Sciences dessus dessous

Archive de la catégorie ‘Biologie’

Mardi 10 février 2015 | Mise en ligne à 10h16 | Commenter Commentaires (7)

Voyez-vous dans l’infrarouge ?

Je me suis déjà pâmé devant le cas des caribous, qui sont capables de voir dans l’ultraviolet. Or comme cela arrive malheureusement souvent à ceux qui partent en congé parental, il s’agissait que je m’absente un peu pour que le «party pogne» : des chercheurs semblent avoir trouvé le moyen d’augmenter la gamme de fréquence que l’œil humain peut voir, l’allongeant pour la peine dans l’infrarouge.

Comme on l’a déjà vu ici, la lumière est une onde électromagnétique, soit de l’énergie électrique et magnétique qui se propage dans l’espace un peu comme une vague sur l’eau. L’œil humain n’est capable de voir qu’une mince bande de longueurs d’onde — la distance entre deux «vagues» —, entre grosso modo 400 et 800 nanomètres (nm). Sous 400 nm, on appelle la lumière «ultraviolet» ; et au-dessus de 800 nm, il s’agit d’infrarouge. Notons que les longueurs d’onde peuvent être des millions de fois plus courtes que l’ultraviolet (pour les rayons gamma) et, à l’inverse, atteindre plusieurs mètres (pour les ondes radio), voire des kilomètres.

Afin de capter la lumière, l’œil humain utilise des protéines nommées opsines, qui se lient à un dérivé de la vitamine A1 (aussi nommée rétinol) afin de former des molécules sensibles à la lumière. Cependant, rapporte ici le magazine The Scientist, en l’absence de vitamine A1, l’œil peut également se rabattre sur de la A2, mais cela donne une molécule dont les propriétés optiques sont légèrement différentes. Et afin de tester l’effet d’un remplacement massif de la A1 par la A2, un groupe de recherche indépendant, Science for the Masses, a soumis un petit groupe de gens à une diète sans vitamine A1 et enrichie en A2. Après quelques semaines, les participants ont rapporté voir des choses qu’ils étaient incapables de voir auparavant, par exemple que les couchers de soleil leur semblaient particulièrement spectaculaires, et qu’ils voyaient toujours toute la circonférence de la Lune, peu importe sa phase. Bref, ils étaient capables de voir dans le proche infrarouge, la partie du spectre infrarouge la plus proche de la lumière visible.

Attention, il faut noter ici que l’expérience n’a pas encore été publiée dans une revue à comité de pairs, bien que l’équipe y travaille. The Scientist souligne également que l’étude a subi plusieurs critiques, mais sans détailler lesquels. J’imagine — on me corrigera si je me trompe — que les réviseurs n’apprécient pas plus qu’il ne le faut le côté un peu jack-ass de ces travaux : les participants ont subi des effets secondaires important à cause de la privation de vitamine A1. Ceux-ci ne sont pas spécifiés, mais notons que le rétinol joue un rôle dans la formation des globules rouges, le système immunitaire, la croissance, la synthèse des glycoprotéines (des molécules extrêmement importantes que l’on retrouve notamment en grand nombre à la surface des cellules, permettant entre bien d’autres choses aux cellules immunitaires de reconnaître les cellules «amies»), etc. Bref, on ne badine pas impunément avec la A1, et l’on comprend aisément pourquoi un des participants a dit que, malgré une vision accrue, les effets secondaires étaient suffisamment sévères pour que le jeu n’en vaille pas la chandelle.

Mais même s’il ne faut manifestement pas tenter cela à la maison, cela n’en reste pas moins captivant.

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Mardi 6 janvier 2015 | Mise en ligne à 13h47 | Commenter Commentaires (17)

Peut-on évoluer sans se reproduire ?

Au rayon des «beaux petits mystères de la science», celui-ci est franchement pas mal du tout… On sait en effet depuis à peine deux ou trois ans que les bactéries qui sont enfouies à des dizaines de mètres sous les planchers marins (eux-mêmes déjà profonds) sont vivantes — alors qu’on les considérait comme mortes auparavant. On sait aussi que les nutriments sont si rares, là-dessous, que cela force les microbes à ralentir leur métabolisme au point de paraître inerte à court terme (d’où la croyance ancienne qu’ils étaient morts) et de faire perdurer ces bactéries pendant des centaines de milliers d’années. Ce qui, a priori, exclut bien sûr toute possibilité de reproduction. Mais…

Mais voilà, des résultats de recherche présentés récemment à un congrès de l’Union américaine de géophysique viennent mettre une belle pagaille dans toutes ces certitudes. D’après ce compte-rendu du New Scientist, deux chercheurs des États-Unis, — Brandon Briggs, de l’Université de Miami, et Frederick Colwell, d’Oregon State — ont prélevé récemment des échantillons à 21, 40 et 554 mètres sous le plancher océanique (au large de la Thaïlande), et y ont observé des bactéries vivantes, appartenant surtout à une classe adaptée aux grandes profondeurs et qui montraient des mutations touchant des mécanismes qui consomment de l’énergie, comme la division cellulaire. Mais, oh surprise, leurs travaux ont montré que les bactéries les plus profondément enfouies avaient plus de variations génétiques que les autres.

