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Une nouvelle espèce de fourmi souterraine a été découverte dans le sous-sol de la forêt amazonienne. Elle constituerait l’une des plus anciennes lignées de ces insectes.

veugle, pâle (presque translucide) et dotée de mandibules impressionnantes, cette minuscule fourmi (deux à trois millimètres de long) regroupe un ensemble de caractéristiques jamais observées chez ces insectes. Le détail de sa morphologie est publié dans le dernier numéro des PNAS.

Surnommée Martialis heureka, ou « fourmi de Mars », cette petite bête est probablement la descendante des plus anciens ancêtres des fourmis. Devant tant d’attributs particuliers, ses découvreurs (des biologistes de l’Université du Texas) ont décidé de la classer dans une nouvelle sous-famille. C’est la première fois qu’une nouvelle sous-famille de fourmis avec des espèces vivantes est découverte depuis 1923. D’autres sous-groupes ont été découverts depuis mais ils ne comprennent que des espèces fossiles.

Martialis heureka apportera de précieuses informations sur la biodiversité et l’évolution des fourmis qui sont abondantes sur la Terre et jouent un rôle écologique important. Les premières fourmis sont apparues il y a 120 millions d’années. Elles seraient issues d’une guêpe primitive, telle la guêpe-fourmi Sphecomyrma découverte fossilisée dans de l’ambre datant du Crétacé, puis elles se seraient rapidement différenciées en plusieurs lignées.

Les plus primitives auraient vécu comme Martialis heureka dans le sous-sol avant de coloniser l’ensemble de la Terre. Son découvreur, estime que de nombreuses autres espèces de fourmis sont encore cachées dans les sols des forêts tropicales. Leur identification n’est pas facile ainsi la découverte de Martialis heureka n’a pas tenu à grand chose. Le biologiste a en effet récupéré le seul spécimen connu de la fourmi en 2003, dans un collecteur de feuilles mortes à Manaus, une ville au cœur de l’Amazone.

J.I.
Sciences et Avenir.com
18/09/2008

De minuscules animaux, les Tardigrades, sont capables de survivre au vide de l’espace et au rayonnement cosmique.

3000 Tardigrades, ou « marcheurs lents », ont été envoyés dans l’espace pour un voyage de douze jours avec le concours de l’European Space Agency (ESA). Et ils ne se sont pas contentés d’observer par le hublot puisqu’ils ont été largués dans le vide spatial, mais sans combinaison d’astronaute ! Ingemar Jonsson, de l’université de Kristianstad en Suède, a étudié ces petites bêtes incroyables à leur retour sur Terre : elles peuvent survivre au vide de l’espace et pour certaines d’entre elles, également au rayonnement cosmique.

Ces animaux, appelés aussi « oursons d’eau », qui mesurent au maximum 1,5 mm, n’ont pas été choisis par hasard : on savait déjà que les Tardigrades pouvaient vivre sur l’Himalaya ou à 4 000 mètres au fond des mers. Leur résistance aux rayons X est plus de 1000 fois la nôtre, et le climat leur importe peu puisqu’ils acceptent des températures voisines du zéro absolu (la température la plus basse qui puisse exister dans l’univers) jusqu’à 150°C (seulement quelques minutes).Leur botte secrète ? C’est la cryptobiose, c’est-à-dire un état de quasi-mort où leur activité vitale est réduite à 0,01% de la normale afin de faire face à des conditions extrêmes. Ils réalisent cette prouesse adaptative en remplaçant presque toute l’eau de leurs cellules par du sucre qu’ils synthétisent. Enroulés comme de petits tonneaux avec leur huit pattes rétractées dans leur corps, ils peuvent ainsi vivre jusqu’à huit ans contre seulement quelques mois dans leur état « normal ».

Selon le chercheur suédois qui publie ses résultats dans Current Biology, les « Tardigrades de l’espace » ont toutefois dû subir des lésions dans leur ADN, qu’ils ont réussi à « réparer ». Et c’est là où réside un aspect important de cette étude : la compréhension de ce mécanisme, pourrait être utilisé dans le domaine médical pour réparer les cellules saines détruites par radiothérapie

source : Isoline FONTAINE
Sciences et Avenir.com

C’est parti ! Le grand collisionneur de hadrons – le LHC – sera mis en route cet été. Son objectif : découvrir les composants ultimes de l’Univers et les lois qui les gouvernent. Plongée dans les entrailles de la machine, à laquelle ont participé de nombreuses équipes du CNRS…

Dans les locaux de l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire (Cern), près de Genève, c’est l’ébullition. Dans quelques semaines, la machine la plus colossale que l’être humain ait jamais réalisée – le grand collisionneur de hadrons1, ou LHC, – va démarrer. L’effervescence est à la hauteur de l’enjeu : voilà près de quinze ans que des milliers de chercheurs et d’ingénieurs du monde entier, dont ceux de onze laboratoires de l’Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3) du CNRS, travaillent à la réalisation de ce mastodonte, un anneau de 27 kilomètres de circonférence installé à 100 mètres sous terre sous la frontière franco-suisse. Le LHC, la machine qui valait trois milliards d’euros, est aujourd’hui le plus grand accélérateur de particules du monde.

