variante d’hémoglobine susceptible de fausser largement les mesures de saturation en oxygène dans le sang. Cette protéine présente dans les globules rouges véhicule l’oxygène vers les cellules du corps et emmagasine, en retour, le dioxyde de carbone. La couleur du pigment sanguin dépend normalement de la quantité d’oxygène qu’elle contient. Grâce à un appareil de mesure optique, le pulsoximètre, fixé sur un doigt passé aux rayons infrarouges, on observe que l’hémoglobine dépourvue d’oxygène absorbe la lumière. Cette méthode permet de déceler une défaillance cardiaque congénitale car elle vérifie que la quantité d’oxygène contenue dans le sang est suffisante. Or, l’hémoglobine dite «de Bonn», absorbe la lumière bien qu’elle soit chargée en oxygène. Ce qui change la donne pour certains patients, diagnostiqués à tort comme souffrant d’une carence en oxygène. Ce nouveau type d’hémoglobine reste, toutefois, assez rare.

Mères infectées

Selon une étude du projet PREMA-EU, financé par l’Union Européenne, les conditions de grossesse ou d’accouchement seraient loin d’être les seuls facteurs de décès maternel au Mozambique. En s’appuyant sur 139 autopsies de femmes mortes en couches à l’hôpital central Maputo, l’étude a montré que «seulement» 38 % des décès sont dus à des complications obstétriques, alors que 48% proviennent de maladies infectieuses sans aucun lien direct avec la grossesse ou l’accouchement. Quatre de ces maladies sont responsables de 40 % des décès: le VIH, la pneumonie, le paludisme et la méningite purulente. Vu ce fort pourcentage, les chercheurs estiment qu’il est possible d’éviter beaucoup de morts en luttant plus efficacement contre le VIH et ces autres maladies infectieuses. Chaque année, environ 250 000 décès maternels sont recensés en Afrique. L’objectif est de réduire ce taux de mortalité de 75 % en 2015.

C’est dans la tête

Les vertus des bêtabloquants, médicaments administrés lors d’une attaque cardiaque, pourraient provenir de leurs effets directs sur le système nerveux central. On les utilise jusqu’ici sans comprendre parfaitement leur rôle, mais des chercheurs de l’University College London viennent, semble-t-il, de lever le voile sur cette interrogation. En effet, le métoprolol, une molécule chimique aux propriétés bêtabloquantes, agit directement dans le cerveau, plus précisément sur un groupe de cellules reconnues comme essentielles au contrôle de la pression sanguine et au rythme cardiaque. Le cerveau exerce donc un rôle majeur dans la régulation du système cardiovasculaire. Alors qu’on se focalisait essentiellement sur le coeur pour résoudre ces pathologies, cette découverte pourrait ouvrir la voie à de nouveaux traitements qui se pencheraient spécifiquement sur l’encéphale.

L’économie du bonheur

Cette année, le jury du concours Marie Curie a remis un des cinq prix à une recherche sur le bonheur. Le projet EURECONAW, que la brillante économiste italienne Luisa Corrado mène à l’Université de Cambridge (UK), veut déterminer qui sont les citoyens européens les plus heureux et si un niveau de revenu, ou un quelconque facteur géographique, confèrent une propension à la béatitude… Devant une diversité régionale et sectorielle, Luisa Corrado met toutefois en exergue deux constats plus communs. D’une part, la confiance dans le gouvernement, la police et le système judiciaire semble conduire aux plus grands taux de bonheur. D’autre part, les bienheureux sont entourés d’amis, de connaissances et d’une personne proche. L’intégration sociale, clé d’une société heureuse, doit donc être au coeur des politiques de cohésion socioéconomique. Car le rapport démontre que les habitants de régions prospères ne sont pas les plus heureux, confirmant ainsi le vieil adage «L’argent ne fait pas le bonheur».

