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Astronomie

Beagle 2 retrouvé sur Mars

Après un voyage de six mois vers Mars à bord de la sonde européenne Mars Express, l’atterrisseur Beagle 2 devait se poser sur la planète Rouge le jour de Noël en 2003. Mais il a disparu soudainement au moment de son atterrissage. L’ESA (Agence spatiale européenne) et ses concepteurs britanniques le considéraient comme définitivement perdu. Or il a été observé sur des images prises en 2013 par MRO (Mars Reconnaissance Orbiter), une sonde de la NASA (Administration nationale de l’aéronautique et de l’espace) qui, placée sur une orbite martienne basse, a pour mission de cartographier la surface de la planète avec une résolution de 20 à 30 centimètres. Après plusieurs analyses des images par l’équipe de Beagle 2 et celle du Jet Propulsion Laboratory, l’atterrisseur martien vient d’être déclaré officiellement retrouvé. Il est situé à environ 5 kilomètres du centre de l’aire d’atterrissage qui lui était allouée. L’engin repose dans une configuration partiellement déployée. Deux ou trois de ses quatre panneaux solaires semblent ouverts. Son parachute repose non loin de lui. Amusés et soulagés par ce dénouement, les Britanniques vont tenter d’entrer en communication avec le « fugueur », mais sans réel espoir. HUBERT DESRUES

Pour en savoir plus
: Sciences et Avenir

Astronomie

Hayabusa 2 en route vers un astéroïde

Rosetta et Philae le prouvent, l’exploration du système solaire n’est pas terminée. Lancée le 14 décembre 2014, la mission spatiale japonaise Hayabusa 2 se propose d’explorer un astéroïde. Elle emporte MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout), un petit atterrisseur fourni par les agences spatiales allemande et française. La cible de la sonde, l’astéroïde 1999 JU3 de 875 mètres de diamètre, est de type C, donc susceptible de renfermer des matériaux organiques. Les astronomes pensent qu’il aurait très peu évolué depuis 4,5 milliards d’années et qu’il devrait fournir de nombreux renseignements sur la formation du système solaire. En 2018, MASCOT sera largué sur 1999 JU3. De par sa conception, il sera capable de se retourner pour rétablir sa position, si toutefois il « tombait » mal lors de son atterrissage. Il devra effectuer ensuite des analyses minéralogiques du sol de l’astéroïde et fournir des renseignements sur son environnement. Puis Hayabusa 2 effectuera un bref atterrissage sur l’astéroïde, le temps de prélever un échantillon du sol qui sera ramené sur Terre en 2020. H. D.

Pour en savoir plus : vidéo « Décollage : Mascot, à la conquête d'un astéroïde »

Astrophysique

Des installations de pointe pour le LAM

Le Laboratoire d’astrophysique de Marseille (LAM) prépare et teste des équipements spatiaux ou terrestres de haute technicité. Il vient de se doter de nouveaux dispositifs de pointe uniques en Europe. C’est ainsi que la plate-forme destinée au spatial a reçu un caisson sous vide de 45 mètres cubes refroidi à –196 °C. Baptisé ÉRIOS, pour « Étalonnage, réglage et intégration pour l’optique spatiale », il permettra de mettre au point les deux instruments du programme Euclid (Découverte n° 397, mars-avril 2015, p. 12) de l’ESA (Agence spatiale européenne). Cette mission se place dans le prolongement de Planck et vise à comprendre l’accélération de l’expansion de l’Univers, sa nature et sa source, donc percer le double mystère de la matière noire et de l’énergie sombre. Lancement prévu en 2020. La plate-forme POLARIS (Polishing Active and Robotic Integrated System) s’est enrichie quant à elle d’une machine de polissage de pièces optiques de grand diamètre (jusqu’à 2,5 mètres). Elle est utilisée pour mettre au point une technique de fabrication des 1 000 segments du miroir principal de l’E-ELT (Extrêmement Grand Télescope européen), qui sera assemblé à 3 030 mètres d’altitude sur le site de l’ESO (Observatoire européen austral) au Chili. La précision de l’équipement est de l’ordre du millionième de millimètre. Premières observations prévues vers la fin des années 2020. H. D.