Extraits du site du CNRS

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Quand on évoque le cycle du carbone dans les océans, c’est le plancton qui vient immédiatement à l’esprit. Mais des travaux publiés dans Nature le 27 août suggèrent que le rôle des virus a été amplement sous estimé. Après avoir étudié 232 échantillons de sédiments recueillis à grande profondeur, une équipe internationale (Italie, France, Etats-Unis) conclue que les virus sont la principale cause de mortalité des micro-organismes vivant au fond des océans, avec des taux de mortalité proche de 100% au delà de mille mètres de profondeur.

Selon les chercheurs, on dénombre pas moins de 4000000000000000000000000000000 (4×1030) virus dans les océans. Quand les bactéries décèdent de mort naturelle, elles sont consommées par des organismes plus grands. Mais quand elles succombent à un virus, elles explosent et libèrent leur carbone dans l’eau, ce qui le rend utilisable pour nourrir d’autres bactéries. Un mécanisme qui accélère le cycle du carbone dans les océans. Les virus sont la première cause de production de matière organique à grande profondeur.

La vie abyssale reste largement méconnue, tant les conditions d’études sont difficiles à grande profondeur, et pourtant elle représente environ 10% de la biomasse vivant sur notre planète. Dans ce monde inhospitalier pour l’homme, des pressions gigantesques règnent (par exemple, trois cent fois la pression atmosphérique à 3000 mètres), qui obligent les chercheurs à déployer du matériel considérable pour aller chercher et remonter des échantillons et les étudier sans modifier les caractéristiques de leur environnement. Financés par l’Union européenne dans le cadre du projet HERMES (1), les travaux portent sur des profondeurs de 165 à 5000 mètres.

Au delà d’une meilleur connaissance des conditions de vie sous la surface des océans, les chercheurs insistent sur le rôle de ces virus dans la séquestration naturelle du carbone dans les océans. Aujourd’hui, les modèles de prévisions climatiques ne tiennent pas compte de l’intense production de carbone provoquée par les virus sous-marins. Pour espérer mieux comprendre le cycle du carbone, il faudra donc en savoir plus sur la spectaculaire bataille que se livrent virus et bactéries dans les abysses.

(1) Hermes: Acronyme anglais de Recherches sur les points chauds des écosystèmes aux marges des eaux européennes.

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Une expérience réussie chez la souris par une équipe de chercheurs belges et français.

Les recherches sur les cellules embryonnaires (chez la souris) viennent de franchir une nouvelle étape, ouvrant potentiellement, mais dans un avenir encore lointain, des possibilités de traitement et de meilleure connaissance de plusieurs maladies neurologiques et psychiatriques.

Une équipe conduite par Pierre Vanderhaeghen de l’Université libre de Bruxelles (ULB) en collaboration avec Afsaneh Gaillard (CNRS, université de Poitiers, France), vient en effet de réussir à transformer in vitro des cellules embryonnaires de souris en neurones du cortex cérébral (Nature, 17 août 2008, en ligne). Le cortex (la couche extérieure du cerveau) est une des structures les plus complexes de cet organe, constituée de cellules nerveuses ou neurones, qui peuvent être le siège de maladies comme les épilepsies, les accidents vasculaires cérébraux (AVC) ou la maladie d’Alzheimer.

Pour qualifier son travail, Pierre Vanderhaeghen n’hésite pas à parler de corticogenèse dans la mesure où la culture génère une sorte de tissu de cellules organisées entre elles plutôt qu’un type de cellules bien déterminées. Dans un deuxième temps, cette même équipe a greffé avec succès dans des cerveaux ces neurones générés entièrement en laboratoire. Au bout d’un mois, l’examen des cervelles des rongeurs a permis de constater qu’ils s’étaient connectés dans le cerveau en formant des circuits appropriés. Autrement dit, ces neurones étaient devenus entièrement fonctionnels, les cellules ciblant des endroits bien précis que le cortex cérébral aurait lui aussi choisi.

Une ressource abondante

D’autres équipes avaient déjà fabriqué des neurones d’une partie du cortex à l’aide de cellules souches embryonnaires, mais l’identité des cellules obtenues restait incertaine. Cette expérience est la première à montrer sans ambiguïté que l’on pourrait disposer d’une ressource abondante de neurones spécifiques du cortex cérébral.

«Nous n’en sommes vraiment qu’au tout début, puisqu’il faut considérer qu’à ce stade il s’agit d’une recherche à caractère fondamental», a tenu à souligner Pierre Vanderhaeghen dans une interview à La Libre Belgique.

