" La diffusion des lumières n'exige autre chose que la liberté, et encore la plus inoffensive de toutes les libertés, celle de faire publiquement usage de sa raison en toutes choses."

KantQu’est-ce que les lumières ?, 1784

 

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La beauté de l'araignée

Encore un miracle de la nature !

Arachnophobes, ne passez pas votre chemin !

Admirez ce miracle de la nature qu'est  cet arthropode.

Si vous persistez dans votre phobie, un seul refuge,  l'Antartique où ces bestioles à 8 pattes, parfois de la taille d'une assiette ou plus petites qu'un ongle, ne tissent jamais leur toile.

 

Souple, légère, biodégradable, biocompatible et d'une résistance supérieure à celle de l'acier (à diamètre égal), leur soie est magique.

D'ailleurs, il n'existe pas une soie d'araignée mais... 8 (pour la toile, pour piéger les proies, pour le cocon...).

 

De telles propriétés ont attiré l'attention des chercheurs.

Une étude parue dans Nature Chemical Biology, révèle que des chercheurs suédois (Université d'Uppsala) ont conçu une protéine de soie (une protéine hybride chimère, spidroïne) à partir de différentes espèces d'araignées.

 Ils ont mis au point  "un nouvel appareil de filature qui imite les changements de pH que l'araignée utilise pour fabriquer les fibres de soie".

Une belle démonstration de ce que produire la science grâce au biomimétisme.

 

Au plan de la biologie les études continuent et la production scientifique est abondante.

 Aujourd'hui, les taxonomistes reconnaissent trois groupes d'araignées. Les Mygalomorphae, des créatures au sol caractérisées par des crocs qui pointent vers le bas, comprennent environ 2500 espèces, y compris des tarentules et des araignées dites trappes et entonnoirs. Un autre groupe, Liphistiidae, comprend 97 espèces, dont beaucoup construisent également des trappes pour capturer des proies. Le troisième groupe, l'Aranéomorphae, comprend 5500 araignées sauteuses, 4500 araignées naines, 2400 araignées-loups et des milliers de filateurs.

 

 Depuis 2014, grâce à des outils génomiques plus puissants, les chercheurs commencent à mieux connaître l'arbre généalogique des araignées.

LIRE ICI 

 

Glyphosate : que penser ?

Ce qui fait consensus

La (N-(phosphonomethyl)glycine est un dérivé du plus petit des  20 aminoacides essentiels (codés directement par un codon de l'ADN nucléaire), la glycine

 Sans glycine, la vie n'existerait pas.

 

C'est donc cette petite molécule qui déchaîne aujourd'hui les passions. 

 

Sa synthèse est ridiculement facile : une des voies d'accès consiste à mettre en contact la glycine, le formaldéhyde et le phosphonate de diméthyle, puis d'hydrolyser en milieu acide l'intermédiaire formé. Elle est donc produite à bas coût.

 

Le mode d'action est également schématiquement très simple : le glyphosate inhibe une enzyme qui catalyse la formation des acides aminés aromatiques essentiels (phénylalanine , tyrosine et tryptophane) sans lesquels la plante ne peut vivre.

 

Cependant pour améliorer la pénétration dans la plante (problème de solubilité, de dureté de l'eau...), un certain nombre d'adjuvants doivent être ajoutés au principe actif. En particulier l'emploi d'un tensioactif,  la polyoxyéthylène amine (POEA), est souvent cité.

 

Le glyphosate s'adsorbe fortement dans le sol , la pollution des eaux souterraines et de surface est limitée.

Le glyphosate est facilement dégradé par les microbes du sol en acide aminométhylphosphonique (AMPA qui, comme le glyphosate, s'absorbe fortement dans le sol et est donc peu susceptible de s'infiltrer dans les eaux souterraines. 

Il faut noter qu'une partie de l'AMPA détectée dans l'eau peut en fait être le résultat de la dégradation de nombreux détergents.

 

Pour éviter que l'herbicide affecte aussi les cultures vivrières, de nombreux semenciers proposent des plantes transgéniques.

Monsanto, par exemple fournit des semences Roundup Ready (RR). Le mécanisme de tolérance consiste  à contourner l’inhibition de l’enzyme EPSPS par sa surexpression grâce aux transgènes EPSPS insérés.

 

Les illustrations ci-dessous sont éloquentes ; l'utilisation du glyphosate a explosé aux USA -et partout dans le monde - depuis 1992.

 

 

LIRE (avec les précautions d'usage) : Trends in glyphosate herbicide use in the United States and globally

 

Ce qui fait débat

Posée par le grand public, la question qui fâche se présente ainsi :

"Le glyphosate donne-t-il le cancer ou pas ? "

 

Question simple en apparence, qui appelle malheureusement une réponse complexe.

 

Pour se faire une idée de l'avis des scientifiques, il est nécessaire d'écarter les avis tranchés qui émanent des activistes des deux camps et des lobbies qui s'y rattachent. Ce qui n'est pas si simple, car ils avancent souvent masqués.

 

Du côté des pseudoscientifiques, j'ai déjà évoqué le cas du Dr Séralini pour qui la cause est entendue : le lien entre glyphosate et cancer est évident. Malheureusement ses travaux sont entachés de multiples biais, ses conclusions pour le moins hâtives et peu étayées. Une seule revue internationale de niveau correct ( Food and Chemical Toxicology ) a, un temps, accepté de publier  ses résultats, avant de se rétracter.

Le Dr Séralini qui dénonce souvent -et à juste titre - les conflits d'intérêts des auteurs mis en avant par Monsanto, est lui même loin d'être neutre. Militant écologiste, il fonde en 1999, avec Corinne Lepage, le Comité de recherche et d'information indépendantes sur le génie génétique (CRIIGEN), il en est aujourd'hui le président du conseil scientifique. Sa collaboration, rémunérée, avec  une société de phytopharmacie, Sevene Pharma,  liée à un mouvement sectaire IVI (Invitation à la Vie), a été établie.

 

De l'autre côté, Monsanto, avec des moyens considérables, s'attache à démontrer l'innocuité de son Roundup (glyphosate, plus divers adjuvants).

 

A propos du glyphosate, les avis motivés d'instances internationales ne manquent pas.

 

Le 15 mars 2017, l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA) publie ses conclusions déduite des travaux publiés à propos de la toxicité du glyphosate pur:

si elle reconnaît que plusieurs études indiquent une augmentation d’incidence de certains cancers sur les animaux de laboratoire exposés, elle juge le niveau de preuve insuffisant, insistant sur le fait que d'autres travaux ne mettent pas en évidence de tels effets." 

 

Avant l'étude de l'ECHA, la Commission européenne s'appuyait sur l'avis de l'Agence européenne de sécurité des aliments (EFSA), paru en novembre 2015, pour qui le risque cancérogène est "improbable".

 

Ces avis reposent donc sur les centaines de publications qui ont abordé ce sujet. Il est maintenant établi que certaines, et non des moindres, ont été rédigées sous le contrôle de ghost writer (dont le nom n'apparaît pas  parmi les auteurs) de Monsanto.