Métro virtuel, paranoïa réelle

Soigner la paranoïa dans le métro londonien: l’exercice semble efficace et convaincant, si l’on utilise les techniques virtuelles. Équipés d’un casque, 200 volontaires se sont pris au jeu de l’expérience en embarquant tour à tour dans une rame imaginaire de l’Underground. Dans cet espace confiné, ils évoluent parmi les autres passagers: des androïdes fictifs aussi appelés avatars. En observant les réactions, Daniel Freeman et son équipe ont eu l’occasion de comparer comment chaque volontaire interprétait et vivait exactement la même situation sociale. Très précieux, le programme virtuel sera d’une grande utilité aux thérapeutes, qui se basent toujours aujourd’hui sur des questionnaires pour détecter cette pathologie. Le voyage virtuel pourra également compléter les thérapies classiques ou cognitivocomportementales, basées sur des mises en situation graduées. Par ailleurs, les résultats de l’étude indiquent que l’ampleur du phénomène est sous-estimée: les sujets aux pensées paranoïaques sont en effet presqu’aussi nombreux que ceux atteints d’anxiété ou de dépression. Lors de l’expérience, un tiers des candidats a développé des pensées de persécution.

Les seins européens exposés

Près d’une femme sur dix développera le cancer du sein en Europe. Et ce chiffre ne devrait pas diminuer à l’avenir compte tenu de l’exposition actuelle à certains produits chimiques. Car l’étiologie de cette pathologie serait à chercher tant dans les facteurs environnementaux que dans l’héritage génétique. C’est en tout cas ce que montre le rapport d’Andreas Kortenkamp, dévoilé début avril devant le Parlement européen. Après avoir coordonné plusieurs projets internationaux de 2002 à 2007, le responsable du service de toxicologie de l’université de Londres indique dans cette étude, intitulée Breast cancer and exposure to hormonally active chemicals, que les produits les plus dangereux seraient les oestrogènes, ces hormones générées naturellement ou contenues dans la pilule contraceptive et dans les traitements contre la ménopause. D’autres substances chimiques sont aussi soupçonnées, telles que des résidus d’insecticides présents dans la nature et donc dans les aliments, des conservateurs, des antioxydants, des produits anti-UV… la liste n’est pas close. Evalués avant leur commercia - lisation, ces produits inoffensifs individuellement, provoqueraient ensemble un «effet cocktail» dangereux. Depuis 2005, 200 scientifiques ont signé la Déclaration de Prague, sur les préoccupations liées à l’exposition quotidienne aux produits chimiques, surtout ceux agissant sur le système hormonal.

Croqueuse de cholestérol

En mars dernier, les chercheurs du laboratoire d’écologie et de physiologie du système digestif de l’Institut National de la Recherche Agronomique (FR) ont réussi à isoler la bactérie qui dégrade le cholestérol en coprostanol, molécule non assimilable et donc évacuée dans les selles. Depuis 1930, on connaît l’activité du microbiote intestinal sur la dégradation du cholestérol. Mais si des bactéries de type Eubacterium ont déjà été identifiées chez certains animaux – comme le rat et le cochon –, ce n’était pas encore le cas pour l’homme, chez qui l’activité de dégradation du cholestérol varie d’un individu à l’autre. Les chercheurs français ont réussi à isoler une bactérie active dans ce procédé en analysant les excréments d’une personne ayant un taux de coprostanol élevé. Mais la croqueuse de cholestérol a un patrimoine génétique très proche de l’espèce des Bacteroides dorei, incapable de jouer le même rôle. Les chercheurs déduisent donc que leur candidate active, appelée Strain D8, est une variante, ou souche de Bacteroides dorei. En attendant l’arrivée d’un nouvel anti-cholestérol, il reste encore à identifier les gènes responsables de cette activité, ainsi que d’autres bactéries possédant la même capacité. Selon la British Heart Foundation, les maladies cardio-vasculaires ont coûté en Europe près de 110 milliards € en 2006, soit un coût individuel de 223 € par an, ou près de 10% des dépenses totales en soins de santé à travers le continent.

