Innholdsfortegnelse for No. 1291 i Science & Vie

À quoi tient le succès pour les pratiquants de hula hoop ? Derrière cette activité ultra-populaire (faire tourner un cerceau autour de la taille en remuant le bassin) se cache un merveilleux problème de physique… que des chercheurs de l’université de New York, aux États-Unis, viennent en partie de résoudre ! Pour cela, ils ont imprimé en 3D des objets de formes diverses, puis ils les ont animés d’un mouvement de rotation semblable au déhanchement nécessaire pour garder un cerceau en hauteur, tout en en lançant un autour d’eux. Conclusion ? Pour réussir l’exercice, mieux vaut avoir des “hanches” (comme un cône de glace à l’envers), afin de lutter contre la gravité : elles offrent une poussée du cerceau vers le haut, ce qui compense son poids. Ce n’est pas…

Avec son bras-massue, la crevette-mante peut envoyer un uppercut à 50 km/h, avec une force mille fois supérieure à son poids ! Et cela sans sourciller : alors que l’impact engendre des ondes de choc capables de briser la carapace de ses proies, la sienne reste intacte. Une équipe franco-américaine pense avoir découvert comment, en analysant l’anatomie du crustacé à l’aide de deux lasers à ultrason, l’un simulant l’impact d’une frappe, l’autre suivant la propagation des ondes émises. La crevette-mante possède, au centre de sa massue, une structure morphologique très particulière, d’une centaine de micromètres d’épaisseur, aux capacités acoustiques étonnantes. “Elle est composée de fibres de chitine de forme hélicoïdale, empilées en une formation appelée arrangement de Bouligand, explique Maroun Abi Ghanem, physicien acousticien à l’Institut Lumière Matière, à Villeurbanne.…

C’est un consensus scientifique, tantôt masqué par le bruit et la fureur médiatiques, tantôt invisibilisé par les actions syndicales et le combat politique. Mais il est clair : notre modèle agricole actuel est devenu insoutenable. Et il ne faut bien sûr pas réduire cette annonce à un jugement écologique. Le problème de l’agriculture n’est pas seulement qu’elle est polluante : c’est aussi et surtout qu’elle est en train de s’autodétruire. Sa dépendance aux pesticides, aux engrais chimiques, à l’irrigation et au gigantisme la mène littéralement à sa perte. Résultat, elle ne parviendra bientôt plus à maintenir sa production, ni même, à terme, à nourrir le pays. Alors, partout, des acteurs tentent d’esquisser un nouveau modèle, plus vertueux, plus humain, plus durable. Mais avant d’y parvenir, encore faut-il que le secteur…

C’est la nouvelle tendance sur les réseaux. Certaines célébrités, comme Kim Kardashian ou Paris Hilton, y ont récemment vanté les mérites d’une entreprise américaine qui, moyennant 2 500 $ (2 400 €), propose de vous faire passer une IRM du corps entier. Une pratique qui permettrait, selon la firme, de détecter une maladie à un stade précoce chez 1 personne sur 20 – de quoi nous sauver la vie pour pas si cher, finalement ! Mais voilà, ce chiffre n’a aucune valeur scientifique. Certes, une méta-analyse de 2020 a montré que l’IRM du corps entier détectait des anomalies chez 95 % des personnes asymptomatiques, mais l’immense majorité se révélaient bénignes. Et s’il y avait bien une suspicion de cancer dans un peu moins de 2 % de ces cas, les…

Cette tour ne fera pas d’ombre à ses voisins Voici le futur Institut de technologie financière de Shenzhen, un immeuble de 199 m de haut à la morphologie unique : elle est adaptée à la course du soleil ! Un tour de force imaginé par les architectes de l’agence Zaha Hadid, qui ont modélisé les mouvements de l’astre dans le ciel sur toute une année et en ont tenu compte pour donner sa forme à l’édifice. Le but ? Que les rues et les bâtiments alentour soient directement éclairés par le soleil à certains moments de la journée – bref, que le voisinage ne passe jamais un jour entier dans l’ombre de la tour. La façade de cet immeuble de 46 étages sera recouverte d’ailettes extérieures en guise de pare-soleil,…