 

A LIRE :  des chercheurs de l'INRA ont publié le 15 décembre 2016, dans la revue PLOS ONE, une analyse de la littérature scientifique portant sur l'efficacité ou la durabilité des plantes transgéniques Bt. Leur conclusion est éloquente : ils montrent que 40% des publications étudiées présentent un conflit d'intérêt financier !

 

Rappelons que le Centre de recherche sur le cancer de l'OMS (CIRC), a classé la substance comme "cancérogène probable"... en s'appuyant sans doute sur les mêmes documents, mais avec une grille de lecture différente.

 

Pour être complet, notons que la toxicité immédiate du glyphosate est très faible (DL 50 environ 1% du poids corporel).

 

Signalons enfin qu'aux USA (*) et au Canada, le glyphosate est autorisé à la vente... mais que la Californie a imposé depuis le 7 juillet dernier, l'inscription de l'avis du CIRC sur tous les emballages de produits contenant du glyphosate. Evidemment Monsanto a fait appel.

 

 (*) Situation ubuesque au sein de l'Agence de Protection Américaine (EPA) puisque un clivage apparaît entre sa sous-division pesticides (OPP) qui suit l'EFSA et son département scientifique (ORD) qui s'aligne sur la position du CIRC !

Que faut-il en conclure ?

La première conclusion qui s'impose, est que dans ce débat de trop nombreux scientifiques s'assoient sur le principe même de la démarche scientifique, qui repose sur l'objectivité.

 

 A propos du postulat d'objectivité scientifique, le biologiste Henri Atlan, (Entre le cristal et la fumée ) écrit :

 

"Que  l'interprétation de ces observations ne fasse aucunement appel à la subjectivité, même partagée, sous la forme de jugements de valeur à priori sur le caractère désirable, ou souhaitable, de tel ou tel résultat – ce qui exclut d'emblée qu'on se préoccupe du caractère moral, bon ou mauvais, de tel ou tel résultat, de telle ou telle théorie."

En d'autres termes, le chercheur " doit avoir pour éthique d'être étranger dans sa pratique théorique à toute considération éthique."

 

Hélas l'éthique ne pèse plus grand chose quand de tels intérêts financiers et idéologiques sont en cause. Il est donc indispensable de considérer avec la plus grande méfiance les assertions des uns et des autres, ce qu'un public non averti ou même peu averti ne peu faire.

Le dit public écoutera alors le message le plus simpliste, celui qui entrera le plus en résonance avec ses convictions, ou l'humeur du moment, ou l'avis de telles stars du petit écran, du gourou sur internet.....

 

Le principe de précaution

Personnellement, raisonnant en tant que citoyen, je déduis  de tous ces avis que le principe de précaution s'impose face à une incertitude de cette nature et qu'il faut donc interdire le glyphosate.

 

Mais en tant que scientifique responsable, je cherche à aller au-delà d'une réaction émotionnelle et je me pose 3 questions :

 

Que signifie cancérogène probable dans la classification du CIRC ?

Depuis 1971, 400 agents  ont été classés comme étant cancérogènes ou potentiellement cancérogènes pour l’être humain. Ils se répartissent en 5  groupes.

Le glyphosate  est dans le groupe 2A (Principe général : Indications limitées de cancérogénicité chez l'homme et suffisantes chez l'animal. Cas particulier : Indications insuffisantes pour l'homme et suffisantes pour l'animal associés à de fortes présomptions pour une cancérogénèse selon un mécanisme identique chez l'homme). 

Quatre-vingt-un composés figurent dans ce groupe, comme par exemple la moutarde à l'azote (qui est aussi un anticancéreux), l'uréthane, le fluorure de vinyle, le dichlorométhane, le tétrachloroéthylène, les nitrosourées... un compagnonnage peu sympathique !

 

2° Le glyphosate est venu se substituer à quels herbicides ?

 

Les herbicides ont déjà une longue histoire, Pline l'Ancien conseillait sans sourciller l'arsenic aux cultivateurs, Homère, moins radical, préconisait le soufre...

 

Depuis le début des années 60, c'est le groupe des triazines, et en particulier l'atrazine, qui a été massivement utilisé comme herbicide en Europe et aux USA , notamment dans les cultures de maïs.

 

L'atrazine est dans le groupe 3 du CIRC ( inclassable quant à sa cancérogénicité pour l'homme), mais semble présenter une toxicité beaucoup plus élevée que le glyphosate chez les vertébrés à sang chaud (toxicité aiguë). C'est un perturbateur endocrinien avéré pour les poissons et les mammifères. 

L'utilisation de l'atrazine est interdite en Allemagne depuis 1991, en France depuis 2003 et dans l'UE depuis 2007. Cependant l'atrazine et ses métabolites présentent un effet rémanent important dans les sols et dans les eaux souterraines.

L'atrazine est encore largement utilisée aux USA et au Canada.

 

3° Quelles sont les alternatives à court terme ?

 

Au niveau de notre jardin, de jardins municipaux, ou même de jardins remarquables... pas de problèmes. Je vous conseille de regarder les solutions mises en oeuvre par exemple au Château de Villandry.

 

Au niveau des grandes exploitations la seule solution est le désherbage mécanique. Cela aurait évidemment un coût ; le consommateur est-il prêt à l'assumer ?

 

Et la conclusion de ma conclusion est :

Se nourrir devient dangereux ! C'est une évidence !

Comme de respirer aujourd'hui...

 

Face aux sévices infligés à la planète et à tous ceux - animaux, végétaux- qui la peuplent, la solution ne peut être que politique.

 

A nous de choisir dans nos associations, dans nos intercommunalités, dans nos régions, dans nos pays, ceux qui nous paraissent le plus aptes à poser honnêtement et dans tous ses aspects, les problèmes d'environnement.

Seuls, ceux-là seront capables de les résoudre.

 

Citoyens, soyons donc responsables, utilisons nos neurones et méfions-nous de tous les prêt-à-penser, des slogans assourdissants, des affirmations d'autant plus péremptoires qu'elles ne sont pas, ou peu, ou mal étayées.

 

Consommateurs, soyons honnêtes et reconnaissons que nous avons encouragés la production de fruits et légumes monstrueux, de céréales à bas prix. 

Quand nous achetons des fraises qui ont la taille des pommes de ma grand-mère, des tomates grosses comme des melons d'antan, des fruits et des légumes hors saison, nous savons parfaitement que nous incitons à l'utilisation massive d'engrais et de pesticides.

Dans la malbouffe nous avons notre part de responsabilité.

 

JPL, 16-10-2017

Origine de la vie, LUCA...

... dernières nouvelles

Premiers rameaux de arbre phylogénétique de la vie
Premiers rameaux de arbre phylogénétique de la vie

  Un article du virologue et spécialiste des extrêmophiles, Patrick Forterre dans Libé ("Une cellule, le monde et nous"), m'incite à actualiser les quelques éléments déjà rassemblés sur ce site à propos de l'origine de la vie :

 

- Homochiralité et origine de la vie,

- Des biopolymères aux premiers organismes vivants.

