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L’actu en science – 22 octobre

Les actu en science de cette semaine nous font explorer les mystères de la reproduction sexuée et de l’origine des systèmes solaires !

Souriceaux de 11 mois issus d’ovules produits artificiellements

Des gamètes, en veux tu ? En voilà !

La possibilité pour notre espèce de se reproduire en l’absence d’individus femelles fertiles se dessine de manière sérieuse ; avec tous les problèmes éthiques que posent la recherche sur la Reproduction Médicalement Assistée. A ce jour, il existe déjà des techniques favorisant la fertilisation d’un ovule, sa bonne implantation dans l’utérus et la survie de l’embryon. De même, le suivi du foetus ainsi que des conditions améliorées d’accouchement ont permis l’accès à une reproduction facilitée. Cependant, jusqu’à présent, en l’absence de gamète (cellule reproductrice) un individu ne pouvait pas envisager de produire une descendance biologique. En effet, des chercheurs de l’Université de Kyushu (Japon) ont réussi la prouesse de produire chez la souris des gamètes femelles à partir de fibroblaste, des cellules pluripotentes se trouvant dans la peau. Pour cela, il a été nécessaire de “déspécialiser” ces cellules et de leur faire suivre le parcours les transformant progressivement en gamètes, en passant notamment par deux phases de méiose. Ceci a permis de produire des gamètes sans aberrations génétiques capable de fertilisation et donnant des embryons viables. Les souriceaux nés dans ces conditions ne présentent aucunes tares jusqu’à présent mais restent sous surveillance en cas de mort prématurée. Cette prouesse technique permet d’envisager de nombreuses perspectives pour la reproduction médicalement assistés. L’on pourrait dès lors imaginer que deux hommes homosexuels puissent procréer en l’absence de femme par exemple.

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Le tank aux traits de girafe

Reconstruction 'une espèce non-identifiée de Sivatherium par Heinrich Harder via Wikimedia

Reconstruction artistique d’une espèce non-identifiée de Sivatherium par Heinrich Harder via Wikimedia

Si je vous dis qu’un gros animal éteint dont le nom est Sivatherium giganteum, que le nom giganteum n’a pas été choisi par hasard, et que c’est une sorte de tank sur pattes de plus d’une tonne, alors vous êtes peut-être en train d’imaginer un ancêtre des éléphants ou des rhinocéros ? Eh bien, non, celui-ci se trouve aussi être un lointain cousin des girafes. C’est pour ça que j’adore le Néogène, on y trouve tout un tas de créatures qui ressemblent presque à nos animaux actuels mais pas tout à fait, avec des proportions bizarres ou gigantesques, des têtes différentes, mais bref, je m’égare….

Les deux genres restants de la famille des Giraffidés : la girafe et  l’okapi

Dans nos temps modernes, il ne reste plus que deux genres de la clade des Giraffidés. On trouve bien sûr l’iconique girafe que nous connaissons bien ainsi que le plus élusif okapi. Mais aujourd’hui ce qui nous intéresse, c’est une toute autre branche de la famille des Giraffidés, le genre Sivatherium, qui au lieu de devenir long et gracile est allé dans l’autre sens, ils sont juste devenus massifs. On sait peu de choses du genre Sivatherium mais il est intéressant de noter que les quatre espèces étaient plus robustes et avaient un cou beaucoup plus courts que la girafe moderne. Il est fascinant de noter que le dernier représentant du genre s’est probablement éteint il y a seulement 8000 ans. En effet, Sivatherium maurusium, serait même le sujet de certaines peintures rupestres que l’on retrouve à la fois en Afrique et en Inde.

Art rupestre d'Inde à priori représentant un Sivatherium

Art rupestre d’Inde à priori représentant un Sivatherium


Art rupestre d'Afrique à priori représentant un Sivatherium

Art rupestre du Sahara à priori représentant un Sivatherium

Sur la photo des girafes, on voit clairement ce type de « cornes » qu’elles ont. En réalité, ces appendices crâniens se nomment des ossicônes. Bien que les espèces récentes n’en présentent qu’une seule paire, les espèces du genre Sivatherium en possédaient deux paires, ce qui aura son importance un peu plus tard. Mais revenons à l’histoire qui nous intéresse aujourd’hui.

