La Revue de la Science n°1 mai/jun 2015
La Revue de la Science n°1 mai/jun 2015
  • Prix facial : 5,90 €

  • Parution : n°1 de mai/jun 2015

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Lafont Presse

  • Format : (210 x 270) mm

  • Nombre de pages : 84

  • Taille du fichier PDF : 45,3 Mo

  • Dans ce numéro : 50 ans de lutte cardiovasculaire... des avancées au coeur !

  • Prix de vente (PDF) : 1 €

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Les lunettes en vue sur le futur Nos états mentaux influencent l’intégration des nouveaux neurones dans notre cerveau Un simple kit et la voiture devient électrique ! Les lumières de la péninsule ibérique Une expérience spaciale inédite La chasse aux « jumeaux solaires » A paris-Charles-de-Gaulle, les bâtiments retardent étonnamment la formation du brouillard Un yaourt contre la maladie de Parkinson Une révolution pour l’imagerie in Vivo Des impuretés sur la glace du Groenland amplifient sa fonte Le poisson dinosaure rescapé du Jurassique Le projet 1000 génomes bovins  : séquancer les légendes des races 16 Dossier/Un monde sans abeilles ? Une catastrophe mondiale 40 Dossier/50 ans de lutte cardiovasculaire Des avancés au coeur ! 46 Dossier/C’était là sous nos pieds ! Découverte des chantiers archéologiques Prochain 50 16 N°1 - Bimestriel - Mai/Juin 2015 50 Dossier/La plus grande découverte zoologique Le poisson dinosaure 54 54 Dossier/Les mystères de l’oeuf On tourne en rond 58 Dossier/Un site majeur dans l’histoire de l’humanité Grotte Chauvet Dossier/Un site 60 DOssiER majeur dans l’histoire Un site de majeUr l’humanité dans l’histoire de l’hUmanité Un site majeUr dans l’histoire de l’hUmanité 58 66 Dossier/Alerte aux pesticides Grotte Chauvet Que sait-on ? Les secrets de la pré-histoireLa grotte 79 Actualités/Brèves Antidouleur, antidépresseur On a filmé la transcription de l’ADN en 3 dimensions Un cachalot géant du Miocène découvert au Pérou Un composé « anti-âge » diminue la prise de poids Pistillus, célèbre potier antique retrouvé à Autun SCIENCE_MAG_28_Mise en page 1 14/10/10 15:46 Page38 Alerte aux pesticide ides ! Un million d’empoisonnements graves par les pesticides, avec quelque 220 000 décès, étaient déjà répertoriés chaque année par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) dans le monde en 1989. Intoxications, cancers, diminution de la fertilité... nombreuses sont les conséquences de ces produits encore trop utilisés puisqu'on les retrouve régulièrement dans nos assiettes. Avec l’Afsset (l’Agence française de sécurité sanitaire de l’environnement et du travail), revenons sur ce sujet épineux et les mesures porteuses d'espoir engendrées par une prise de conscience collective. L'affaire a été prise en main en 2001 mer les niveaux d’exposition des populations tant une publication synthétique des données avec la création de l’Observatoire aux pesticides, et également identifier les actions de progrès pouvant être mises en place prévoyait notamment la mise en place dès existantes dans toutes les bases nationales. Il des résidus de pesticides (ORP) à l’initiative des quatre ministères chargés de afin d’améliorer l’information des professionnels et du public sur ce sujet. ticides sur les milieux, le NODU. 2009 d’un indicateur intégré d’usage des pes- l’écologie, de la santé, de l’agriculture et de l’économie. Ses missions : rassembler et valoriser les données disponibles des contrôles En 2008, dans le cadre du plan Ecophyto Un premier plan d’actions de l’ORP a été mis et des mesures de résidus de pesticides dans 2018 (qui vise à réduire de 50% en 10 ans, en oeuvre entre 2006 et 2008. Ce plan prévoyait de faire un inventaire des connais- les milieux (eau, air, sols) et produits si possible, l’utilisation des pesticides), consommés par l’homme, organiser l’exploitation des données existantes pour esti- système d’information « pesticides » permet- des résidus de pesticides dans les l’ORP s’est vu confier la mise en place d’un sances disponibles en matière