6 juin 2022

Dans Brief.science cette semaine, on vous explique l’évolution des espèces, on vous étonne avec une cité engloutie irakienne et on vous raconte une découverte qui a révolutionné l’astronomie.

Doses de science

Transplantation

Un foie humain jugé non viable pour la greffe a été traité par une machine qui imite le corps humain, avant d’être transplanté trois jours plus tard avec succès chez un patient atteint d’un cancer du foie. Actuellement, un foie ne peut survivre qu’une douzaine d’heures à l’extérieur du corps. Des chercheurs suisses ont mis au point une machine composée d’une pompe et d’un oxygénateur pour remplacer le cœur et les poumons. Le greffon a été irrigué avec le sang du donneur, tout en recevant des hormones, des nutriments et des médicaments. Les scientifiques espèrent que leur machine aidera à pallier le manque d’organes. L’étude est parue dans la revue Nature Biotechnology le 31 mai.

Agriculture

Les oxydes d’azote, des gaz émis par les voitures et les industries, nuisent aux rendements agricoles du monde entier, selon une étude parue dans la revue Sciences Advances le 1er juin. À l’aide d’images satellites, les auteurs ont évalué qu’une réduction de moitié de ces polluants atmosphériques peut se traduire par une augmentation de 6 % à 25 % des rendements. Toxiques pour les plantes, les oxydes d’azote interviennent dans le processus de formation de l’ozone et des aérosols. Le premier est un gaz connu pour son impact néfaste sur les végétaux. Les seconds réfléchissent le rayonnement solaire, diminuant la quantité de lumière disponible pour les plantes.

Ordinateur quantique

Des scientifiques ont « téléporté » des données informatiques en exploitant les propriétés de la physique quantique, selon une étude publiée dans la revue Nature le 25 mai. Dans un ordinateur classique, l’information est stockée sous forme de bits (0 ou 1). Dans un ordinateur quantique, elle est stockée sous forme de « qubits » qui peuvent prendre la valeur 0 et 1 en même temps. Ces ordinateurs, dont la puissance de calcul est potentiellement un milliard de fois plus importante que celle des ordinateurs classiques, sont encore en développement. Actuellement, les « qubits » sont transmis via des fibres optiques et le signal peut se perdre, engendrant des erreurs de calcul. Les chercheurs estiment que leur expérience peut conduire à un « internet quantique » qui permettra aux ordinateurs quantiques de communiquer entre eux.

Paludisme

Une équipe de recherche a identifié un composé chimique qui entraîne la mort du parasite responsable du paludisme en bloquant la synthèse de protéines vitales, selon une étude parue dans la revue Science le 2 juin. Ce composé, appelé ML901, ne nuit pas aux cellules des mammifères, dont l’humain, affirment les auteurs de l’étude. Chaque année, 200 millions de nouvelles infections au paludisme sont répertoriées dans le monde, causant plus de 600 000 décès en Afrique et en Asie du Sud-Est, précisent les scientifiques. Ils espèrent que cette molécule améliorera le traitement de la maladie, l’efficacité des médicaments actuels ne cessant de diminuer en raison de de la capacité des parasites à développer une résistance.

L’évolution des espèces et la sélection naturelle

Le concept d’évolution des espèces est apparu dans les années 1800, allant à l’encontre de la théorie « fixiste » de l’époque, voulant que les espèces soient apparues telles quelles et restent fixes au cours du temps. Plusieurs mécanismes sont à l’origine de cette évolution, comme la sélection naturelle et les mutations génétiques, pouvant mener à l’apparition de nouvelles espèces. L’impact de l’humain sur l’environnement crée aujourd’hui de nouvelles pressions évolutives sur les espèces.

Pourquoi on en parle

Une étude parue dans la revue Science le 26 mai montre que l’évolution de certaines espèces d’animaux sauvages par sélection naturelle est deux à quatre fois plus rapide qu’estimée auparavant. La sélection naturelle est un tri naturel des êtres vivants exercé par une contrainte de l’environnement : les individus aux gènes les plus avantageux survivent et se reproduisent. Il s’agit de la première étude à examiner la vitesse de l’évolution à grande échelle. Elle inclut 19 populations issues de 15 espèces d’animaux sauvages, dont la mésange bleue de Corse, la hyène tachetée de Tanzanie ou encore le cerf élaphe d’Écosse. Toutes les populations ont été suivies sur de longues périodes allant de 11 à 63 ans. Les chercheurs ont comptabilisé le nombre total de descendants des individus suivis au cours du temps et retracé leurs relations d’apparentement. La moitié des espèces a évolué beaucoup plus rapidement qu’attendu. Il n’est pour l’instant pas possible de savoir quelles sont les pressions environnementales à l’origine de leur évolution rapide.

En schéma

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