Christopher Basu et ses collègues du Royal Veterinary College en Grande-Bretagne ont fait des mesures de restes de Sivatherium giganteum qui étaient stockés au Muséum d’Histoire Naturelle de Londres. Ces restes proviennent d’au moins trois individus différents, tous adultes, et ont été découverts en Inde en 1830 au pied des montagnes de l’Himalaya.

Ils ont fait appel à une méthode dont la première étape porte sur la reconstitution d’un animal type sur ordinateur à partir des fragments de son squelette. Pour cela, il faut prendre plusieurs clichés des mêmes objets et sous différents angles. En combinant ces clichés avec un programme spécialisé, on est à même de faire une reconstitution digitale en 3D des objets photographiés – un processus qui s’appelle la photogrammétrie soit en dit en passant. Il faut aussi combler le vide des os manquants. Ceci se fait en estimant la taille de l’os manquant en ajustant les dimensions d’un os d’une espèce voisine ou en estimant à partir de proportions génériques pour cette famille. A ce stade, le squelette de l’animal peut enfin être reconstituer.

reconstitution du squelette du Sivatherium gigantheum (crédits : C. Basu)

Reconstitution digitale du squelette du Sivatherium gigantheum (crédits : C. Basu)

Après, l’idée est de mettre de la viande et de la peau sur ses os digitalisés si je puis dire, donner corps à ce squelette en 3D. Cette méthode permet, enfin, d’estimer son poids. C’est là que ça se complique, car comment peut-on connaître la charpente d’un animal éteint ? Malheureusement, il n’y a pas de solutions miracles. On peut passer par une estimation via son volume (et sa densité) supposé, une autre méthode standard consiste à utiliser la circonférence de l’humérus (l’os du bras) avec la supposition que plus l’animal est lourd plus son humérus est développé ou la dernière méthode usuelle est d’utiliser la circonférence de la cage thoracique.

Dans notre cas, les chercheurs ont utilisé les trois méthodes. Sans surprise, chaque méthode donnent des résultats différents. Ils se sont donc arrêtés sur un poids de 1200 kilos soit 1,2 tonnes ! Et encore,selon leurs dires, c’est une estimation conservatrice se situant probablement dans la limite inférieure du poids réel de l’animal ! Oui, voyez-vous, ils ont omis de leur analyse la masse des deux paires d’ossicônes et chez les mâles ces appendices peuvent être très larges. Ces ossicônes devaient être tellement lourds que le centre de gravité de l’animal s’est déplacé vers l’avant et il a dû développé une ossature et une musculature en conséquence. Donc, si on résume : 1,2 tonnes pour environ 1,8 mètres au garrot cela reste somme toute un petit représentant de l’espèce…

Si vous voulez avoir une image en tête, c’est en gros le poids de 15 humains de 80 kilos. Même les taureaux de combats espagnols ne pèsent qu’à peine la moitié de cela, c’est pour vous dire. Avec ses 1,8 mètres au garrot, l’animal qui lui ressemblerait le plus en terme de physionomie serait un cheval de trait mais alors un qui serait vraiment massif, un vrai tank en somme. Les batailles d’antan à dos de chevaux auraient eu une autre tête avec le S. giganteum comme monture…

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C’était l’Archeo-ranger pour Sci&Fi, transmission terminée…

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Référence :
Basu et al. (2016) The extinct, giant giraffid Sivatherium giganteum: skeletal reconstruction and body mass estimation. Biology Letters.

Crédits visuels :
Okapi par Radio Okapi via Flickr.
Combat de girafes dans la réserve d’Ithala, KwaZulu-Natal du Nord (Afrique du Sud) via Wikimedia.

L’actu en science – 15 octobre

Salut à toutes et à tous,
comme vous le voyez Sci&fi change progressivement, nouvelle bannière, nouvelle structure et maintenant un format plus « web » aux actualités. C’est aussi un peu la raison de notre absence d’actualités en début de mois, le singe de l’espace qui devait s’occuper du code ne s’y connaissait qu’à peine ! Enfin, bref, pour nous rattraper on va aborder beaucoup de sujets cette semaine. On va parler du sacrifice que font les mâles d’une certaine espèce d’araignée, apparemment croquer papa permet à maman d’avoir de plus beaux bébés.