de présence différents 66 La revue de la Science SCIENCE_MAG_28_Mise en page 1 14/10/10 15:46 Page39 science magazine n°44 compartiments de l’environnement et sentés fin 2009. Il s’agissait de mesurer la présence de résidus de pesticides dans l’ensemble toire pour la mesure des pesticides persistants financé la réalisation d’une campagne explora- dans les denrées alimentaires, notamment au travers des données acquises des aliments tels qu’ils sont consommés à partir (organochlorés, triazines,…) dans les échantillons de sols collectés. Ainsi près de 200 échan- dans le cadre des plans de surveillance et de contrôles. Parallèlement préparées et cuisinées. On connaît déjà, via ditillons ont été analysés en 2008 permettant de denrées achetées sur le territoire français, puis des travaux furent engagés pour renseigner la présence des résidus de sur les aliments bruts. Or, comme tout produit pesticides dans les sols. verses études, la présence de résidus de pesticides d’obtenir des cartographies de la présence des pesticides dans des milieux peu investigués jusqu’alors en France, c’est raissent jamais totalement  : ils sont transformés Enfin, une réflexion associant des experts de dif- chimique, le pesticide ou son résidu ne dispa- le cas des sols ou bien encore des par la cuisson, le froid, la rencontre d’autres substances, etc. Si ce type de transformation réduit de évaluateurs de risques, environnementalistes, …) férents horizons (toxicologues, épidémiologistes, denrées alimentaires. façon importante la présence de résidus de pesticides dans les aliments consommés par l’homme, d’une étude à l’échelle nationale pour caractéri- a été engagée afin de réfléchir à la mise en place aucune étude n’avait encore mesuré aussi largement ce type d’exposition en France. résidus de pesticides et identifier les déterminants ser les expositions de la population générale aux des niveaux observés. Une vaste étude inédite a été lancée Dans le cadre du réseau de mesure de la qualité en 2006 sous la responsabilité de des sols (RMQS) coordonné par le Groupement Cette étude consiste, parallèlement à la mesure l’Afssa dont les résultats furent pré- d’intérêt scientifique Sols (GIS-SOLS), l’ORP a des résidus de pesticides dans les compartiments Dans le « panier de la ménagère », les sols, et le corps humain 67 La revue de la Science ChapôTexte courant science magazine n°43 La revue de la SCIENCE DRAC-Rhône-Alpes-Ministère-de-la-Culture Dossier/Un monde sans abeilles ? Dossier/50 ans de lutte cardiovasculaire titre titre couleur De la première greffe cardiaque au premier coeur artificiel, les maladies cardiovasculaires ont bénéficié de 50 années de progrès grâce à la prévention, à la recherche et à l’engagement de la Fédération Française de Cardiologie (FFC). Mais la bataille continue car les maladies cardiovasculaires sont loin d’être vaincues : avec plus de 400 morts par jour, elles demeurent aujourd’hui la première cause de mortalité chez la femme et la deuxième chez l’homme juste après le cancer. Pour endiguer ce fléau de santé publique qui risque d’augmenter dans les années à venir compte tenu de l’augmentation de la population et de son mode de vie, la FFC interpelle aujourd’hui les pouvoirs publics sur l’urgence de mettre en place un Plan Coeur. Elle inaugure également de nombreuses actions en direction du grand-public parmi lesquelles une plateforme online de prévention cardiaque, Ma Fédécardio (www.fedecardio.org), pour informer, conseiller et coacher. 16 La revue de la Science 64 dOssier 50 ans de Lutte cardiovascuLaire 1964 à 2014  : 50 ans de recherche 1964 à 2014  : 50 ans de recherche Lutte cardiovasculaire  : des avancées au coeur ! Lutte cardiovasculaire  : des avancées au coeur ! Dossier/Le mystères de l’oeuf 78 dOssier science magazine n°43 ChapôTexte courant le 9 juin 2015 17 La revue de la Science 50 ans de Lutte cardiovascuLaire 50 ans de Lutte cardiovascuLaire 50 ans de Lutte cardiovascuLaire titre titre couleur 40 50 ans de Lutte cardiovascuLaire 50 ans de Lutte cardiovascuLaire dOssier 65 40 La revue de la Science Dossier/La plus grande découverte zoologique 74 dOssier La pLus grande découverte zooLogique La plus grande découverte zoologique du 20e siècle ! Le coelacanthe serait le chaînon manquant de l’évolution, à l’origine du premier vertébré terrestre il y a 380 millions d’années. 