 

Patrick Forterre est l'organisateur du premier colloque, tenu à la Fondation des Treilles en 1996, sur la nature de LUCA ( acronyme de Last Universal Common Ancestor, dernier ancêtre commun à tous les êtres vivants actuels). 

Vingt ans plus tard, il fait le point à propos de cet ancêtre commun aux trois lignées cellulaires : archées, bactéries et eucaryotes qui rassemblent l'ensemble des espèces vivant actuellement sur cette Terre.

 

Le virologue de l'Institut Pasteur dit aujourd'hui ceci :

"- Luca, qui vivait il y a plus de 3 milliards d’années, n’est pas la première cellule apparue sur notre planète. En effet, la génomique comparée a montré l’existence de molécules communes à tous les êtres vivants et donc aussi à Luca : il s’agit de 3 molécules d’ARN et de 34 protéines présentes dans le ribosome.

-Luca devait donc partager la planète avec beaucoup d’autres organismes issus de cette même période évolutive. Ces contemporains de Luca n’ont juste pas laissé de descendants derrière eux.

-La découverte d’archées vivant à très haute température a conduit à penser dans un premier temps que Luca était lui-même un «hyperthermophile». La reconstruction de séquences ancestrales de Luca par l’équipe CNRS de Manolo Gouy à Lyon (prix de la Recherche en 2012) a montré que cela n’était sans doute pas le cas.

- Il reste à comprendre comment sont apparus les eucaryotes, ces organismes dont les cellules possèdent, à la différence des archées ou des bactéries, un noyau et des organites comme les mitochondries (qui assurent la respiration) ou les chloroplastes (qui assurent la photosynthèse). Selon une hypothèse en vogue, les eucaryotes proviendraient d’une archée qui aurait assimilé la bactérie à l’origine des mitochondries. En 2015, une équipe suédoise a annoncé la découverte de Lokiarchaeota, qui pourrait constituer le chaînon manquant entre les archées et les eucaryotes. Mais des travaux de notre équipe ont montré que cette conclusion était biaisée par plusieurs artefacts méthodologiques. Nous soutenons plutôt l’hypothèse que les eucaryotes ne descendent pas des archées mais partagent avec elles un ancêtre commun. Ainsi, certains caractères eucaryotes auraient déjà pu exister chez Luca, puis être ensuite perdus chez les archées et les bactéries." (Liens rajoutés)

 

LUCA vs origine de la vie : le débat...

Events en eau profonde (Galapagos)
Events en eau profonde (Galapagos)

Sur ce sujet nous sommes encore éloigné du consensus.

 

En fait, trois groupes de chercheurs sont concernés (et parfois s'affrontent !) : les biologistes (eux-mêmes partagés en de nombreuses "sous-espèces"!), les chimistes du vivant et ceux qui entendent mettre tout le monde d'accord : les spécialistes de la biologie synthétique.

 

La Terre a 4,56 milliards d'années, LUCA a vu le jour il y a 4 milliards d'années ; il n'est pas simple de décrire un organisme monocellulaire qui vivait si loin de nous.

 

Ce qui fait débat aujourd'hui c'est surtout le positionnement de LUCA par rapport à l'origine de la vie. 

 

Les travaux les plus récents concernant LUCA sont ceux de l'équipe de William F. Martin (Institute of Molecular Evolution Heinrich-Heine-Universität ,Düsseldorf) qui s'est intéressée aux gènes codant pour les protéines des bactéries et des archées. Ils ont pu ainsi identifier 355 gènes pouvant être issus de LUCA (parmi les 6 millions analysés).

 

L'examen de ces gènes les conduit à proposer une physiologie et un habitat pour LUCA. Je cite la conclusion :

"LUCA a habité un environnement actif géochimiquement, riche en H2, CO2 et fer. Les données supportent la théorie d'une origine autotrophique de la vie "

Pour W.F. Martin, LUCA prospérait aux fonds des océans, dans un milieu assez extrême.

 

Rappel : En 1977 un petit sous-marin, Alvin, découvrit l'existence d'écosystèmes totalement insoupçonnés, luxuriants et d'une grande beauté, nichés autour de sources hydrothermales sur la dorsale des Galápagos, en plein océan pacifique, à 2600 mètres de profondeur. Deux années plus tard, les fameux fumeurs noirs, ces bouches minérales qui crachent des fluides surchauffés chargés de particules métalliques, furent observés pour la première fois.

 

 VOIR : Une origine océanique ?

 

Ce résultat très récent (2017) semble unanimement apprécié. Ce qui fâche, ce sont les extrapolations de  l'auteur qui situe son LUCA à proximité de l'émergence du vivant, hérissant le poil de nombreux biologistes, en particulier ceux du prix Nobel de médecine (2009), Jack William Szostak.

 

Steven A. Benner, le pape de la biologie synthétique est du même avis : un organisme capable de synthétiser des protéines doit pouvoir accomplir des tâches beaucoup plus simples, même si les gènes correspondant n'ont pu être identifiés.

 

En bref, pour ceux-là, le LUCA du Dr Martin est déjà un organisme hautement sophistiqué qui se situe très loin de l'origine même du vivant.

Que disent les chimistes ?

 

Les chimistes disent la même chose : pour eux les conditions extrêmes suggérées par l'article de l'équipe allemande sont incompatibles avec les réactions chimiques que la chimie prébiotique a proposées pour la synthèse des briques élémentaires du vivant.

 

J'ai évoqué ICI les différentes hypothèses à propos de la soupe primitive où s'élaborèrent les premières molécules  nécessaires à la vie.

 

Aujourd'hui, les travaux du groupe de John Sutherland (MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge-UK) en chimie prébiotique font autorité.

 

J. Sutherland admet que LUCA pouvait en effet vivre dans un milieu extrême, dans la profondeur des océans, mais ces conditions de vie le place obligatoirement à distance des premières molécules dont la synthèse est incompatible avec ce milieu. LUCA ne se situait pas dans une zone grise entre vie et non vie, c'était une entité vivante et sophistiquée.

 

Dans une publication de 2015 dans Nature Chemistry ,il proposait le schéma suivant :

 

"Une remarquable série de réactions conduit conjointement à la formation de plusieurs molécules, à la base des constituants cellulaires, à partir du cyanure d'hydrogène et du sulfure d'hydrogène. Des réactions similaires, mais plus complexes, ont peut-être mené à l'émergence des cellules vivantes sur la Terre de l'Hadéen il y a plus de 4 milliards d'années. "

 

Sur le plan chimique il démontrait que :

 

les précurseurs des ribonucléotides, des acides aminés et des lipides peuvent tous être obtenus par l'homologation réductrice du cyanure d'hydrogène et de certains de ses dérivés, et donc que tous les sous-systèmes cellulaires auraient pu surgir simultanément par une chimie commune. 

Les principales étapes de ces réaction sont réalisées sous irradiation ultraviolette, en utilisant du sulfure d'hydrogène en tant que réducteur avec probablement une catalyse par Cu ( I ) Cu (II)."