La femelle et le mâle de l'espece ????

La femelle et le mâle de Dolomedes tenebrosus

Auto-sacrifice paternel

Les mâles de l’espèce Dolomedes tenebrosus, une fois la copulation achevée, meurent spontanément et sont cannibalisés par la femelle. En laboratoire, il a été montré que cette consommation du mâle produit de jeunes araignées plus grosses, résistantes et nombreuses. C’est un mystère biologique puisque même en offrant à la femelle un criquet de taille comparable (et donc une source de nourriture à priori comparable), ces bénéfices sur la progéniture ne sont pas visibles. Reste à comprendre ce qui peut pousser les mâles à se sacrifier et pourquoi c’est uniquement la consommation du mâle par la femelle qui donne une descendance plus vivace.

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A-t-on rencontré les Hobbits ?

C’est une déception pour être honnête. J’ai toujours aimé l’histoire de la découverte de Homo floresiensis, ce « petit d’homme » qui tel Mowgli n’était pas tout à fait humain, était petit et courait probablement la forêt indonésienne. Dans les premiers articles portant sur cette nouvelle espèce du genre Homo, les dates provisoires données par les paléontologues faisaient remonter son extinction à seulement -10 000 ans avant J.C.. Pour moi, c’était formidable, cela voulait dire qu’il y aurait eu 40000 ans d’écoulés entre l’arrivée des Homo Sapiens et la fin de florensiensis. Je m’étais toujours demandé à quoi ressemblait la cohabitation sur cette île de Florès avec une espèce qui devait nous ressembler mais pas suffisamment pour qu’on sache qu’elle était différente. Ainsi, je me demandais : quelles étaient leur relations ? Amicales, indifférentes ou belliqueuses ?

Deux reconstructions différentes de Homo Floresiensis. Notre espèce les ont-t-ils croisé ?

Deux reconstructions différentes de Homo floresiensis. Notre espèce les ont-t-ils croisé ? Et si oui, quelles ont pu être les relations entre deux espèces se ressemblant vaguement et fabriquant des outils de pierre donc disposant d’un certain degré d’intelligence ?

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L’actu en Science – 29 septembre

Zika semble devenir de plus en plus potent à mesure que de nouvelles souches apparaissent ou mutent, ce qui est inquiétant…
En plus positif, il est possible que le coraux malgré leur inhérente fragilité au changement climatique y survivent malgré tout, selon un nouveau modèle du bilan thermique des océans.

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Adrien pour Sci&Fi, transmission terminée…

Références :
Lowe, J.R et al (2016) Rising sea levels will reduce extreme temperature variations in tide-dominated reef habitats. Science advances.
Yin, Y. et al. (2016) Epidemiologic investigation of a family cluster of imported ZIKV cases in Guangdong, China: probable human-to-human transmission. Emerging Microbes and Infections.

Images :
Coraux d’australie et Aedes via Wikimedia.

Attention au lait sur le feu

Pot en terre retrouvée au Danemark (crédits : Musée de Silkeborg)

Pot en terre retrouvée au Danemark (crédits : Musée de Silkeborg)

C’est une histoire dont on a jamais entendu parler mais qui a dû faire du bruit dans un lointain passé…

Tout commence avec la découverte d’un pot en terre dans une fosse, équivalent de notre décharge moderne, au Danemark. Datant de l’âge de Bronze (vers -1000 ans avant J.-C. au Danemark), ce pot est en très bonne conditions, ce qui a ravi et étonné les archéologues, puisqu’on ne retrouve que très rarement des objets du quotidien qui n’aient pas été jetés car ils étaient abîmés. Après nettoyage, ils ont remarqué une substance qui paraissait brûlée au fond. Au lieu de restes carbonisés noires, ils ont pu s’apercevoir, en frottant un peu, qu’ils avaient là une sorte de croûte blanche-jaune.