Nous entrons là dans une opération d’édition du génome humain hypothétique, certes, mais que les récentes avancées en génie génétique permettent d’esquisser finement. Tout repose bien entendu sur l’outil Crispr-Cas9, mis au point par la Française Emmanuelle Charpentier et l’Américaine Jennifer Doudna en 2012, et qui permet de découper les molécules d’ADN en des zones très précises. Pour ce faire, il est composé d’une nucléase, la Cas9, l’enzyme capable de couper l’ADN, et d’un brin d’ARN, le Crispr. La succession de nucléotides de ce brin d’ARN est conçue en amont afin d’être complémentaire de la zone du génome ciblée : elle vient ainsi s’accoler à elle, guidant la nucléase vers le lieu à sectionner (voir schémas). RÉPARER ET MÊME REMPLACER Une fois la coupure réalisée, “la cellule entreprend naturellement de…

C’est un monstre cosmique cerclé de neuf anneaux. Non pas de pouvoir, comme ceux destinés aux hommes mortels dans l’œuvre de Tolkien : ces anneaux-là sont forgés de millions d’étoiles. Mais ils confèrent à la galaxie qui les arbore le statut de rareté. Baptisée The Bullseye (“L’Œil de bœuf” en français, nom donné au centre d’une cible) par ses découvreurs, Leda 1313424 de son nom scientifique est unique dans l’Univers – pour l’instant en tout cas. La plus grande galaxie à anneaux observée jusqu’alors n’en comptait en effet que trois ! Pour rendre l’histoire plus belle encore, la découverte du Bullseye tient du pur hasard. “En compulsant des données de télescopes spatiaux à la recherche de tout autre chose, je suis tombé dessus, raconte Imad Pasha, astrophysicien à l’université Yale,…

C’est une véritable bizarrerie : rien n’est plus grand que l’infini, sauf… un infini encore plus grand ! Dans le monde mathématique, en effet, et aussi paradoxal que cela puisse paraître, ce concept se décline en une multitude de tailles – il en existe même tout un bestiaire. Or, voilà qu’en explorant les infinis les plus géants, des mathématiciens d’une équipe européenne viennent d’en découvrir et d’en identifier deux nouvelles espèces : le cardinal exigeant et le cardinal ultra-exigeant. Ces deux spécimens ne viennent pas seulement compléter le tableau de chasse des curiosités mathématiques, non, “ils bousculent l’intuition que l’on se fait de cette notion d’infinité”, annonce Juan Aguilera, chercheur à l’Université technique de Vienne, en Autriche, et co-inventeur de ces deux nouvelles immensités. LES ENTIERS POSITIFS, UN PREMIER INFINI…

À vous de jouer ! HORIZONTALEMENT I. Cet élément naturel très rare et coûteux est Pa dans le tableau de Mendeleïev. II. Par sublimation, il devient gazeux sans passer par l’état liquide. Ses neuf zones circulaires concentriques vous promettent l’Enfer. III. Bretonne sous les flots. Une pile en a deux, un jeu en a jusqu’à mille. Iridium. IV. Bolet beau ou laid. DeepSeek en concurrence avec ChatGPT. Lit que rejoint la Vilaine. V. Méthode de résolution de problèmes mathématiques. VI. Tout un art résumé à sa racine évoquant le mouvement. Enchaînasse deux sommes. VII. Mondial, il couvre environ 70 % de la surface de la Terre. Fort mûr. VIII. Mégaoctet et molybdène. Évolué de manière négative. Gueule de bois. IX. Auxiliaire de vie. Son affaire créa un schisme dans la…

1 L’astéroïde est riche en sels… Des phosphates, des carbonates, des sulfates, des chlorures et des fluorures : les analyses des échantillons révèlent que l’astéroïde est chargé en tout un tas de sels ! Et ils se seraient formés un peu à la manière des marais salants : “Il devait y avoir, au sein de Bennu, de l’eau chargée en sels, qui se sont solidifiés lorsque celle-ci s’est évaporée, décrit Guy Libourel, cosmochimiste au laboratoire Lagrange de l’université Côte-d’Azur. À un moment de son existence, il y a des milliards d’années, Bennu aurait donc pu renfermer de petites quantités d’eau en circulation. 2 … et en briques de la vie Un cortège de molécules organiques, dont 14 des 20 acides aminés formant les protéines sur Terre, et toutes les nucléo-bases…