 

Ce qui est schématisé ci-dessous :

 

Premières traces du vivant dans les roches vertes de Nuvvuagittuq (Baie d'Hudson)
Premières traces du vivant dans les roches vertes de Nuvvuagittuq (Baie d'Hudson)

La conclusion de John Sutherland est donc la suivante :

 

« l'obtention simultanée dans un même environnement de composants des acides nucléiques, des protéines et des phospholipides membranaires suggère fortement que les trois systèmes ont pu coopérer à l'apparition de la vie (coévolution) au détriment de la vision d'une vie primitive basée sur un seul de ces systèmes (monde d'ARN, monde de lipides...) »

 

Pour les chimistes et exobiologistes, la vie a donc surgi sur notre bonne vieille Terre, dans des conditions relativement douce, à la lumière du soleil.

Ce n'est que bien plus tard, à la suite d'événements cataclysmiques (déferlement de météorites ?) que la vie se serait réfugiée au fond des océans, d'où émerge LUCA.

 

Selon les dernières publications ( J. O'Neil, Nature, mars 2017), la première preuve de vie sur Terre daterait d'au-moins 3,8 millions d'années . LUCA et ses descendants seraient donc restés à l'abri de leurs fumeurs noirs pendant près de deux cents millions d'années.

 

LIRE : Meet LUCA, the Ancestor of All Living Things

 

La Sérénissime au peigne fin des nouvelles technologies

Mille ans d'histoire chez les Frères

Pénétrer dans la basilique (mineure) Santa Maria Gloriosa dei Frari  à Venise c'est se préparer à découvrir un extraordinaire ensemble religieux transformé au cours des siècles en véritable écrin d'oeuvres d'art exceptionnelles et accomplir un voyage éblouissant au coeur de la Sérénissime.

 

On y découvrira des oeuvres picturales majeures de Vivarini, de Giovanni Bellini et bien sûr du Titien (dont le retable de l'Assomption), des marbres et sculptures en bois de toute beauté (dont une de Donatello), des monuments funéraires de diverses époques à la gloire du Titien, de Canova et de quelques doges.

On admirera aussi les 124 stalles en bois sculpté qui se déploient sur trois niveaux.

Que des merveilles

 

Erigée entre 1250 et 1338 du côté de San Polo par les Frères Franciscains, l'église fut reconstruite au XIVe siècle  et consacrée sous son nom actuel en 1492. Elle comporte trois nefs et sept chapelles latérales, un campanile de plus de 80 mètres.

 

Au sein du couvent des Frères sont rassemblées les archives de la ville qui occupent 80 km de rayonnages.

 

Venice Time Machine

" Le projet Venice Time Machine est un programme scientifique international pionnier des sciences humaines numériques lancé par l'EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) et l'Université Ca'Foscari de Venise en 2012. Il comprend les principales institutions patrimoniales vénitiennes: les archives de l'État à Venise, la bibliothèque Marciana, l'Institut Veneto et le Fondation Cini.

 

Le conseil international du projet comprend des chercheurs des universités de Princeton, Stanford, Columbia et London. Trois cents chercheurs et étudiants de différentes disciplines (sciences de base, ingénierie, informatique, architecture, histoire et histoire des arts) ont déjà collaboré à ce programme international. 

 

Le projet Venice Time Machine vise à construire un modèle multidimensionnel de Venise et son évolution couvrant une période de plus de 1000 ans. Les kilomètres d'archives sont actuellement numérisés, transcrits et indexés, établissant la base de la plus grande base de données jamais créée sur les documents vénitiens.

 Des millions de photos sont traitées à l'aide d'algorithmes de vision mécanique et stockées dans un format adapté aux approches informatiques haute performance. En plus de ces sources primaires, le contenu de milliers de monographies est indexé et fait des recherches. L'information extraite de ces diverses sources est organisée dans un graphique sémantique des données liées et se déroule dans l'espace et le temps dans le cadre d'un système d'information géographique historique, basé sur un balayage haute résolution de la ville elle-même

 

La diversité, la quantité et la précision des documents vénitiens sont uniques dans l'histoire occidentale. The Venice Time Machine met en service un pipeline technique pour transformer ce patrimoine en Big Data of the Past. Des scanners de documents rapides produisent un flux d'images numériques qui sont analysées à l'aide de réseaux d'apprentissage en profondeur. Ces algorithmes trouvent des motifs récurrents dans des documents écrits à la main, des cartes mais aussi des peintures et des partitions musicales extrayant des informations sur les personnes, les lieux et les œuvres d'art, créant un réseau géant de données liées. Les éléments d'information extraits des documents sont intimement entrelacés. En combinant cette masse d'informations, il est possible de reconstruire de grands segments du passé de la ville. À plus grande échelle, les archives vénitiennes révèlent 1000 ans de circulation européenne."

EPFL -  Venice Time Machine

 

 

Une révolution pour les historiens... et tous les chercheurs ?

Si l'on regarde d'un peu plus près l'aspect technique de ce travail, on comprend tout de suite que nous sommes devant une révolution majeure dans le domaine de la recherche et de l'exploitation de documents.

 

Je fais partie d'une génération de chercheurs scientifiques qui a longuement fréquenté les bibliothèques universitaires et leurs rayonnages poussiéreux ; passant de longues heures à traquer les bonnes références.

 

Depuis une vingtaine d'années les banques de données en ligne ont considérablement simplifié et accéléré les recherches bibliographiques, dans tous les domaines.

 

Le travail que j'évoque ici va beaucoup plus loin qu'une simple constitution de bases de données de documents numérisés.

 

Les équipes de recherche concernées (évidemment pluridisciplinaires) ont mis en place leurs propres outils :

 

- pour la numérisation, qui est assuré par des robots sans aucune assistance humaine, et que bientôt, grâce au balayage par tomodensitométrie (CT) utilisé en médecine, ils réaliseront sans même que le bouquin ne soit ouvert !

 

- en développant différentes techniques de lecture automatique, y compris pour les vieux manuscrits, grâce au machine-learning.

 

Sur la figure ci-contre on voit comment les algorithmes de la time machine sont conçus pour analyser la structure du texte écrit et en extraire les formes graphiques semblables, pour former une multitude de liens.

A partir d'un nom dans un seul document, le système va établir toutes sortes de corrélations dans l'espace et dans le temps.

 

Ce référencement croisé organise l'information en graphiques géants de données interconnectées.

 

C'est donc un champ pratiquement inépuisable de données qui s'ouvrent pour des recherches dans une infinité de domaines.

 

Le VTM qui soulève l'enthousiasme des chercheurs va faire des émules : l'Amsterdam Time Machine est sur les rails. Je veux croire que le Paris Time Machine ne tardera pas trop. Voila un projet à la mesure de notre CNRS, si toutefois lourdeurs administratives et disette financière ne s'avèrent pas insurmontables. Ce serait vraiment dommage !

Préface à " Venise que j'aime " - Jean Cocteau - 1951

Où vit-on des danseurs au bout de feuilles mortes,

Tant de lions couchés devant le seuil des portes,

Tant d'aiguilles de bois, de dentelles de fer,

De dentelles de marbre et de chevaux en l'air ?