Pour en savoir plus
: dossier de presse du CNRS

Environnement

Les Incas polluaient aussi leur atmosphère

En étudiant une tourbière du parc naturel de Karukinka en Terre de Feu chilienne, une équipe du Laboratoire d’écologie fonctionnelle et environnement de l’université de Toulouse a mis en évidence une pollution atmosphérique d’origine humaine bien antérieure à l’ère industrielle. Le carottage, effectué jusqu’à 4,5 mètres de profondeur, a recueilli les poussières qui se sont déposées au cours des 8 000 dernières années. Grâce à des techniques de spectroscopie de masse, les chercheurs ont étudié la teneur en métaux de la carotte, centimètre par centimètre. Ils ont mesuré ainsi des teneurs en cuivre, plomb et étain à des périodes correspondant à des phases de développement des civilisations andines précolombiennes. L’analyse des isotopes du plomb a permis de préciser l’origine de ce métal : la métallurgie précolombienne dans les Andes à 4 000 kilomètres au nord de la tourbière de Karukinka. Si les teneurs en polluants sont 10 à 100 fois inférieures à celles constatées aujourd’hui, ce n’en est pas moins la première fois qu’un tel transport atmosphérique de métaux venus de cette lointaine époque, sur d’aussi grandes distances, est démontré. H. D.

Pour en savoir plus : News de Techno-Science.net

Environnement \ Biodiversité

La faculté d’adaptation du phytoplancton

La séquestration du carbone par les océans est largement due au phytoplancton. Tout naturellement, on peut penser que le manque de nutriments azotés, en limitant la croissance du phytoplancton dans la majeure partie des océans, réduit ses effets de pompe biologique du carbone. Actuellement, les modèles utilisés pour simuler la croissance du phytoplancton, et donc ses capacités de fixation du carbone, partent du principe que sa teneur relative en carbone (C) par rapport à celle en azote (N) est fixe. Or, s’il s’avère qu’en eau profonde le rapport C:N est relativement constant, il en va tout autrement dans les couches de surface. En réalité, le phytoplancton fait preuve d’une grande plasticité. Il s’adapte aux circonstances : lorsque sa croissance est limitée par manque de nutriments azotés, il augmente sa teneur relative en carbone et inversement. Les travaux réalisés par le Centre national de la recherche scientifique-Institut national des sciences de l’Univers et l’Institut national de recherche en informatique et en automatique ont permis de quantifier l’impact de la plasticité du phytoplancton sur la fixation du carbone. Les simulations réalisées montrent une grande variabilité du rapport C:N dans le temps et dans l’espace. Ces travaux vont permettre d’améliorer les modèles utilisés pour simuler les variations du climat. H. D.

Pour en savoir plus
: Actualités de l'INSU-CNRS

Environnement \ Biodiversité

Arctique, la surprenante adaptation du mergule nain

Le mergule nain est un oiseau de mer qui vit dans l’Arctique. Il se nourrit principalement de petits crustacés présents dans le zooplancton, qu’il pêche à 70 kilomètres au large, en bordure des glaces de mer, où ils sont abondants et de plus grande taille. On pensait que la fonte des glaces dans l’Arctique menaçait les populations de mergules nains, en éloignant leurs zones de nourrissage. Deux écologues du Centre d’écologie fonctionnelle et évolutive de Montpellier et du Laboratoire littoral, environnement et sociétés de La Rochelle se sont rendus dans l’archipel François-Joseph, à l’extrême Nord de la Russie, lors d’une expédition de la National Geographic Society. Ils ont constaté que l’oiseau avait réussi à s’adapter. Désormais, il se nourrit près du littoral, dans la zone de contact entre les eaux salées et les eaux douces issues de la fonte des glaciers terrestres. À cet endroit, la très grande différence de salinité tue le zooplancton marin côtier, qui devient plus facile à pêcher. Toutefois, les scientifiques pensent que la vie des mergules sera bouleversée à nouveau quand les glaciers auront fini de fondre. Cette observation montre que les modélisations ne sauraient tout prévoir et que les espèces animales, au moins, sont capables de s’adapter selon des processus inattendus. H. D.