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L’actu en Science – 22 septembre

Salut à tous et à toutes,
Cette semaine nous avons enfreints notre propre règle de n’utiliser que des articles datant des 7 derniers jours précédant notre billet d’actualité, mais c’est juste que ces ceux articles nous ont vraiment tapé dans l’oeil. Alors les voici : on parle des plus vieux hameçons du monde et un lien entre consommation de café et génétique.

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Adrien et Hans pour Sci&Fi, transmission terminée

Références :
M (2016) Advanced maritime adaptation in the western Pacific coastal region extends back to 35,000–30,000 years before present. PNAS.
A (2016) Non-additive genome-wide association scan reveals a new gene associated with habitual coffee consumption. Scientific Reports.

Crédits visuels :
Figure 6 de l’article originel.
Tasse de café via Wikimedia.

L’actu en Science – 15 septembre

Salut à toutes et à tous,
comment va en ce mercredi ? Cette semaine l’actualité en science nous a plu, un corbeau probablement meilleur en bricolage que certains d’entre nous ou une statue de marbre représentant l’incarnation suprême de la divinité a été retrouvé en Turquie. Ah oui, et aussi, un petit espoir dans la recherche d’un vaccin contre le VIH. C’est une belle semaine.

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Références :
Rutz, C. et al. (2016) Discovery of species-wide tool use in the Hawaiian crow. Nature.
Daily SABAH. 2,100-year-old statue of Cybele the Anatolian mother goddess unearthed in northwestern Turkey. Article paru le 09/09/2016.
TSRI Scientists Discover Antibodies that Target Holes in HIV’s Defenses. Communiqué de presse du Scripps Research Institute du 12/09/2016.
Article original : Holes in the Glycan Shield of the Native HIV Envelope Are a Target of Trimer-Elicited Neutralizing Antibodies. Cell Reports.

Crédits visuels :
Figure 1c dans « Extended Data Figure 1 » de l’article original.
Photo de la statue de Cybèle découverte en Anatolie via le journal SABAH.
Diagramme des structures du VIH via Wikimedia.

L’actu en Science – 8 septembre

Bonjour à toutes et à tous,

Si des échantillons biologiques d’aliens venaient à être découverts alors nous n’aurions pas besoin de nous mettre en danger en les ramenant sur Terre puisqu’on pourrait les séquencer sur la Station Spatiale Internationale (SSI) ! Car oui tous les films de SF où on ramène du matériel alien sur Terre finissent rarement bien… Cette semaine, on parle aussi d’un crabe qui avait un prix mais pas de nom et enfin de quelque chose qui n’en a pas, de prix : les modèles digitaux en 3D des os de Lucy. Si vous souhaitez participer à un débat d’anthropologie sur la locomotion de Lucy ou si vous êtes fans de paléontologie, alors vous pouvez maintenant les imprimer en 3D !

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Crédits visuels :
Kate Rubin an the MinION, NASA.
Hsi-Te Shih, Yuebeipotamon calciatile.
Reconstruction du squelette de Lucy, https://elucy.org.

Références :
First DNA Sequencing in Space a Game Changer, NASA News.
Huang, C. et al. (2016) Yuebeipotamon calciatile, a new genus and new species of freshwater crab from southern China (Crustacea, Decapoda, Brachyura, Potamidae). ZooKeys.
Callaway, E. (2016) Print your own 3D Lucy to work out how the famous hominin died. Nature News.

L’actu en Science – Aout

Salut à tous et à toutes,

c’est la fin de l’été, comme le chantait Laurent Voulzy, le temps de reprendre le chemin de la Science et l’exploration de ce vaste Cosmos.
Dans l’actualité de cette semaine, on parle de deux corps mous. L’un, synthétique, peut se déplacer de manière autonome et l’autre est à priori capable se régénerer entièrement sauf lorsqu’il est infecté. Bref, des sujets qui vous incite à y aller mollo !

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Références :
Arnold et al. (2016) Pathogenic shifts in endogenous microbiota impede tissue regeneration via distinct activation of TAK1/MKK/p38. eLife.
Wehner et al. (2016) An integrated design and fabrication strategy for entirely soft, autonomous robots. Nature.

Crédits visuels :
Ver plat et poulpe artificiel, images tirées de leurs articles respectifs.