Un minirobot capable de naviguer dans le cerveau humain pour diagnostiquer, traiter ou monitorer des troubles neurologiques, c’est la création de la start-up française Robeauté. De la taille d’un grain de riz et introduit dans le crâne à travers un trou de 3 mm, l’engin peut se déplacer en suivant les contours de la matrice extracellulaire. Programmé en amont, il se rendra sur la zone concernée tout en tenant le médecin informé de son avancée. “Six émetteurs d’ultrasons permettent de faire le point sur sa position par triangulation, tel un GPS, avec une précision submillimétrique”, explique Bertrand Duplat, fondateur de Robeauté. Le robot reste relié par un fil au trou d’entrée, ce qui permet de l’alimenter en énergie mais aussi de faire passer des informations, pour larguer des médicaments ou…

1 Un succès remarquable pour un avion de ligne 1 385,4 km/h, soit Mach 1,122 ! C’est la vitesse atteinte, le 28 janvier dernier, par le prototype XB-1 de la société Boom lors d’un essai mené dans le ciel californien. Une prouesse rarissime pour un avion civil. “Depuis l’abandon du Concorde en 2003, seuls les avions militaires étaient capables de franchir le mur du son”, souligne Michel Thorigny, ancien ingénieur dans l’aéronautique et membre de l’Association des professionnels de Concorde et du supersonique. L’un des atouts de ce nouvel engin est son fuselage fabriqué en composites de fibre de carbone, un matériau bien plus léger et adapté au vol à grande vitesse que l’alliage en aluminium du Concorde. 2 Boom Technology ambitionne un déploiement commercial pour 2029 Ce XB-1 n’est…

France Celle qui a atteint la moyenne Avec 4,8 verres de 12,5 cl par semaine (contre 4,2 en 1990), la consommation de boissons sucrées des Français se situe désormais dans la moyenne mondiale. Elle a été à l’origine de 12 000 nouveaux cas de diabète en 2020, soit 9,1 % de l’incidence. Pour diminuer cet effet, le gouvernement vient de renforcer la “taxe soda”, une augmentation du prix des boissons sucrées mise en place en 2012 (lire encadré). États-Unis Ceux qui reviennent de loin En 15 ans, la consommation de boissons sucrées a été divisée par deux aux États-Unis, chez les enfants comme chez les adultes ! Ainsi, de plus en plus de jeunes adoptent des consommations plus saines, et troquent leur soda pour de l’eau en bouteille. Reste que…

Imaginez un nouveau-né dont le génome a été “nettoyé”. Des maladies héréditaires d’abord, puis des prédispositions aux cancers ou au diabète. Et pourquoi pas, même, des traits physiques dont les parents ne veulent pas… Dans une publication qui fera date, une équipe australienne l’assure : vu la vitesse à laquelle les méthodes d’édition du génome se perfectionnent, la modification de l’ADN des embryons sera possible et éprouvée dans seulement 30 ans. C’est donc maintenant qu’il faut légiférer, en débattant froidement de cette question : devrions-nous autoriser une technologie qui pourrait éradiquer des maladies, mais aussi flirter avec l’eugénisme ? Ne vous y trompez pas: le dossier que vous vous apprêtez à lire n'a absolument pas sa place au sein de notre série "Science & fiction" (lire p. 106). Il serait…

Et si la réparation n’était pas parfaite ? Une fois l’ADN sectionné par Crispr-Cas9, les cellules utilisent leurs propres mécanismes pour recoller les morceaux. Or il arrive que la réparation ne se produise pas, qu’elle ne soit pas optimale ou même que des erreurs soient introduites au niveau du gène ciblé ! En particulier dans les cellules embryonnaires, dont on connaît très mal les mécanismes. Ainsi, dans la toute première expérience d’édition de génome menée sur des embryons humains par l’équipe de Puping Liang, à l’université Sun Yat-sen, en Chine, et publiée en 2015, seuls 52 % des embryons avaient été correctement édités. Concernant les tristement célèbres travaux de He Jiankui – qui n’ont jamais été publiés – le chercheur avait reconnu n’avoir réussi à modifier que 9 des 31…

Le 5 avril 1815, tandis qu’en Europe les guerres napoléoniennes faisaient rage, le volcan indonésien Tambora est entré en éruption, entraînant la mort d’environ 90 000 personnes. Ce n’était que le début : la colonne de cendres et d’aérosols sulfatés crachée par le monstre a atteint la stratosphère et s’est étalée sur tout l’hémisphère Nord, où elle a engendré un hiver volcanique de deux ans durant lesquels la température moyenne globale a chuté de 1°C. Résultat, les récoltes mondiales ont été désastreuses et le climat déstabilisé a provoqué une pandémie de choléra. En deux ans, ce sont des dizaines de millions de décès que l’éruption du Tambora aurait précipités… Et nous ne sommes pas à l’abri de revivre un tel cauchemar ! C’est ce que laisse entendre une récente étude…