50 science magazine n°43 La revue de la Science Les Les mystères de de L’Œuf L’Œuf Mystères de l’œuf  :  : on tourne en rond ! ! En 2004, le premier génome d’oiseau est séquencé, celui de la poule, et parmi la liste des signataires figure une équipe de l’Inra (Institut national de la recherche aronomique) de Toulouse. Mais des propriétés physico-chimiques aux fonctions biologiques de l’oeuf, les chercheurs ont encore de nombreux secrets à percer sous sa coquille protectrice. Des scientifiques de l’Inra du Val-de-Loire se sont intéressés justement à cette coquille pas ordinaire... SCIENCE_MAG_28_Mise en page 1 14/10/10 15:40 Page11 Actualités/Brèves 58 La revue de la Science Le registre fossile des cachalots n'avait, jusqu'ici, pas encore livré tous ses secrets ! A l'exception de quelques grandes dents isolées, seuls des animaux de taille nettement inférieure à celle du grand cachalot actuel ont été découverts. En novembre 2008, lors de fouilles organisées dans le désert côtier de la région d'Ica (sud du Pérou) par une équipe internationale (dont le Muséum national d'Histoire naturelle et le Centre national de la recherche scientifique), les restes d'un très grand cachalot fossile ont été mis au jour sur le site de Cerro Colorado dans des couches du Miocène (12-13 millions d'années). Le crâne, les mandibules et les dents de ce prédateur géant ont été récoltés, préparés et ont fait l'objet d'une étude collaborative dont les résultats ont été publiés récemment. La morphologie du nouveau cachalot diffère considérablement de celle du grand cachalot actuel. Malgré une taille proche, avec un crâne de 3 mètres de long et une longueur totale du corps estimée entre 13,5 et 17,5 mètres, cet animal, dénommé Leviathan melvilleien l'honneur d'Herman Melville et de son célèbre roman « Moby Dick », est muni de dents extrêmement robustes (aussi bien sur la mâchoire inférieure que sur la mâchoire supérieure). En effet, les dents les plus grandes ont une longueur dépassant 36 cm et un diamètre pouvant atteindre 12 cm ! Etant donné sa taille et la robustesse de ses mâchoires et de ses dents, Leviathan était probablement un superprédateur, capable de se nourrir de proies de grande taille en les attrapant entre ces mâchoires puissantes et en les tuant à l'aide de son impressionnante dentition. Or, Leviathan a été découvert dans des couches datant d'une époque (fin du Miocène moyen) durant laquelle la diversité des mysticètes (les baleines à fanons) augmente considérablement. Certaines espèces de baleines atteignent également des tailles importantes (une dizaine de mètres). Les scientifiques émettent donc l’hypothèse que ce grand prédateur se nourrissait de baleines à fanons, dont les squelettes sont nombreux sur le site de Cerro Colorado, où Leviathan a été découvert. 54 La revue de la Science Alors que la lignée des cachalots chasseurs de calmars parvient jusqu'à nos jours avec le grand cachalot (Physeter), Leviathan et d'autres grands grises...). cachalots prédateurs disparaissent à la fin du Miocène ou au Pliocène. Les scientifiques ignorent encore pour quelle(s) raison(s), mais une diminution de la diversité de leurs proies, les baleines à fanons, à la fin du Miocène, BRÈVES Un cachalot géant du Miocène découvert au Pérou Science magazine n°28 ACTUALITÉS Il est également intéressant de noter que les dents de même que des modifications climatiques, pourraient avoir joué un rôle dans cette extinction. Au d'un autre très grand prédateur marin, le requin géant fossile Carcharocles megalodon, ont été découvertes en grand nombre sur ce même site de dents va se spécialiser dans la chasse de grands cours du