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Sciences et Avenir N 847 D 233 tecter Alzheimer et Ralentir La Maladie-compressed

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BERNARD MARTINEZ
EDITO
Dominique Leglu
Directrice de la rédaction
Course de vitesse
L
e « cinquante ans » qu’arbore le
magazine en couverture ce mois-ci
nous a mis devant un réel
dilemme : l’écrire ou pas ? Ou, pour poser
la question plus crûment : vous inquiéter
ou pas, chers lecteurs? Ces mots (cet
âge) entrent en effet en résonance avec
le titre sur la détection d’une pathologie
qui angoisse singulièrement, la maladie
d’Alzheimer. Notamment parce qu’elle
semble pouvoir tous nous concerner, nos
proches ou nous-mêmes, un jour espéré
le plus tardif possible… Or, comme
le déclare avec franchise la sociologue
Martine Bugener (CNRS),
« le diagnostic demeure une sentence
de mort sociale ». Alors, pourquoi avoir
néanmoins choisi de l’écrire?
Rappelons d’abord que depuis une
dizaine d’années, Sciences et Avenir suit
le cheminement ô combien difficile de
la recherche dans le domaine. Plusieurs
fois dans nos colonnes*, nous sommes
revenus sur ce que les scientifiques
estimaient être les causes de cette
affection neurodégénérative
(accumulation de protéines, lire p. 34).
Nous n’avons pas passé sous silence
les essais multiples menés par divers
laboratoires pharmaceutiques et leurs
échecs. Nous avons martelé l’importance
de la prévention (pp. 32-35). Importance
d’autant plus grande qu’il n’existe pour
l’instant aucun traitement curatif.
Aujourd’hui, le fait est là. C’est sur la
nécessité de la détection que tous les
spécialistes insistent. Et surtout celle
d’une détection précoce, avant même
que des symptômes n’apparaissent.
Ce qui peut être le cas à 50 ans, voire
plus tôt encore… Des moyens étonnants
commencent à être mis en œuvre à
cet effet, tout particulièrement cet
examen d’un type nouveau que révèle
notre consœur Elena Sender, avec
l’observation de la rétine (p. 27). Détecter
plus tôt, c’est se donner les moyens
d’utiliser au mieux, plus tôt également,
les éventuels médicaments qui finiront
par émerger, on peut l’espérer, suite
aux nombreux essais thérapeutiques
menés à travers le monde. Outre ce
discours scientifique clair, Sciences et
Avenir ne pouvait cependant pas ne
pas répercuter celui, forcément plus
complexe, qui traverse la société. En
l’occurrence, la défiance devant cette
détection, qui serait partagée par un
Français sur deux. « La liberté de savoir,
ou pas » est clairement évoquée par
Emmanuel Hirsch, professeur d’éthique
médicale (p. 30). Nous tenions à le
rappeler. Car demain, des impératifs de
santé publique et cette liberté pourraient
bien s’entrechoquer. Il y aurait
900 000 personnes en France atteintes
aujourd’hui de la maladie d’Alzheimer.
Les « aidants », souvent de la famille
du malade, peuvent avoir à affronter
des conditions de vie très difficiles. Le
21 septembre, ces questions reviendront
au-devant de la scène lors de la Journée
mondiale Alzheimer.
@dominiqueleglu
* Lire n°s 776 (octobre 2011), 788 (octobre 2012),
812 (octobre 2014).
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Ont participé à ce numéro
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P. KALDY, I. JOUSSEN, F. LEROY, P. NGUYÊN
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limitée au service de l’abonnement. ce numéro comprend un encart « Tintin », une lettre « sommet des Start Up », un encart « Spirou », un message « L’OBS » jetés sur couverture
en diffusion partielle des abonnés . Commission paritaire n° 0620 K 79712. ISSN 00368636. Distribué par Presstalis.
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 3
SOMMAIRE
Sciences et Avenir / N° 847 / Septembre 2017
DOSSIER P. 26
Alzheimer :
mission détection
JOHNNY GREIG/GETTY IMAGES
De nouvelles pistes sont explorées pour pouvoir détecter
de manière précoce cette maladie, avant même les premiers
symptômes. Une démarche nécessaire pour l’administration
de futurs traitements ciblés. Sans oublier la prévention.