Prochaine étape : conduire la même expérience sur des cellules souches humaines et des cellules souches reprogrammées.

sources Le Figaro

La Nasa affirme avoir percé le mystère des aurores boréales grâce à la flotte de cinq satellites de la mission américaine THEMIS, qui ont pu observer depuis un an comment se déclenchent ces phénomènes.



Source : AFP

Les chercheurs ont découvert que des explosions d’énergie magnétique, intervenant à un tiers de la distance Terre-Lune étaient responsables des phénomènes lumineux, formés de voiles mouvants de couleurs vives, où domine le vert, et qui se produisent dans les régions proches des pôles.

Un processus de « reconnexion » entre les cordes magnétiques géantes reliant la Terre au Soleil, et stockant l’énergie des vents solaires, provoque ces tempêtes de lumières polaires.

« La reconnexion magnétique permet de relâcher l’énergie emmagasinée dans ces cordes, dispersant des particules électrisées vers l’atmosphère terrestre », a expliqué jeudi David Sibeck, un responsable scientifique de la mission à la Nasa.

« C’est une façon de libérer l’énergie du Soleil absorbée par la Terre », a-t-il expliqué lors d’une conférence téléphonique plus d’un an après le lancement de la mission THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms).

Pour une raison non encore élucidée, qui fera l’objet de la suite de la mission pendant encore un an, les cordes magnétiques, d’ordinaire parallèles, se rapprochent, se touchent pour former un « U » et éclatent, a expliqué Vassilis Angelopoulos, l’un des chercheurs.

« Ces cordes sont dans un état de stress accru, comme des bandes de caoutchouc » trop tirées. Et l’énergie libérée peut être aussi puissante qu’un fort séisme et traverser une région polaire en 60 secondes, a souligné le chercheur.

Ces tempêtes boréales intenses peuvent aussi provoquer des interruptions dans les communications radio, des perturbations dans les système GPS et des coupures de courant.

L’ultime objectif de la mission est de permettre le développement de modèles sûrs pour prédire la survenue, le lieu et l’intensité de ces aurores polaires.

Plus d’infos : http://www.institut-polaire.fr/

Des chercheurs du laboratoire de géophysique de l’Institut Carnegie viennent de comprendre pourquoi l’oxygène forme des amas de 4 molécules à haute pression. L’utilisation de faisceaux de rayons X a révélé que les orbitales moléculaires liantes et anti-liantes des atomes changeaient de forme.

L’oxygène est le troisième élément le plus abondant dans l’univers et comme il est essentiel à la vie, puisque nous le respirons, nous croyons bien le connaître mais lorsqu’on le soumet à des pressions de l’ordre de 10000 atmosphères, il se solidifie en arborant de multiple couleurs, devient métallique et même supraconducteur ! Ces dernières années, les chercheurs ont même découvert qu’il s’y formait des amas d’une molécule étrange par rapport aux conditions physique normale : (O2)4


En rouge, les atomes d\'oxygène et en bleu la représentation des nuages électroniques des orbitales. Crédit : National Academy of Sciences

En rouge, les atomes d'oxygène et en bleu la représentation des nuages électroniques des orbitales. Crédit : National Academy of Sciences



Comprendre ce genre de comportements étonnants a donc fait rêver plusieurs physiciens. C’est un groupe de chercheurs spécialisés dans la physique des matériaux à hautes pressions en géophysique qui vient de trouver une clé importante pour élucider cette énigme.

Yue Meng est une géophysicienne qui travaille à l’institut Carnegie à Washington. Avec ses collègues, elle a utilisé les faisceaux de rayons X produit par le synchrotron du laboratoire nationale d’Argonne, au Etats-Unis, pour mettre en évidence les changements s’opérant dans les orbitales de liaisons entre atomes d’oxygène lorsque l’on soumet ces derniers à de hautes pressions à l’aide d’une cellule à enclume de diamants.

Jointes à des calculs théoriques, ces études ont montré que sous l’action de la pression qui force les atomes d’oxygène, et surtout les amas (O2)4, à se rapprocher, les orbitales atomiques et moléculaires dans les conditions standards de la vie de tous les jours sont modifiées et les liaisons possibles deviennent plus fortes, ce qui provoque l’apparition de la solidification des amas en un réseau cristallin. C’est la première fois que les techniques de diffusion inélastique de rayons X ont été utilisées pour étudier les modifications des orbitales des atomes dans des conditions de hautes pressions. On devrait pouvoir étendre l’emploi de ces dernières à d’autres matériaux dans des états similaires.

Comprendre ce genre de structure pourrait aider à la naissance de nouveaux composants électroniques, ou magnétiques, avec d’intéressantes applications technologique d’après les chercheurs. En fait, on y trouve la formation d’orbitales liantes pi, qui interviennent dans ces composés du domaine de la chimie minérale, or ces dernières sont bien connues en chimie organique où on les retrouvent aussi dans la formation d’amas. Le résultat de ces études est publié dans un numéro d’Août des célèbres Proceedings of the National Academy of Sciences.

–> plus d’infos Futura sciences


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