Pliocène, une autre lignée de cétacés à Cerro Colorado. Deux super-prédateurs se disputaient donc peut-être les proies de très haute valeur actuelle, Orcinus orca. Bien que nettement plus pe- mammifères marins ; il s'agit du groupe de l'orque nutritive que constituent les baleines à fanons. tites que Leviathan (taille totale inférieure à 9 mètres), les orques parviennent, par la chasse coopérative, à tuer et consommer des cétacés de grande taille (rorquals, baleines à bosse, baleines 80 La revue de la Science Le crâne de ce cachalot géant est exposé au Muséum d’Histoire naturelle de Lima (Pérou). 11 Science magazine n°28 41 La revue de la Science La pLus grande découverte zooLogique Laurent Ballesta science magazine n°43 dOssier Laurent Ballesta, biologiste marin et plongeurphotographe naturaliste, et les scientifiques du Muséum national d’Histoire naturelle vous dévoilent la première rencontre entre l’homme et le coelacanthe dans l’exposition « Les aventuriers du Museum : Expédition coelacanthe ». Abandonnez ici vos a priori sur cet animal, ce n’est pas un poisson dinosaure rescapé du Jurassique, ce n’est pas un fossile vivant, ce n’est pas l’ancêtre des vertébrés terrestres… Le coelacanthe est bien plus que cela ! une expédition inédite au monde Depuis sa découverte dans un filet de pêcheur, en 1938, alors qu’on le croyait disparu depuis 70 Trois ans plus tard, il organise une nouvelle expédition à laquelle participent le paléontologue millions d’années, le coelacanthe est considéré comme la plus grande découverte zoologique du Gaël Clément et les équipes du Muséum national 20e siècle. Ce géant paisible de deux mètres de d’Histoire naturelle de Paris, ainsi que les institutions de recherche d’Afrique du Sud (SAIA B, long, avec ses étonnantes nageoires pédonculées, est le témoin vivant et inespéré des conditions SAN BI). Pendant 40 jours, au printemps 2013, de la sortie des eaux des vertébrés, il y a 370 l’équipe de l’expédition « Gombessa » plonge à millions d’années. plus de 120 mètres de profondeur au large de l’Afrique du Sud, dans les grottes du Jesser Ce colosse demeure rarissime et inaccessible, car Canyon, pour étudier cet animal exceptionnel, il vit dans l’obscurité des grandes profondeurs. Il a proche parent de tous les vertébrés terrestres. fallu attendre un demi-siècle pour qu’un sous-marin puisse enfin en ramener les premières images Travailler durant un mois dans un canyon sousmarin, en remontant chaque jour à la surface, ne à la fin des années 1980. Des gens ont consacré leur vie – et l’ont même perdue – à étudier ce s’improvise pas. Laurent Ballesta évoque cette poisson légendaire. Les difficultés techniques de expérience comme celle d’un «défi de plongée, plongée sont telles que, jusqu’en 2013, aucune un rêve de biologiste et un challenge pour un étude de coelacanthe vivant n’a pu être effectuée photographe». Il a ainsi passé 95 heures en plongée et en attente afin de pouvoir accompagner avec autant de proximité. l’animal mythique pendant... 81 minutes. Il a Ce n’est qu’en 2010 que Laurent Ballesta parvient avec son équipe à plonger suffisamment coelacanthe dans son habitat. Jamais l’homme ramené les toutes premières photographies du profond et longtemps pour en ramener les premières images qui montrent le coelacanthe dans croisés d’aussi près ! et le plus vieux poisson du monde ne s’étaient son écosystème naturel. Nous vous les avions présentées dans nos pages. 