Où vit-on tant de fruits qu'on charge et qu'on décharge ?

Tant de Jésus marcher sur l'eau,

Tant de pigeons marchant de long en large

Avec habit à queue et les mains dans le dos ?

Où vit-on, d'un orteil, tenir sur une boule

Un homme armé d'un parchemin ?

Où vit-on labyrinthe encombré d'une foule

Qui jamais ne perd son chemin ?

Où vit-on flotter tant d'épluchures d'oranges,
Tant de ronds, de carrés, d'ovales, de losanges

...

Où vit-on des bustes charmants
Glisser, les bras tendus, sur le bord des terrasses ?
Où vit-on manger tant de glaces ?
Où vit-on des radeaux être de belles places ?
Où vit-on sur un pied dormir les monuments ?
Où vit-on un palais qui penche
Attendre quoi ? debout et le poing sur la hanche ?
Où vit-on sur la mer machiner un décor ?
Tant de filles en deuil et de dames blanches
Se mettre au carnaval une tête de mort ?
Où vit-on parcourir avec paniers et boîtes
Tant de porteurs légers qui n'ont que des mains droites ?
Où vit-on atteler des hippocampes d'or ?


Intelligence Artificielle

L'IA, une révolution scientifique en marche...

... seule capable de traiter et de comprendre l'avalanche de données

Noeud dans un réseau neuronal artificiel
Noeud dans un réseau neuronal artificiel

Dans tous les domaines scientifiques les chercheurs croulent sous les données, par exemple :

 

-en biologie avec le décryptage du génome, du protéome, du microbiome, du métabolome...

- en astronomie où les données recueillies se chiffrent en petabytes,

- dans les sciences sociales où l'analyse des données fournies par internet (Google traite des dizaines de pétaoctets par jour !) est devenu un véritable casse-tête.

 - en médecine avec l'émergence du patient numérique,

- en chimie organique, où le traitement informatique traditionnel a largement échoué dans l'accompagnement des synthèses multi-étapes complexes,

...

Un ordinateur de grande capacité est capable de trier des données, mais sur un énorme échantillon il n'en dégagera pas la substantifique moelle ; surtout pour des systèmes complexes, difficiles à modéliser à l’aide des méthodes statistiques classiques, ou dans toutes les situations où il existe une relation non linéaire entre une variable prédictive et une variable prédite.

 

Pour cela les chercheurs, s'inspirant du fonctionnement du cerveau humain,  ont imaginé des réseaux de neurones artificiels.

 

Les réseaux neuronaux sont capables de détecter les interactions multiples non linéaires parmi une série de variables d’entrée, ils peuvent donc gérer des relations complexes entre les différents types de variables.

 

 Ces réseaux sont composés de plusieurs couches de cellules reliées entre elles et formant une vaste toile.  Un ensemble d'unités reçoit des éléments d'une entrée (par exemple des pixels pour une photo), effectue des calculs simples sur ces données, les transmet à la couche suivante et ainsi de suite. La dernière couche donne le résultat. Ce réseau est capable d'ajuster ses propres interconnexions, exactement comme cela se passe dans le cerveau humain lors de l'apprentissage.... Toute proportion gardée bien entendu (un réseau neuronal ne pourra pas à la fois conduire une voiture et faire une traduction, par exemple !).

 

En multipliant les couches, on aboutira à des modèles de plus en plus élaborés, on parle d'apprentissage profond (deep learning).

 Il faut noter que Google est en pointe dans le domaine de l'IA, il développe par exemple une boite à outils de logiciels open source (Tensorflow). 

 

Ces réseaux n'ont pas besoin d'être programmés ; ils apprennent seuls sur des modèles de plus en plus volumineux et complexes jusqu'à traiter des problèmes qui dépassent l'entendement humain ou qui nécessiteraient  des temps d'analyse rédhibitoires.

 

Les résultats spectaculaires de l'IA dans le domaine scientifique se multiplient. Par exemple :

 

L' équipe de Martin Seligman (Université de Pennsylvanie) a prédit les taux de mortalité par maladie cardiaque au niveau d'un comté américain en analysant 148 millions de tweets !

 

 Marwin HS Segler et al. utilise  des réseaux récurrents de neurones comme générateurs de structures moléculaires dans la synthèse de médicaments de novo et obtient des résultats particulièrement prometteurs...

 

LIRE ceci : AI is changing how we do science.

 

Photo JPL traitée par Deep Dream de Google, façon Van Gogh

Faut-il avoir peur de l'IA  ?

 Le développement de l'intelligence artificielle accompagne les progrès faramineux de la robotique. Pour l'instant nous sommes encore loin des humanoïdes de science-fiction, capables de séduire une belle terrienne, mais les premiers pas sont édifiants.

 

Par exemple le robot Atlas d'Alphabet (Google), grâce à une vision stéréo sophistiquée et de multiples capteurs, a la possibilité de manipuler des objets dans son environnement et de se déplacer sur un terrain accidenté.

 

Plus généralement, il me semble clair que la révolution de l'IA nous conduit vers une société transhumaniste, où raison, science et technologie pourraient être déployées au service de la lutte contre la pauvreté, la maladie, le handicap et la faim dans le monde,

 

Cette approche fait peur car elle implique le dépassement des limitations biologiques et la prise de contrôle de leur évolution par les humains eux-mêmes.

Pourtant les progrès scientifiques et technologiques, boostés par l'IA, indiquent que dans moins de 50 ans l'humain augmenté sera parmi nous.

Faut-il le craindre ? Personnellement je partage le point de vue du célèbre auteur de science-fiction Isaac Asimov :

 

“I could not bring myself to believe that if knowledge presented danger, the solution was ignorance."

Je n'ai jamais crû que si la connaissance présentait un danger, la solution était l'ignorance

 

NOTE2 000 signataires, dont  Elon Musk, patron de SpaceX, Tesla..., ont adopté un guide de référence pour un développement éthique de l'intelligence artificielle. Ces « 23 principes d'Asilomar » s'inspirent un peu des 3 lois de la robotique de l'écrivain Isaac Asimov

 

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L’homme face à ses technologies : augmentation, hybridation, (trans)humanisme
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Le robot Atlas de Google
Le robot Atlas de Google

Aujourd'hui, en réalité, le risque majeur de la robotisation est une perte massive d'emplois peu qualifiés.

 

Les chiffres sont contradictoires. En France, le Conseil d'Orientation pour l'Emploi  (COE, rattaché au premier ministre) estime à moins de 10% les postes de travail directement menacés aujourd'hui par l'automatisation (agents d'entretien, ouvriers qualifiés des industries de process, ouvriers non qualifiés de la manutention en tête).

D'autres publications sont beaucoup plus inquiétantes.

 

Une étude très pointue, réalisée à Oxford en 2013, indique que la part des emplois impactée par les évolutions technologiques pourrait varier entre 45 et 60% dans les états membres de l’Union Européenne. En France, le risque est estimé à 49,54% 

 

En France UN emploi sur DEUX sera à court ou moyen terme menacé par cette révolution technologique.