En attendant Noé

L’Europe aide les nations africaines à atteindre l’objectif biodiversité 2010, entériné lors du Sommet du développement durable en 2002. Le Centre Commun de Recherche de la Commission – CCR – a mis en ligne un système d’information, l’Assessment of African Protected Areas, qui surveille 741 zones protégées, ou une surface de près de la moitié du territoire européen. En plus de recenser les nombreuses espèces animales qui y règnent, le système utilise aussi les technologies des satellites pour mesurer les précipitations, les incendies et l’évolution de la végétation. En comparant ces données aux normes saisonnières, les gestionnaires des parcs pourront évaluer la pression des activités humaines et les responsables pourront planifier la distribution des ressources vers les zones prioritaires. Cruciales, la préservation et l’exploitation durable des richesses biologiques sont au centre de la lutte contre la pauvreté. Aujourd’hui, 16000 espèces sont menacées d’extinction sur la planète. Les biotopes déclinent à un rythme jamais observé, la vie sur Terre s’éteignant à une vitesse 100 à 1 000 fois supérieure à celle de l’évolution naturelle. En cause: l’introduction de nouvelles espèces, mais aussi la pollution émise par l’activité des hommes, dont le nombre croissant conduit à surexploiter les richesses de la nature.

Erratum

Une erreur est apparue dans notre numéro spécial d’avril 2008, page 25. Le nom du ministre algérien de l’énergie s’orthographie Chakib Khelil, et non Chakib Alil. Nous nous en excusons.

Plongée dans les océans

Le portail a des allures de BD. Accueilli par un chat, on se trouve devant un palais miniature aux fenêtres ressemblant à des images. Une clé ouvre les chemins de la connaissance. Derrière un savant rigolo se cachent des chercheurs qui racontent leur passion de chercher – mais aussi leur enfance, leur sport ou leur animal favoris. Une bibliothèque rassemble des textes courts sur des questions que bien des jeunes se posent et auxquelles les adultes répondent difficilement (Pourquoi rions-nous? Pourquoi certains prennent-ils des drogues et de l’alcool? Pourquoi finit-on toujours par perdre au jeu? Pourquoi l’autorité? Pourquoi, pourquoi…).
Tout cela dans la bonne humeur. Ecfun (European Children’s Future University Network) s’adresse aux 9-12 ans qui ont envie de comprendre et partagent avec les scientifiques une incessante curiosité. Il vise à renforcer chez eux le plaisir de savoir – et une possible vocation de chercheur. «Les scientifiques sont des gens normaux et la science n’est pas une sorte de connaissance secrète. Chacun peut en faire – si cela devient sa passion», expliquent les partenaires du projet.
Des partenaires dont les nationalités se reflètent dans le cocktail inhabituel des six langues proposées (EN-DE-ML-PL-SL-SE), parlées par 10 millions d’Européens de cette tranche d’âge. Le projet est coordonné par le Kinderbüro de l’université de Vienne, qui n’en est pas à sa première expérience. Depuis plusieurs années, celui-ci propose, entre autres, des cours d’été accessibles dès l’école primaire. Ces leçons se déroulent dans les amphis de l’Alma où des professeurs renommés leur parlent de ce qu’ils savent et tentent de répondre à ce qu’ils souhaitent savoir.

Dessins en folie

Pour ceux qui s’intéressent au passé pour mieux comprendre le présent, un excellent site permet de se plonger sans se perdre dans le labyrinthe des découvertes. On y trouve une foule de liens précis (médecine, ingénierie, philosophie des sciences, etc.) renvoyant à des bibliothèques, archives, musées, sociétés, associations, publications et autres sources de connaissances. Ce travail est dû à la DHST (Division of History of Science and Technology of the International Union of History and Philosophy of Science), placée sous l’égide de l’International Council of Scientific Unions (ICSU). Cette ONG rigoureuse encourage les échanges internationaux, les initiatives de promotion et de divulgation, les publications pédagogiques et autres types d’actions, virtuelles ou réelles, favorisant la connaissance scientifique.