51 La revue de la Science Les Les mystères de de L’Œuf L’Œuf dOssier la coquille, fabuleux biomatériau protecteur la minéralisation la plus rapide du vivant 75 science magazine n°43 En quelques 20 heures à 40°C, soit la température près de 10 000 pores qui permettent les échanges de cette coquille afin d’améliorer cette protection physique et la sécurité sanitaire de la filière de la poule, la coquille d’oeuf devient suffisamment solide pour protéger l’embryon mais assez 70, la structure et les propriétés mécaniques de oeuf. L’enjeu est de taille puisque, sur près de 13 respiratoires de l’embryon. Depuis les années fragile pour permettre l’éclosion. Elle résiste à des la coquille sont bien connues. Aujourd’hui, les milliards d’oeufs, environ 1 milliard est déclassé pressions de plusieurs kilos et est parsemée de chercheurs de l’Inra s’intéressent à la fabrication pour défaut de coquille. qui sera fixée par calcification de la coquille dans cristalline très solide. l’utérus. Il faut environ 20 heures pour exporter Enfin, la minéralisation est stoppée une heure 6 grammes de calcium et former cette coquille  : avant l’expulsion de l’oeuf et une couche externe c’est considérable sachant que cela correspond à organique, la cuticule, bouche les pores. La poule près de 10% du calcium corporel total de la poule. forme sa coquille au cours de la nuit. Aussi, elle Ce processus de minéralisation, l’un des plus augmente d’elle-même sa consommation de rapides du monde vivant, se déroule en trois calcium 4 heures avant extinction des lumières. grandes étapes  : Tout d’abord, pendant 5 heures, les premiers cristaux de calcite (2) se déposent en des sites particuliers à la surface des membranes coquillières. L’oeuf est alors mou et dilaté. Les cristaux progressent vers l’extérieur, leur croissance est inhibée vers l’intérieur. Il se forme des cônes inversés qui se rejoignent petit à petit pour constituer une couche compacte polycristalline. Dès l’âge adulte (à partir de 6 mois environ selon les races), la poule pond pratiquement un oeuf Le fluide utérin regorge chaque jour. Par comparaison, une oie n’en pond de calcium, de bicarbonates et contient les que 15 à 30 par an ! La poule libère un ovocyte (jaune d’oeuf) dans l’oviducte gauche (1)  : l’oeuf précurseurs minéraux et va acquérir successivement ses autres compartiments au cours de son déplacement dans ce long Ceci permet à la coquille, organiques de la coquille. tube, s’entourant d’abord d’un blanc très gélifié dans un deuxième temps, et des membranes coquillières pendant près de 4 de s’auto-organiser pour former une structure heures. Puis, il s’hydrate et prend sa forme ovoïde minérale coup de vieux pour les oeufs Les poules vivent une dizaine d’années mais elles poules sur la qualité de la ne pondent plus vers 7-9 ans. En vieillissant, leurs coquille. Après la mue, la oeufs sont plus gros, leurs jaunes grossissent et production d’oeufs s’améliore, la leurs coquilles se fragilisent. Une poulette de 6 quantité d’oeufs pondus augmente mois pond des oeufs de près de 60 grammes, vers et ils sont plus solides. Les coquilles un an il pèsera 65 grammes, et 68 grammes vers présentent moins de défauts et retrouvent une structure cristallogra- 2 ans. Par ailleurs, les jeunes pondeuses pondent des oeufs plus ronds. phique de jeunes poules ! Ainsi, avec l’âge, la structure cristalline des coquilles, la taille des cristaux et leur orientation sugique de mue se produit chaque année  : En réalité, ce phénomène physiolobissent des dommages. Ces altérations coïncident les poules renouvellent leur plumage et cela avec des changements au niveau des molécules bouleverse toute la physiologie de l’oiseau, organiques de la coquille. Or, des chercheurs notamment la mue est marquée par un arrêt de ont mis en évidence l’influence de la mue des la ponte. SCIENCE_MAG_28_Mise en page 1 14/10/10 15:40 Page12 12 ACTUALITÉS BRÈVES 59 La revue de la Science 55 La revue de la Science Un composé « anti-âge » diminue la prise de poids Le resvératrol est un composé polyphénolique* présent dans certains fruits, comme dans la peau des raisins, les mûres, les cacahuètes…. Ce composé est très étudié notamment pour ses effets sur le vieillissement puisque, chez de nombreux modèles animaux, il a montré des effets sur l'augmentation de la longévité. Cette substance naturelle améliore également l'état de santé et la survie de souris nourries avec un régime hyperlipidique mais aucune étude dans ce domaine n'avait été menée jusqu'à présent chez des primates. L'équipe de Fabienne Aujard, du