Or nos systèmes publics d’éducation et de formation -initiale et continue- ne sont clairement pas adaptés à la mutation en cours

 

Il est urgent de revoir l'organisation et le contenu des études dans notre pays, si l'on veut compenser, au moins en partie, la perte de plusieurs millions d'emplois dans les 10 ans à venir.

 

Exemples de robotisation en cours de développement :

* Une étude , menée par l'Organisation internationale du travail, indique que jusqu'à 137 millions de travailleurs à travers le Cambodge, l'Indonésie, les Philippines, la Thaïlande et le Vietnam - environ 56% de la main-d'œuvre totale de ces pays - risquent d'être remplacés par des robots, en particulier les travailleurs de l'industrie manufacturière du vêtement.

** Un robot australien est capable de construire un mur de briques 10 fois plus vite qu'un maçon.

*** Un fabricant suédois a conçu une trayeuse qui propose ses services aux vaches selon leur désir !

 

LIRE : Robots will destroy our jobs – and we're not ready for it

 

Robotique et neurosciences

Voila qui ne va pas rassurer les populations frileuses devant les avancées de la science : on sait élaborer des réseaux neuronaux... mais on ne sait pas comment ils fonctionnent. Une vraie boite noire !

 

Comment comprendre que puisse être identifiée la forme d'un visage par une machine que l'on a gavée d'images d'objets hétéroclites ???

 

Il était donc urgent qu'émergent les neurosciences de l'intelligence artificielle !

 

Actuellement on développe des outils pour pénétrer l'esprit de la machine et donc l'améliorer.  Les chercheurs rivalisent d'astuces et même de pièges pour craquer ces boites noires.

 

LIRE : How AI detectives are cracking open the black box of deep learning

Et si la recherche était totalement robotisée ?

Laboratoire Zymergen
Laboratoire Zymergen

Et si l'IA conduisait à la perte de nos jobs de chercheurs ?!

 

 Dans la revue Science, John Bohannon qui décrit sa visite dans l'entreprise Zymergen à Emeryville (Californie), se pose la question.

 

Ce laboratoire de biotechnologie utilise toute une série de robots à vocation multiples pour, in fine, produire des "microbes" susceptibles d'intervenir dans la production de biocarburants, plastiques ou médicaments.

 

Ce type de laboratoire est courant, ce qui l'est moins c'est la façon dont la manipulation génétique est conduite à Zymergen où " ... pour interpréter des données, produire des hypothèses et planifier des expériences, le but suprême doit-être de se débarrasser de l'intuition humaine ", donc d'utiliser des robots intelligents. Faire du criblage à haut débit contrôlé par l'IA en quelque sorte.

 

Heureusement ce travail ne concerne qu'une petite partie des recherches dans cette interface chimie-biologie moléculaire-microbiologie-informatique (la fermentation microbienne en chimie "pèse" quand même 160 milliards de dollars !), car il est frustrant de ne pas comprendre "comment ça marche" !

 

Avant de conduire, dans de longues années, à la déshumanisation des laboratoires, l'IA peut au contraire apporter une aide très précieuse au chercheur, à tous les niveaux, de l'idée à la réalisation et à la publication des résultats :

 

- en triant de façon pertinente une bibliographie qui peut représenter des centaines voire des milliers d'articles,

- en suggérant des pistes de recherche,

- en proposant des protocoles expérimentaux,

- en pilotant des robots pour exécuter des tâches répétitives,

- en compilant et confrontant les résultats du laboratoire de toute nature...

 

...mais, pour l'instant, sans bannir l'intuition humaine, qui reste à la base des découvertes les plus innovantes.

Crimes contre la biodiversité

La sixième extinction de masse est actée


 

Lassitude de devoir répéter, depuis huit ans que j'ai ouvert cette rubrique, que notre biodiversité s'effondre, que d'enquêtes en colloques, de publications en conférences, les scientifiques produisent des données épouvantables à propos de cette extinction de masse dont l'homme est principalement responsable.

Ils prêchent dans le désert et un sinistre imbécile, élu à la tête du plus puissant pays du monde, peut se permettre encrasser davantage notre atmosphère, de fouiller plus avant dans les entrailles de la Terre, de stériliser des cultures pour élever des crassiers...

Pour quelques dollars de plus alors que c'est la survie de l'humanité qui est en cause !

 

Plus de blabla donc ici, mais des tableaux, des chiffres, des images, comme celles parues dans l'article de PNAS qui fait la une aujourd'hui des journaux et des média.

Demain il sera temps de tout oublier, puis d'aller complimenter l'armée française avec le triste crétin en question.

 

Je me posais une question depuis quelques années : où étaient passés les beaux chardonnerets qui venaient picorer les graines mises à disposition dans nos jardins ?

J'ai la réponse : en 20 ans leur population en France a diminué de 40%

Climat : folie d'un homme, folie des hommes...

" Our Dishonest President "

"I t was no secret during the campaign that Donald Trump was a narcissist and a demagogue who used fear and dishonesty to appeal to the worst in American voters."

...

"In a matter of weeks, President Trump has taken dozens of real-life steps that, if they are not reversed, will rip families apart, foul rivers and pollute the air, intensify the calamitous effects of climate change and profoundly weaken the system of American public education for all."

 

Ce n'est évidemment pas moi qui parle mais le Los Angeles Times, qui présente ainsi un volumineux dossier consacré au sinistre personnage qui réside à la Maison Blanche , dont l'éclat va être singulièrement terni  par les activités délétères des magnats du pétrole de  schiste, soutiens de son locataire.

 

Ce n'est pas un hasard si la Californie a pris la tête de la croisade anti Trump, républicains modérés inclus (le maire de San Diego, s'est engagé à respecter l'accord de Paris). Ce grand état américain, bien placé pour observer les effets du réchauffement climatique, s'est impliqué depuis longtemps dans  une politique volontariste de substitution des énergies fossiles.

 

Le 18 janvier 2007, A. Schwarzenegger gouverneur (Républicain) de Californie signait un ordre exécutif établissant une norme à faible teneur en carbone pour les carburants de véhicules de transport (Low Carbon Fuel Standard). Il s'agit de la première norme mondiale de limitation des gaz à effet de serre dans le domaine des carburants de transport. 

Démentant toutes les prévisions pessimistes des pétroliers, la Californie affiche aujourd'hui une efficacité énergétique 40 % supérieure à celle de Etats-Unis.

 

Plus largement, la Californie, qui rassemble la plus grande concentration mondiale de scientifiques,  ne digère pas l'attitude et la politique anti-science de Trump.

 

Ainsi que le souligne Valérie Masson-Delmotte (femme scientifique 2013), le président des Etats-Unis a pris la tête de la croisade anti-science menée sur Internet par nombre de gourous, de complotistes, d'apôtres des "vérités alternatives", de charlatans, de groupuscules d'extrême droite, sans parler des tenants d'une "science citoyenne" au nom de laquelle les chercheurs seraient aimablement priés de rester dans le droit chemin. Lyssenko n'est pas loin !