Animaux lanceurs d’alerte

«Si l’on ne regardait qu’à la figure, on pourrait également regarder cet animal comme le premier des singes ou le dernier des hommes, parce qu’à l’exception de l’âme, il ne lui manque rien de tout ce que nous avons…». Ces lignes sont de Buffon, écrites au 18ème siècle, à propos de l’orang-outan. Depuis lors, on sait que les grands singes (orang-outang, gorille, chimpanzé) et la lignée humaine se sont séparés il y a 7 à 10 millions d’années. On sait que l’homme n’est pas le seul à connaître la bipédie, utiliser des outils, rire, posséder une conscience de soi, vivre des relations sociales et transmettre des attitudes culturelles… On sait que les chimpanzés et les orangs-outans (de même d’ailleurs que l’éléphant d’Asie) se reconnaissent dans un miroir et que les bonobos et les chimpanzés (encore eux) partagent avec l’homme plus de 98% de leurs gènes. Depuis quelque trois décennies, les scientifiques mettent en évidence les liens de parenté qui nous unissent à ces primates, non seulement au niveau génétique mais sur le plan des comportements. Parmi eux, trois femmes ont choisi de les étudier dans leur milieu naturel. Dian Fossey, éthologue américaine, a passé sa vie auprès des gorilles de montagne, au Rwanda, avant d’y être assassinée en 1985. Spécialiste des chimpanzés, Jane Goodall a découvert pour la première fois qu’un singe se servait d’une baguette pour consommer des termites. La canadienne Biruté Galdikas a réussi l’exploit de se faire accepter par les orangs-outans de la forêt tropicale humide indonésienne et mène de multiples combats pour éviter que cette espèce ne disparaisse de la planète.
L’exposition Le propre du singe, créée par le Muséum de Grenoble (FR) et aujourd’hui «revisitée» par celui de Neuchâtel (CH), offre un parcours troublant dans le monde des primates. On en compte aujourd’hui 297 espèces, dont 160 sont menacées, à des degrés divers. L’exploitation forestière et minière porte atteinte à la forêt tropicale, et le braconnage, le trafic d’animaux, les conflits armés sont autant d’attaques de l’homme à la survie de ceux qui lui sont – comme l’exposition le montre – étonnamment proches.
Museum d’histoire naturelle Neuchâtel, jusqu’au 26 octobre 2008.

Se jouer des maths

Tout savoir sur l’ADN, à partir de 41 concepts expliqués avec clarté et grâce à différentes «entrées» définitions, animations, entretiens, proposition («Les enfants ressemblent à leurs parents», «L’ADN n’est qu’un point de départ pour comprendre le génome humain»), on passe de la génétique mendélienne au clonage moléculaire. Ces découvertes successives sont analysées sous leur angle historique en passant en revue les différentes interprétations expérimentales auxquelles elles ont donné lieu. Ce site va donc bien au-delà d’un glossaire explicatif de connaissances. Il montre les cheminements entre les hypothèses et les faits. Il présente ainsi une démarche expérimentale tenant compte de la complexité du vivant.
Le niveau scientifique s’adresse aux classes supérieures du secondaire et au début d’université. Conçu par le Dolan DNA Learning Center, cet outil pédagogique est accessible en 9 langues (DE-DK-JP- ES-EN-IT-IS-FR-PT). Il suffit d’aller sur la home page DNA from the beginning et de cliquer sur l’idiome de son choix.

L’Éden de St-Austelle

À quoi ressemblaient le phare d’Alexandrie à l’époque ptolémaïque, le Circus Maximus de Rome, les cathédrales médiévales lorsqu’elles étaient colorées? Pour étayer leurs hypothèses, les chercheurs peuvent faire appel à des spécialistes de la PTF3D (plate forme technologique trois dimensions). L’une d’elle, baptisée Archéovision, se trouve au cœur de l’institut Ausonius (CNRS/université de Bordeaux - FR), spécialisé dans le domaine de l’archéologie et de l’histoire de l’Antiquité et du Moyen-Age. Ses technologies impressionnantes permettent de recréer des représentations tridimensionnelles pour restituer des monuments en ruine, voir disparus. Cette plate-forme est ouverte aux visiteurs.
«Il s’agit d’un outil unique en Europe pour faire découvrir et rendre compte à un public toujours plus large les travaux des missions archéologiques. L’Archéovision permet notamment de voyager dans le temps en visitant des modèles virtuels, en 3D et en relief», explique Pierre-Yves Saillant, de l’institut Ausonius. Des ateliers d’initiation aux techniques de l’archéologie sont également proposés aux écoles. «Ces ateliers favorisent la lecture et la compréhension historique du monde qui nous entoure. Ils offrent une approche citoyenne pour la protection du patrimoine en proposant des modes pédagogiques interactifs, ludiques, directement issus des données scientifiques.»