Pour en savoir plus : communiqué de presse du CNRS

Biologie

L’origine du parfum des plantes

Les terpénoïdes sont des composés chimiques responsables de l’odeur des plantes. Ils n’interviennent pas directement dans le développement du végétal. Cependant, ils lui permettent d’attirer les insectes pollinisateurs grâce au parfum exhalé. Mais qui produit les terpénoïdes ? Pour répondre à cette interrogation, les chercheurs du CREAF (Centro de investigation ecologica y applicationes forestales) de Barcelone ont éliminé le microbiote, essentiellement constitué de bactéries et de champignons, d’une plante et en ont examiné les conséquences. Ils ont pulvérisé un cocktail d’antibiotiques sur un modèle bien connu, le sureau noir. Si la plante n’a accusé aucun dommage, ses émissions de terpénoïdes ont diminué de deux tiers. De plus, les scientifiques ont constaté la disparition de certains composés dans le tiers restant. Il en résulte donc que l’odeur des plantes est liée directement à la présence des champignons et bactéries qui se développent à leur surface. Par ailleurs, cette étude soulève une autre question : les produits phytosanitaires peuvent-ils modifier le microbiote des plantes, donc leur parfum et leur capacité à attirer leurs pollinisateurs ? H. D.

Pour en savoir plus : Actualités des Bulletins électroniques

Science des matériaux

Encapsuler un parfum

La qualité d’un parfum dépend de son odeur, sa fragrance et aussi de sa tenue dans le temps. Mais comment assurer cette dernière, sans altération ? La solution envisagée par l’industrie de la parfumerie consiste à encapsuler le parfum, c’est-à-dire à le protéger par une fine membrane de polymère capable de libérer progressivement son odeur. Les chercheurs du Laboratoire sciences et ingénierie de la matière molle, en partenariat avec la société Givaudan, sont parvenus à encapsuler le précieux liquide de manière durable. Ils se sont inspirés d’un processus utilisé sur des matières solides et ont empilé des polymères directement à la surface de gouttelettes de parfum. En déposant alternativement à la surface de ces dernières deux polymères différents qui s’attirent l’un l’autre, puis en affaiblissant chimiquement cette attraction, ils ont créé une capsule suffisamment rigide pour tenir dans le temps et néanmoins capable de se désagréger en libérant le parfum. Ce procédé peut trouver des applications ailleurs qu’en parfumerie, par exemple pour délivrer des molécules médicamenteuses en un temps contrôlé. H. D.

Pour en savoir plus : Institut de chimie-CNRS

Santé

Vers une médecine personnalisée

Qu’est-ce qui définit et caractérise un système immunitaire humain sain et sa variabilité au sein des individus ? Cette problématique constitue le cœur du consortium « Milieu Intérieur », coordonné par deux scientifiques de l’Institut Pasteur, associés respectivement à l’INSERM (Institut national de la santé et de la recherche médicale) et au CNRS (Centre national de la recherche scientifique). Une biobanque a été établie à partir de plusieurs échantillons (sanguins, nasaux, fécaux et biopsies de peau) prélevés sur un panel de 1 000 donneurs sains, complétée par un recueil d’informations démographiques et comportementales des sujets. L’analyse des résultats vise à déterminer comment les facteurs génétiques et environnementaux jouent sur l’hétérogénéité du système immunitaire, paramètre non pris en compte par la médecine actuelle, qui n’offre qu’une forme unique de traitement. Le but ultime de cette étude est donc l’élaboration de stratégies thérapeutiques personnalisées, par exemple le dosage d’un vaccin adapté au profil immunologique du patient. GAËLLE COURTY

Pour en savoir plus : site de « Milieu Intérieur »