 

Lire : L'avenir de l'anti-science, Alexandre Moatti (Institut Diderot)

 

Certains scientifiques californiens privés de ressource (les financements fédéraux pour la recherche environnementale ont été amputés ou supprimés) sont déjà partis vers des cieux plus cléments (Toronto notamment), mais ce n'est qu'un phénomène marginal car la résistance s'organise, fonds publics ou privés locaux prendront la relève des dotations fédérales.

La Californie n'est d'ailleurs pas seule dans ce combat ; elle vient de s'associer aux Etats de New York et Washington pour relever le défi climatique.

 

Changement climatique : des données alarmantes

Remarquable dossier mis à jour le 01 01 2016 sur le réchauffement climatique et ses conséquences dans notre-planète.info.

 

Voir les informations du Réseau Action Climat France et de Climate Action Network.

 

Suivre les travaux du GIEC  : préparation du 6ème Rapport.

 

Sur le site : La Terre est pressée comme une orange.

 

 

 

2016 was the hottest year on record, continuing a decades-long warming trend. Scientists at NASA’s Goddard Institute for Space Studies (GISS) analyzed measurements from 6,300 locations and found that Earth’s average surface temperature has risen about 2.0 degrees Fahrenheit (1.1 degrees Celsius) since the late-19th century, largely a result of human emissions into the atmosphere. 

2016, année la plus chaude. Cela confirme une tendance observée depuis des décennies. L'Institut Goddard (NASA) a établi, à partir de mesures réalisées en 6,300 endroits de la planète, que la température moyenne en surface de la Terre s'est élevée d'environ 2.0 degrés Fahrenheit (1.1 degrés Celsius) depuis le dernier relevé du 19ème siècle, en grande partie du fait d'émissions d'origine anthropique dans l'atmosphère.

Migrations / People on the move

Science et préjugés

Persécution des juifs au XVème siècle - Bibliothèque Mazarine
Persécution des juifs au XVème siècle - Bibliothèque Mazarine

Depuis des dizaines de milliers d'années l'homme est en mouvement. La création de nations constituées d'ensembles plus ou moins homogènes (ancêtres, langue, religions) est très récente.

 

Sur certains territoires favorisés par la nature et le climat, l'arrivée de nouveaux venus a déclenché, dès le Moyen Âge,  des réflexes xénophobes et permis de désigner des boucs émissaires, offerts aux foules en colère par temps de crise.

 

L'histoire de l'antisémitisme en Europe, qui conduit au génocide nazi, est l'illustration de ce que le nationalisme, la notion de race et d'entre-soi, exacerbée par quelques populistes illuminés, est capable de produire.

 

Aujourd'hui le monde - et singulièrement l'Europe - est confronté  à une crise migratoire qui a conduit au pouvoir, ou à ses portes, des dirigeants d'extrême-droite. Comment lutter contre la montée de ces sentiments irrationnels qui portent en germe de très sanglants conflits ?

 

Peut-être en faisant de la science !

 

Depuis que le monde est monde, l'homme a toujours ressenti le besoin de se déplacer vers des lieux moins inhospitaliers, du fait de circonstances climatiques, mais aussi des guerres, des violences infligées aux minorités ethniques, religieuses, spirituelles, politiques.

 

La revue Science présente un dossier à ce sujet, rappelant que jamais ce flux ne fut aussi conséquent.

Aujourd'hui, ce sont près de 250 millions de personnes (3% de la population mondiale) qui vivent à l'extérieur de leur pays de naissance.

A rapprocher des 79 millions recensés en 1960.

Réchauffement climatique, instabilité politique croissante, moyens de transport et filières clandestines plus performants, font qu'inexorablement ce flux continuera à enfler.

 

Le mythe des origines

Mais qui est donc ce fameux "Français de souche" censé avoir traversé les âges...

 

Les méthodes modernes d'analyse du génome (d'ADN) montrent que bien peu d'entre-nous sont issus de la terre où ils résident.

 

Les Européens autochtones, par exemple, résultent d'au moins trois migrations majeures au cours des 15 000 dernières années, dont deux venant du Moyen-Orient.

 

D'où vient la population européenne ?

Les connaissances sur cette question progressent actuellement à grande vitesse, grâce aux nouvelles possibilités offertes par l’analyse de génomes anciens.

Les scientifiques font l’hypothèse que la population du Vieux Continent est issue de trois lignées principales : des chasseurs-cueilleurs, premiers humains modernes à s’être installés sur la place, des agriculteurs arrivés plus tardivement du Proche-Orient, et enfin un mystérieux troisième groupe en provenance d’Eurasie, qui aurait aussi contribué à forger la population amérindienne.

 Les dernières analyses montrent que des chasseurs-cueilleurs du Caucase ont également légué leurs gènes aux européens modernes.

 

A l'origine, il y a 45 000 environ,les premiers humains modernes (ou Homo sapiens) y débarquent en provenance d’Afrique. Ces chasseurs-cueilleurs font alors la connaissance d’une autre espèce humaine déjà installée localement : Néandertal. Des études récentes suggèrent que les deux espèces ont cohabité pendant plusieurs milliers d’années, se reproduisant même entre elles. 

Le fameux "Français de souche" devrait être un néandertalien... !

 

Une étude savante sur l'origine des européens : Origine, répartition, âge et relation ethnique des haplogroupes européens

La douleur de l'exil

Exposition Franta - Le temps d'une oeuvre - Vence
Exposition Franta - Le temps d'une oeuvre - Vence

On entend beaucoup les cris de colère de citoyens de ces pays riches, vers qui convergent les migrants économiques ou politiques.

Mais est-ce si simple de quitter famille, terre, racines ?

Nombreux sont ceux qui ont évoqué dans des livres, films, articles, la douleur de l'exil, qui parfois conduit à des traumas incurables.

 

 

La revue Science évoque le calvaire du peuple Yézidi, chassé du Kurdistan irakien par DAECH.

Chaque témoignage de Yézidis est une plongée dans l’horreur.

 

Science relate le parcours d'une famille yézidi, des montagnes du Kurdistan irakien à l'Allemagne, en passant par la Turquie et la Grèce.

Quatre ans après leur fuite, ayant échappé au pire, ils essaient de surmonter leurs souffrances psychologiques. Les douleurs de l'exil.

 

 Lorsque la violence politique ou religieuse éloigne les gens de leur foyer, «il y a confusion, perte, rupture de toutes sortes de liens», explique le psychiatre psychiatrique Laurence Kirmayer de l'Université McGill à Montréal, au Canada.

Une étude réalisée en 2016 auprès d'adultes Yezidis irakiens dans un camp de réfugiés turc, montre que près de 30% d'entre-eux présentaient un syndrome de stress post-traumatique (TPTT) ou une dépression majeure.

 

The pain of exile (La douleur de l'exil)

 

La mobilité dope la recherche

La science permet d'analyser, et parfois de réparer, les blessures occasionnées par les migrations ; la science est elle-même une des professions les plus itinérantes.

 

Depuis une trentaine d'années le phénomène s'accentue, de très nombreux scientifiques traversent les frontières à la recherche de nouvelles collaborations.