Hors piste, le tourisme scientifique

Lorsque la lune se lève, est-elle réellement plus grosse qu’au milieu de la nuit? Pourquoi le ciel est-il bleu? Pourquoi le linge sèche-t-il plus vite lorsqu’il y a du vent? Comment un four à micro-ondes réchauffe-t-il la nourriture? Une cinquantaine de questions-réponses, en relation avec la vie quotidienne, formulées très simplement, accompagnées de dessins drôles et plein de bonne humeur, ont été concoctées dans le cadre de l’année de la Physique (2005) par le centre Hisa experimentov de Ljubljana (SI). Baptisée «La science dans le bus», l’opération consiste à proposer une question (sous la forme d’un texte et d’un dessin) à l’entrée d’un transport public, pour en trouver la réponse, sous la même présentation, à la sortie. Le but est «d’expliquer simplement et de façon amusante les principes de base de la physique, et exciter la curiosité du grand public et des jeunes en particulier.» Le matériel d’ Hisa experimentov est disponible en slovène et en anglais. Il a été traduit dans différentes langues par des partenaires: en allemand par Science Netzwerk qui l’a exposé dans le métro de Vienne, en croate par Zlatni Rez, et il le sera bientôt en hébreu.

Expo-Sciences: rendez-vous en Hongrie

250 stands, 200 projets scientifiques réalisés par des lycéens et étudiants, 400 jeunes attendus… La septième Expo-Sciences Européennes (ESE) invite à une semaine de vacances peu banale. Organisée par les associations MILSET Europe (1) et TIT Kossuth Klub, elle se déroulera en Hongrie du 13 au 20 juillet. Les ESE ont la réputation de rassembler un public passionné (jeunes férus de recherche et de technologie, scientifiques et pédagogues animés par le plaisir de communiquer leur savoir) et de leur proposer des programmes mixant les activités scientifiques, culturelles et ludiques. Budapest offrira notamment la possibilité de visiter divers instituts de recherches, le célèbre Palais des miracles connu pour son art de donner le goût de la science aux enfants, ou encore de plonger dans la piscine et les bains thermaux Széchenyi, parmi les plus grands d’Europe. Comme chaque année, un concours de photographies est ouvert à ceux qui ouvrent l’oeil «autrement», sont curieux de leur environnement et ne négligent pas l’aspect esthétique qui peut traverser les sciences et les techniques. La science sera donc à la fête dans un esprit Milset. Au-delà des loisirs scientifiques, les organisateurs de ce mouvement souhaitent, en effet, promouvoir la coopération internationale, la citoyenneté et la paix. Leurs actions s’inscrivent «dans un esprit de respect, de compréhension et de solidarité au sein des différentes communautés géographiques et spirituelles.» ONG internationale (MILSET Europe en est une des branches), le mouvement a favorisé depuis des années la rencontre en réseau de dizaines de milliers de jeunes à travers le monde. Il leur a permis de discuter avec des chercheurs ou des industriels, de développer des projets de recherche, et surtout de partir à la découverte de «l’autre». La science pour faire tomber les oeillères…