CNRS/Museum national d'Histoire naturelle, a étudié les effets du resvératrol sur le métabolisme du microcèbe. D'une longévité de 8 à 10 ans, ce petit primate est un lémurien qui constitue un modèle animal pour les études sur le vieillissement. Il présente des rythmes physiologiques saisonniers très marqués  : son métabolisme et son poids fluctuent en fonction des saisons. Les chercheurs ont ajouté du resvératrol à la nourriture des microcèbes (200 mg par kilo et par jour) en mesurant régulièrement la température corporelle, la prise de poids et le métabolisme de repos** des animaux. Après 4 semaines de ce traitement, ils ont constaté un effet immédiat  : les animaux ont diminué leur prise alimentaire de 13% et augmenté leur taux métabolique de repos (qui représente une partie de leur dépense énergétique) de 29%. L'ingestion de resvératrol a donc permis aux animaux de ralentir considérablement leur prise de poids à une période de l'année où ils présentent une tenlongé entre les apports et les dépenses énergétiques. traitements contre l'obésité chez l'homme qui résulte d'un déséquilibre prodance naturelle à engraisser en vue de stocker un maximum d'énergie avant leur saison de reproduction. Une modification de la température corporelle des animaux sous traitement a également été observée, laissant sous-entendre que *Les polyphénols constituent une famille de molécules organiques largement le resvératrol modifierait également les stratégies énergétiques développées présentes dans le règne végétal et caractérisés par l'association plus ou moins par ce primate. Cet effet, qui n'est pas observé avec les rongeurs, serait spécifique des primates. Par ailleurs, les données à court terme de cette expérience oxydants naturels, ces composés suscitent beaucoup d'intérêt pour la préven- complexes de plusieurs groupements phénoliques. Du fait de leur rôle d'anti- ont été récemment confirmées par des premiers résultats obtenus par l'équipe tion et le traitement du cancer, des maladies inflammatoires, cardiovasculaires de Fabienne Aujard dans le cadre d'un projet appelé « RESTRIKAL », une et neurodégénératives. Ils sont également utilisés comme additifs pour les industries agroalimentaire, pharmaceutique et cosmétique. étude portant sur les effets à long-terme du resvératrol sur le retard d'apparition des déficits liés à l'âge et sur l'augmentation de la longévité des microcèbes. **Le métabolisme de repos correspond aux besoins énergétiques "incompressibles" de l'organisme, c'est-à-dire la dépense d'énergie minimum permettant à l'organisme de survivre ; au repos, l'organisme consomme de l'énergie Ce résultat intervient dans la compréhension des facteurs qui contrôlent la balance entre les apports et les dépenses énergétiques, tels que des manipulations pour maintenir en activité ses fonctions (cœur, cerveau, respiration, digestion, de notre environnement, de notre mode de vie ou l'utilisation de produits pharmaceutiques. Cela constitue une étape importante vers le développement de mesuré via la consommation d'oxygène de maintien de la température du corps), avec des réactions biochimiques. Il est l'animal. 81 La revue de la Science 79 (1) Mystère de la nature  : chez les oiseaux (hormis de rares exceptions), seuls subsistent l’ovaire et les voies génitales du côté gauche des animaux ! (2) Parmi les minéraux les plus répandus sur Terre, la calcite est un minéral composé de carbonate naturel de calcium. La variété de ces cristaux à six faces est très importante, on en a dénombré plus de 12 000 formes différentes. DOssiER Lions en chasse sur le grand panneau de la Salle du fond science magazine n°44 science magazine n°43 61 ornée du Pont-d’Arc dite Grotte Chauvet, chef-d’oeuvre du génie créateur humain, a été inscrite au Patrimoine mondial de l’Unesco le 22 juin 2014. Afin de préserver ce sanctuaire pariétal préhistorique, une réplique de la grotte a été conçue avec des moyens hors du commun... 79



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