Ce qui fait aujourd'hui le dynamisme de la recherche, c'est l'ouverture vers l'interdisciplinarité et vers les collaborations trans nationales.

 

Des études très précises ont permis d'évaluer les conséquences de cette mobilité des scientifiques.

 

Le  projet GlobSci, portant sur 17 852 scientifiques travaillant dans 16 pays , a montré que le facteur d'impact de la recherche par des scientifiques nés à l'étranger (mesuré par pays de résidence à l'âge de 18 ans) est en moyenne supérieur à celui des indigènes qui n'ont pas d'expérience de mobilité internationale.

Ces résultats confirment que la mobilité transfrontalière entraîne une augmentation de la qualité de la recherche.

L'évolution des moyens de transport, qui ne cessent de rétrécir la planète, ne peuvent que stimuler ces mouvements.

 

C'est dans le dialogue, l'échange, la confrontation (pacifique) des points de vue, des cultures... que l'homme progresse. Tout cerveau normalement développé, capable d'une analyse sommaire des faits, devrait être capable de le comprendre !

Image magnétique...

Human connectome project

Reconstituer le câblage du cerveau

Les 180 régions relatives au langage, à la perception, la conscience, la pensée, l'attention et la sensation
Les 180 régions relatives au langage, à la perception, la conscience, la pensée, l'attention et la sensation

Grâce à différentes techniques d'imageries, la cartographie ( encore grossière) du cerveau se dévoile peu à peu.

 

Il y a un siècle, le neurophysiologiste  allemand Korbinian Brodmann avait recensé 52 aires différentes dans le cortex cérébral ; aujourd'hui les chercheurs identifient  au moins 180 régions différentes, importantes pour le langage, la perception, la conscience, la pensée, l'attention et la sensation.

 

Le but de cette cartographie est - ni plus ni moins - de déterminer comment les 100 milliards (environ) de neurones du cerveau humain sont câblés.

 

Les images réalisées (notamment par IRM de diffusion/tractographie- e-MRI)  sur 1200 jeunes adultes en bonne santé qui ont accepté de participer au Projet Human Connectome  (consortium dirigé par l'Université de Washington, l'Université du Minnesota et l'Université d'Oxford  - WU-Minn HCP) ,  a confirmé l'existence de 83 régions cérébrales connues et a ajouté 97 nouvelles.

 

 

Cartographie du cerveau humain de l'utérus à la naissance

e-MRI (tractographie) montrant les connexions dans un cerveau en développement
e-MRI (tractographie) montrant les connexions dans un cerveau en développement

Les chercheurs veulent faire encore plus fort : cartographier un cerveau en gestation.

 

Ils accumulent actuellement des milliers d'images de cerveau de foetus pour comprendre comment s'établissent les câblages neuronaux. Ils leur faut pour cela visualiser l'anatomie cérébrale, de l'embryon au nouveau-né.

Plus précisément le projet le plus avancé vise à établir les premières cartes 3D du cerveau humain entre 20 et 44 semaines de gestation.

 

Il s'agit d'une prouesse technique, notamment du fait qu'un foetus est toujours en mouvement, ce qui implique des corrections des données de l'IRM de diffusion par des calculs fort complexes.

 

Reconstruction 3D de la surface corticale et de ses caractéristiques calculées à partir d'une IRM de cerveau bébé de sept, huit et neuf mois.
Reconstruction 3D de la surface corticale et de ses caractéristiques calculées à partir d'une IRM de cerveau bébé de sept, huit et neuf mois.

 Avec ce formidable travail, les scientifiques espèrent comprendre comment des dysfonctionnements tels que l'autisme, la paralysie cérébrale, les troubles du déficit de l'attention... peuvent s'installer.

 

LIRE :“The Human Connectome Project’s neuroimaging approach

 

VOIR : 

-Human Brain Project,

-  The Blue Brain Project

 

VOIR sur le SITE :

 

Notre cerveau

- Image magnétique -3-

Actualité du Blog

Sciences

Thalès
Thalès

Il n'y a pas de science sans conscience disait déjà Rabelais...

 

Je propose ici un petit parcours -très personnel- au coeur de l'aventure scientifique qui, de sapiens et néandertal vous conduira aux nanosciences, à la biologie synthétique, à la chimie du vivant ou encore à la mécanique quantique...

Un non scientifique curieux pourra tirer profit de ces quelques pages sans équations et sans le jargon des initiés.

 

Une aventure de 2500 ans à peine qui, depuis Thalès de Milet, n'a cessé de nous émerveiller mais qui aujourd'hui, parfois, angoisse.

 

En effet, depuis Copernic, Galilée, Newton, les Lumières, Darwin et quelques autres, l'univers anthropocentrique d'Aristote, qui reçut l'onction de Saint-Thomas D'Aquin, a laissé place à un monde désenchanté où l'homme abandonné par les Dieux se retrouve bien seul !

 

Alors parfois, cet homme nu devient fou et se tourne vers la science pour détruire, saccager, exterminer, se proclamer roi. Le XXème siècle est une bonne illustration de ces détournements mortifères. De cela je parle aussi.

JPL

 

 

VOIR

 

"À portée de ma main, au jardin Boboli, pendaient d’énormes kakis dorés dont la chair éclatée laissait passer un sirop épais. De cette colline légère à ces fruits juteux, de la fraternité secrète qui m’accordait au monde à la faim qui me poussait vers la chair orangée au-dessus de ma main, je saisissais le balancement qui mène certains hommes de l’ascèse à la jouissance et du dépouillement à la profusion dans la volupté. J’admirais, j’admire ce lien qui, au monde, unit l’homme, ce double reflet dans lequel mon cœur peut intervenir et dicter son bonheur jusqu’à une limite précise où le monde peut alors l’achever ou le détruire. Florence ! Un des seuls lieux d’Europe où j’ai compris qu’au cœur de ma révolte dormait un consentement. Dans son ciel mêlé de larmes et de soleil, j’apprenais à consentir à la terre et à brûler dans la flamme sombre de ses fêtes. J’éprouvais… mais quel mot ? quelle démesure ? comment consacrer l’accord de l’amour et de la révolte ? La terre ! Dans ce grand temple déserté par les dieux, toutes mes idoles ont des pieds d’argile." 

Albert Camus, Noces, « le désert »

" Le soleil qui naît, une humidité qui s’attarde, des montagnes au loin qui surgissent lentement des brumes, toute une transparente poésie enfin se balance dans l’air sonore et cristallin. De ces moments sourd une espèce d’éternité faite à notre mesure. Derrière la vitre qu’est la nature, apparaît lentement l’espèce d’une seconde, un fantôme d’éternité. De ce fantôme nous nous satisfaisons. Il devrait nous désespérer, (…). A ces moments le monde paraît laisser échapper comme par mégarde, un peu de son secret."

                                                                                               Albert CAMUS,                                                   Critique d’un tableau de Boucherle (1934)

Circulez, il n'y a rien à voir

" Pourquoi craindre pour le dompteur, sa cage le protège des hommes'

d'après Samuel Beckett