Génétique à domicile

Star des séries policières et de la recherche biochimique, l’acide désoxyribonucléique, plus connu sous le nom d’ADN, recèle l’information génétique nécessaire pour dupliquer les cellules. Isoler une telle molécule pour l’observer vous paraît sans doute une prouesse. Eh bien, détrompez-vous: avec un peu d’alcool à brûler et de détergent, il est possible de contempler quelques brins d’ADN. À vos éprouvettes… Munissez-vous d’une demibanane, d’eau, de sel, de jus d’ananas, de liquide vaisselle, d’alcool à brûler et d’un filtre à café. La première étape consiste à séparer les cellules en écrasant le fruit à l’aide d’une fourchette. Niché dans le noyau des cellules, l’ADN est protégé par des membranes successives composées de phospholipides riches en acides gras. Quelques gouttes de détergent mélangées à votre panade suffisent à les attaquer pour libérer l’ADN. Reste à éliminer les protéines dans lesquelles l’ADN est «emballé». Pour ce faire, ajoutez une pincée de sel et environ 5 ml de jus d’ananas, source de broméline capable de casser des protéines d’acides aminés. Placez maintenant votre mixture dans un filtre à café pour recueillir dans une éprouvette ou tout autre récipient adéquat, un liquide riche en ADN dépourvu des résidus de cellules du fruit. L’essence de banane obtenue est translucide et les brins d’ADN y sont complètement solubles, ce qui les rend indécelables. Un volume d’alcool égal au volume de filtrat va être ajouté lentement pour contraindre les brins d’ADN à se regrouper en pelotes non solubles, provoquant ainsi leur précipitation. La densité des deux liquides en présence est fort différente, ils se superposent donc sans se mélanger et une substance laiteuse portant le doux nom de «méduse d’ADN» se place à l’interface. L’expérience fonctionne dans les mêmes conditions avec les poires, les kiwis ou encore les oignons. L’extraction d’ADN humain répond lui aussi à un protocole assez similaire, mais inutile d’essayer avec un cheveu ou des cellules de votre épiderme. Le dispositif ad hoc est en effet plus sophistiqué, même si vous vous appelez Olive, Amande, Cerise ou Prune.

Aurélie, 25 ans, chercheuse en sciences biomédicales

© Frank Luerweg/Uni Bonn

«Papa, Maman, est-ce que je pourrais avoir un microscope?» Cette phrase marqua sans aucun doute le tout début de ma passion pour la recherche scientifique. Poupée dans une main, pincette dans l’autre, j’examinais à l’aide de mon précieux microscope les secrets de la nature. Cet engouement précoce me poussera plus tard à me lancer dans les sciences biomédicales à la Vrije Universiteit Brussel – V.U.B. (BE). Le monde spatial s’est ouvert à moi lors de mon mémoire, qui se concentrait sur l’étude du comportement d’une bactérie en microgravité simulée au Centre de l’Énergie Nucléaire de Mol (BE). Cette dernière année de licence, comblée d’interactions avec d’autres scientifiques et de réflexions sur le comportement physiologique et moléculaire d’un organisme, fut si passionnante qu’elle me décida à poursuivre un doctorat. Je planche désormais sur le projet Bacterial Adaptation to Space Environment. (BASE) de l’ESA dont l’objectif est d’étudier le comportement de bactéries non-pathogènes et opportunistes rapportées notamment à bord de la Station Spatiale Internationale (ISS). Car l’aspect spatial de mon travail ne doit pas occulter sa finalité médicale. L’étude du comportement des bactéries dans l’espace permet en effet de mieux comprendre comment elles se développent dans certains endroits du corps humain, comme les poumons. Aujourd’hui, grâce à une bourse du Belgian American Educational Foundation (BAEF), je suis aux États- Unis, où je passe une année au Biodesign Institute à Phoenix- Arizona au sein de l’équipe de Cheryl Nickerson. Après avoir envoyé, en 2006, des échantillons de salmonelle à bord de la navette Atlantis, cette chercheuse avait observé que ces bactéries devenaient plus virulentes après un voyage dans l’espace. Pour éprouver ces théories sur d’autres organismes et confirmer les résultats précédents, nous venons tout juste d’envoyer une série d’échantillons de plusieurs bactéries à bord d’Endeavour. Toute mon équipe attend désormais les résultats avec impatience. Voilà déjà huit mois que cette expérience outre-Atlantique m’enrichit sur le plan personnel, relationnel, et, bien évidemment, scientifique. Un univers plein de ressources qui me permet de concrétiser mes ambitions tout en mordant la vie à pleines dents!

Aurélie Crabbé