Et c’est bien ce qui chicote les biologistes. Peut-être que ces mutations aident les bactéries à survivre à la grande rareté de nourriture de leur milieu. Peut-être que non. Mais dans tous les cas, cette diversité implique qu’elles ont évolué — et donc, qu’elles se seraient reproduites alors que la pauvreté du plancher devrait en principe l’interdire. Alors d’où viennent ces variations génétiques ?

Il est possible, suppute M. Briggs dans le NS, que ces bactéries soient les dernières survivantes de communautés qui vivaient il y a (selon la profondeur) entre 340 000 et 8,8 millions d’années, et qu’elles se sont simplement adonnées à avoir dès le départ les caractéristiques nécessaires pour survivre tout ce temps dans ces conditions. Ou alors que ces bactéries parviennent malgré tout à se diviser, ne serait-ce qu’une fois aux 1000 ou 10 000 ans, et qu’elles aient ainsi pu évoluer. On n’a toujours pas trouvé de preuve qu’elles peuvent le faire, mais en principe cela ne signifie pas pour autant qu’elles en sont incapables. Ou encore, mais on frise ici les histoires de yéti, qu’elles auraient trouvé le moyen d’évoluer sans se reproduire…

Quoi qu’il en soit, la seule idée que de bactéries vivent possiblement pendant des millions d’années dans un état plus ou moins suspendu montre à quel point la vie (bactérienne, du moins) est capable de contorsions totalement inouïes…

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Vendredi 28 novembre 2014 | Mise en ligne à 16h12 | Commenter Commentaires (8)

Grosse semaine sur le front des néonicotinoïdes

Photo : André Pichette, La Presse.

Photo : André Pichette, La Presse.

Chers habitués, je vous laisse pour le week-end, mais pas avant de vous laisser de petites lectures de chevet, vous direz pas que j’ai jamais rien fait pour vous… La semaine qui se termine fut en effet riche d’actualité dans le débat sur les néonicotinoïdes, ces insecticides dont on enrobe les semances et qui sont fortement soupçonnés de nuire, voire de tuer les abeilles. Voici ce que vous avez manqué.

1. L’Ontario a décidé d’interdire, ou presque, l’usage de néonicotinoïdes sur son territoire. Le nouveau règlement vise une réduction de 80 %, ce qui est bien sûr énorme. La province voisine, notons-le, n’est pas la première juridiction à prendre une décision de cet ordre, l’Union européenne a fait essentiellement la même chose l’an dernier.

Mais ça, tout le monde le sait…

2. Ce qui a été moins publicisé, c’est la dernière mise à jour de Santé Canada sur ces mêmes néonicotinoïdes, publié mardi sur le site du ministère. La lecture est particulièrement intéressante, à mon avis, parce qu’elle nuance un peu le portrait.

Pas que Santé Canada nie la toxicité des «néonics» sur les abeilles. Ce serait un brin absurde, remarquez, puisque cette classe de pesticide cible le système nerveux des insectes (donc forcément celui des abeilles) et que nombre d’études étayent le sujet. Mais la question est : aux concentrations auxquelles les abeilles sont exposées par le pollen et les résidus dans l’eau qu’elles boivent, est-ce que ça leur nuit ?

Et la réponse de Santé Canada est plutôt oui : «Une évaluation approfondie de l’ARLA (l’Agence de réglementation de la lutte antiparasitaire, ndlr) de Santé Canada a permis de conclure que les pesticides de la classe des néonicotinoïdes présents dans la poussière libérée durant la mise en terre de semences de maïs et de soja traitées avaient contribué aux cas de mortalité d’abeilles déclarés en 2012 et en 2013», lit-on sur le site.

Mais en même temps, et c’est ici que la mise à jour est éclairante, aucun cas de la sorte n’a été relevé avant 2012, même si les néonics sont utilisés depuis assez longtemps. Il semble aussi que le problème soit localisé dans le sud de l’Ontario et au Québec, et particulièrement associé à la culture du maïs et du colza. Étrangement, dans les Prairies où les néonicotinoïdes sont tout aussi utilisés que dans l’Est, les mêmes pratiques agricoles ne semblent pas tuer d’abeilles.

Ça ne veut bien sûr pas dire que l’Ontario a agi trop vite. J’ai déjà dit qu’au contraire, le cas des néonicotinoïodes m’apparaissait un bon cas pour le principe de précaution — i.e. on n’a peut-être pas de preuve, mais on a des motifs raisonnables de penser qu’il y a un problème. Mais tout cela indique quand même qu’en ramenant tout aux néonicotinoïdes et en les diabolisant comme on le fait, on simplifie peut-être un peu trop le problème…

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