Médecine

Protéine prion et réparation de l’ADN chez les Mammifères

La mauvaise réputation de la protéine prion (PrP) n’est plus à faire. Toutefois, une équipe du CEA (Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies renouvelables) vient de montrer que la forme normale de la PrP intervient chez les Mammifères dans les mécanismes principaux de réparation de l’ADN (acide désoxyribonucléique). In vivo, les chercheurs ont travaillé sur deux types de rongeurs, certains incapables de produire de la PrP, les autres la synthétisant naturellement. Ils ont soumis les deux populations à un agent génotoxique. Chez le second groupe, une augmentation de l’expression de la PrP et l’activation d’une enzyme de réparation de l’ADN ont été observées, alors que l’activité de l’enzyme réparatrice restait inchangée et l’ADN endommagé chez le premier. Les chercheurs pensent trouver dans cette action de la PrP une explication à l’échec de certaines chimiothérapies dont les effets seraient contradictoires. Les agents génotoxiques utilisés dans ces traitements provoquent certes des lésions de l’ADN des cellules cancéreuses, mais aussi la surexpression de la PrP qui stimule la réparation de l’ADN. La forme normale de la PrP pourrait donc constituer une cible pour vaincre les résistances des cancers à des traitements de ce type. H. D.

Pour en savoir plus : communiqué de presse du CEA

Médecine

Tuberculose, les origines de souches multirésistantes

Chaque année, la tuberculose tue un million et demi de personnes dans le monde. Plusieurs souches de la bactérie responsable de la maladie résistent aujourd’hui aux antibiotiques. La lignée dite Beijing, à l’origine de la propagation rapide de cette affection en Eurasie, vient de faire l’objet d’une étude menée conjointement par le Centre d’infection et d’immunité de Lille et par l’Institut de systématique, évolution et biodiversité de Paris. Les conclusions confirment l’origine asiatique de cette lignée et font apparaître un lien étroit entre sa propagation et des événements de l’histoire humaine. Apparue il y a 7 000 ans entre le Nord-Est de la Chine, la Corée et le Japon, la bactérie s’est propagée par vagues successives. À l’époque contemporaine, sa population n’a cessé de croître lors de la révolution industrielle et la Première Guerre mondiale. Elle a diminué ensuite avec l’arrivée des antibiotiques pour de nouveau se multiplier dans les années 1980 avec l’apparition du Sida (syndrome d’immunodéficience acquise). En Europe de l’Est, l’effondrement du système de santé de l’ex-URSS a accéléré le processus en favorisant l’expansion de deux souches multirésistantes. Au cours de cette étude, les chercheurs ont identifié des gènes qui pourraient être responsables de la propagation épidémique et qui constituent des cibles de traitements et de diagnostics. H. D.

Pour en savoir plus
: communiqué de presse du CNRS

Médecine

Traitement d’images et mesure de l’effet d’un médicament

Dans les cas avérés de maladie d’Alzheimer, l’hippocampe est l’une des premières régions du cerveau touchées. Or cette structure du lobe temporal joue un rôle majeur dans la mémoire. Lors de l’essai clinique d’un médicament destiné à réduire l’atrophie de l’hippocampe, l’équipe du projet ARAMIS, qui réunit le Centre national de la recherche scientifique, l’Institut national de la recherche en informatique et en automatique, l’Institut national de la santé et de la recherche médicale et l’université Pierre-et-Marie-Curie, s’est dotée d’un équipement associant informatique et imagerie médicale. À partir d’un logiciel de traitement d’images, en utilisant des données recueillies par IRM (imagerie par résonance magnétique), les chercheurs ont travaillé sur 216 patients atteints d’Alzheimer au stade précoce. Grâce au logiciel, ils ont obtenu automatiquement et à la demande des informations sur le volume de l’hippocampe de ces malades. Ce résultat ouvre la possibilité d’évaluer directement les effets d’un médicament sur le cerveau. Dans cette étude, il apparaît que la perte du volume de l’hippocampe est réduite de 45 % chez les personnes ayant reçu le traitement testé par rapport à celles ayant reçu un placebo. H. D.

Pour en savoir plus
: Actualités de l'INRIA