Face à une terrible pandémie provoquée par un champignon, que faire ? Quand la fiction se nourrit d’un risque réel, version extrême… Au début du XXIe s., l’humanité est frappée par une pandémie d’un nouveau genre : une infection provoquée par un champignon, du genre Cordyceps, qui prend le contrôle de ses hôtes humains, les zombifiant. Telle est la trame de fond du jeu vidéo The Last of Us, sorti en 2013. Développé par le studio américain Naughty Dog, il suit le voyage semé d’embûches de deux survivants à travers les États-Unis dévastés : Joel, un quinquagénaire bourru qui a perdu sa fille au début de la pandémie, et Ellie, une jeune adolescente téméraire cachant un lourd secret… Le succès de cette aventure virtuelle fut autant critique que populaire, avec…

La préservation des abysses va devenir un sujet majeurCHRISTINE CAUSSE Conseillère scientifique chez Nausicaá Science & Vie : Pourquoi avoir choisi de mettre en avant les abysses ? Christine Causse : En 2018, nous avons ouvert un parcours consacré à la haute mer. Il nous a paru alors nécessaire d’enrichir ce contenu, en nous focalisant davantage sur les animaux qui vivent dans les abysses. C’est ce qui a mené à la création de “Destination abysses”, un nouveau parcours de 180 m2 dédié aux grands fonds. L’objectif est de montrer aux visiteurs que dans un monde où règnent les ténèbres, le froid et une forte pression, la vie existe malgré tout. Ils pourront même la croiser, en découvrant par exemple le bathynome, un crustacé carnivore géant [35 cm en moyenne, ndlr]…

Voici la galaxie NGC 6505, située à près de 600 millions d’années-lumière de nous. Immortalisée ici par le télescope Euclid, elle apparaît entourée d’un halo, un phénomène astronomique rare appelé anneau d’Einstein. C’est en fait la lumière émise par une galaxie plus lointaine encore que l’on aperçoit dans ce cercle : à l’approche de NGC 6505, si massive qu’elle déforme l’espace-temps alentour, les rayons sont déviés… et ils apparaissent ainsi à nos yeux comme englobant la galaxie entière en un cercle quasi parfait. “Cet anneau entoure en fait le noyau de celle-ci, ce qui est étonnant et exceptionnel”, précise Bruno Altieri, responsable scientifique sur la mission Euclid à l’ESA. Il est aussi très utile, puisqu’il a permis aux chercheurs de mesurer la masse comprise à l’intérieur – et donc, connaissant…

La zone arctique et, à sa périphérie, les forêts boréales ont longtemps constitué un puits de carbone : elles incorporaient davantage d’espèces chimiques carbo-nées qu’elles n’en émettaient. Mais avec la hausse des températures et les incendies qui s’intensifient, cette tendance est en train de s’inverser, déclare une équipe internationale qui a compilé des ensembles de données géospatiales et des mesures locales, extrapolées grâce à des modèles de flux de carbone. Dans le Grand Nord, en effet, le dégel des sols pris dans la glace mobilise des microbes qui s’attaquent à la matière végétale emprisonnée, émettant du méthane et du CO2. Et même si la hausse des températures est favorable à la croissance de la végétation, et notamment des arbres qui absorbent le carbone de l’air, ce puits supplémentaire est contrebalancé…

Découvert en 1983 dans la grotte Kruger, en Afrique du Sud, ce fémur d’antilope vieux de 7 000 ans renferme trois pointes de flèches couvertes d’une dangereuse potion, rapportent des chercheurs sud-africains qui l’ont récemment examiné. “Il ne s’agissait pas de moelle ou de sédiments, mais d’autre chose, raconte Justin Bradfield, l’un des auteurs. Nous avons soupçonné un poison.” La composition de cette substance a donc été analysée, et trois ingrédients ont été détectés. “Deux sont des ingrédients connus des poisons de chasse Bushmen, la strophanthine et la digitoxine, indique l’archéologue. Le troisième est l’acide ricinoléique, un sous-produit de la ricine, une autre toxine.” Bref, il s’agit d’un véritable cocktail empoisonné – le plus ancien à ce jour ! Il fallait de sacrées connaissances pour le concocter. “Les trois toxines…

Les mouvements s’accélèrent dans l’intelligence artificielle (IA) : le 21 janvier dernier, les entreprises américaines OpenAI (société mère de ChatGPT) et Oracle, ainsi que le groupe japonais Softbank, ont annoncé investir 500 milliards de dollars (477,5 milliards d’euros) d’ici à 2029 à travers le colossal projet Stargate. Objectif : construire, avec le soutien du gouvernement américain, des data centers, des calculateurs et des centrales énergétiques pour soutenir le développement d’OpenAI. Quelques jours plus tard, coup de tonnerre : la société chinoise Deepseek présentait R1, son modèle de raisonnement dont les performances égalent celles de o1, l’un des meilleurs modèles d’OpenAI existants à ce jour… pour un coût par requête 27 fois moindre ! PÉPITE FRANÇAISE Et pendant ce temps, en France, l’IA conversationnelle Lucie accumulait les erreurs grossières sur de…

AAujourd’hui, le budget de recherche de la société Thales est supérieur à celui du CNRS, pourtant le plus grand organisme public français de recherche scientifique. De même, les moyens alloués à ce domaine chez L’Oréal sont plus importants que ceux de l’Inserm… Ce déséquilibre est une terrible nouvelle pour la recherche scientifique publique en France. À vrai dire, en y regardant de plus près, on se rend compte que c’est même l’ensemble de la recherche – y compris celle du privé – qui est insuffisamment développée dans notre pays. Voyez plutôt, nous y consacrons un peu moins de 2,2 % de notre PIB, soit la même proportion qu’il y a 20 ans. De leur côté, la plupart de nos voisins européens atteignent ou dépassent les 3 %. Résultat, malgré quelques…

Cela paraît évident : avant même d’envisager d’apporter une modification à l’ADN d’un embryon, il faut savoir à quel endroit intervenir. Or le champ est vaste : le génome humain est comme un code formé de 3 milliards des lettres A, T, C, G combinées, notées ainsi selon l’enchaînement des nucléotides – composés notamment des bases organiques adénine, thymine, cytosine et guanine – au fil du brin d’ADN. Tout l’enjeu est donc d’identifier, pour une maladie donnée, le ou les nucléotides qui posent problème… afin de les modifier. Les chercheurs exploitent ainsi d’immenses banques de données recensant les informations génétiques et de santé de dizaines, voire de centaines de milliers d’individus. C’est le cas de la fameuse UK Biobank, qui compile le code génétique et l’état de santé de 500…

Vous voilà au fait des technologies actuelles. Reste la question fatidique : doit-on y aller ? Aujourd’hui, au moins 75 pays – parmi lesquels ceux de l’Union européenne, les États-Unis et la Chine – interdisent explicitement l’édition du génome héritable dans un but procréatif. Ces interdictions pourraient-elles – devraient-elles – être levées ? “Si nous pouvions débarrasser l’humanité de mala- dies graves comme Huntington, ou si nous étions capables d’éviter que des enfants soient prédestinés à souffrir et mourir avant l’âge adulte, je ne vois pas vraiment de raisons éthiques de se l’interdire définitivement, avance Hervé Chneiweiss, président du comité d’éthique de l’Inserm. Il faut laisser la porte ouverte à cette possibilité, à condition que ce soit sans risque.” Aujourd’hui, ce n’est pas le cas. Mais demain ? “Les risques vont diminuer…

Comment fonctionnent les caméras ? Question de Clarisse Rhéaume, Dieppe (76) Qu’elles soient numériques ou argentiques, les caméras fonctionnent sur un même principe primordial : elles captent la lumière réfléchie par les différents éléments d’un paysage grâce à un objectif muni de lentilles. “Ces dernières focalisent les rayons sur un plan, une surface photosensible, de sorte que le champ filmé est comme miniaturisé à l’intérieur de l’appareil”, explique Diego Vilela Monteiro, chercheur à l’École supérieure d’informatique électronique automatique. C’est cette surface accueillant l’image – et qui permet aussi de l’enregistrer – qui va être différente selon l’appareil utilisé. Dans une caméra argentique, le signal est envoyé sur une pellicule recouverte de sels d’argent, dont les atomes sont sensibles à la lumière : en fonction de cette dernière, ils vont réorganiser…