SANTÉ
ACTUALITÉS / Le génome d’embryons
22
humains viables a été modifié / La variole
ressuscitée au laboratoire / L’apeline, une
possible alternative à l’insuline
8
Cassini, c’est fini
SCIENCES FONDAMENTALES
12
ACTUALITÉS / Relativité, la preuve par
les étoiles / Les bons adhésifs copient la bave
de limace / La foudre aussi puissante que
les météorites
36
40
43
L’éclipse, 2 min 47 s de bonheur
cosmique
Les équations gagnantes de l’aviron
Les planètes errantes, des exceptions
dans notre galaxie
HISTOIRE
14
48
50
Le monde des dinosaures
en Technicolor
Des arbres et des dieux
aux Marquises
Dans l’intimité d’un notable
de Pompéi
NATURE
18
ACTUALITÉS / Un iceberg géant s’est détaché
de l’Antarctique / L’oiseau qui a le rythme dans
les plumes / Le thon a une direction hydraulique
52
56
59
64
66
67
68
Et au milieu coule librement
une rivière
Objectif 100 % plastiques recyclés
Pourquoi le panda est unique
Vaccins : l’aluminium au cœur de la
défiance
Légumes, en boire… à défaut d’en
manger
Une bactérie est bien liée au cancer
colorectal
Citizen sciences : le cerveau en
open source
Seniors : de A à Z, une rentrée en
forme
Après 20 ans d’une mission
exceptionnelle autour de Saturne la
sonde Cassini tire sa révérence p. 8
HIGH-TECH
ACTUALITÉS / Paris mise sur l’innovation
24
pour les Jeux de 2024 / La Chine construit des
« pandas » photoélectriques / Un ordinateur
virtuel sur le bureau
ACTUALITÉS / La toute première fleur
était hermaphrodite / Une bible recouvrait une
prescription d’Hippocrate / Pas d’autodestruction
à l’île de Pâques
44
60
NASA / JPL / SSI
ÉVÉNEMENT
76
82
84
86
JEAN MICHEL/FLICKR’
Édito par Dominique Leglu
Courrier
Débat : intelligence artificielle,
où en est-on vraiment ?
Les liseuses prennent des couleurs
Portrait : Cécile Maisonneuve,
présidente de la Fabrique de la cité
Le BTP fait sa révolution
numérique
Un label « Rivière sauvage »
pour préserver les écosystèmes
aquatiques p. 52
RENDEZ-VOUS
90
92
94
95
96
98
Le ciel de septembre
Livres
Expositions
Questions de lecteurs
Décryptage : Les feux de forêt
ont-ils un coût écologique ?
L’info en continu
sur sciencesetavenir.fr
BRUNO LEVY
3
7
EXCLUSIF.
Trois
chercheurs
débattent sur
l’intelligence
artificielle
p. 76
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 5
COURRIER
Courriels à : redaction@sciencesetavenir.fr
Les jeux de l’été
(Sciences et Avenir n° 846, pp. 86-89.)
Les quatre pages de jeux dans
notre numéro d’août 2017 ont
suscité des interrogations chez
certains lecteurs. Kamil Fadel,
l’auteur de ces expériences de
logique et de physique, y répond.
Et la poussée
d’Archimède?
À la question sur l’ascension
d’un ballon rempli d’hélium,
ne faut-il pas impliquer la poussée d’Archimède plutôt que
la quantité d’air sous le ballon?
Jean-Marie Kieffer (courriel)
S. et A. : La pression est plus
élevée sous le ballon (poussée
d’Archimède). Mais pourquoi ? Si
les molécules étaient aussi nombreuses (par centimètre cube)
sous le ballon qu’au-dessus, la
différence de pression ne pourrait
provenir que d’une différence de
température, plus chaude sous le
ballon. L'air étant à la même température, la poussée d'Archimède
résulte de la densité plus élevée
des molécules sous le ballon.
Du vin dans de l’eau
À propos de la question « De
l’eau dans le vin ou du vin dans
l’eau ? » : à ma connaissance,
quand on ajoute une quantité
d’eau à un autre liquide (vin) et
que l’on mélange, la concentration du liquide diminue. Donc
ajouter ensuite la même quantité de ce mélange au verre
d’eau ne donnera pas la même
quantité de vin dans l’eau, parce
que la concentration du liquide
ajouté n’est plus 100 %.
ma gauche. Si à la fin j’ai toujours
10 billes de chaque côté, alors qu’il
manque 3 billes noires dans le tas
noir c’est qu’il manque 3 billes
blanches dans le tas blanc.
Koen Taelman (courriel)
E. Cornette (courriel)
S. et A. : Entre le début et la fin de
l’expérience, le niveau de liquide
dans le verre à vin n’a pas changé.
Donc si à la fin, il manque 1 cm3 de
vin, c'est que ce centimètre cube
a été remplacé par 1 cm3 d’eau.
Donc il manque aussi 1 cm3 d’eau
dans l’eau. Faites le raisonnement
avec des billes : j’ai 10 billes noires
à ma droite et 10 billes blanches à
S. et A. : C’est une idée reçue
fort répandue… mais la force de
Coriolis est négligeable à cette
échelle devant les autres forces
perturbatrices. L’expérience a
été faite en 1962 par Asher Shapiro, du Massachusetts Institute of
Technology, aux États-Unis, et a
donné lieu à une publication dans
la revue Nature.
Force de Coriolis
Dans la question sur la baignoire qui se vide, l’effet Coriolis ne devrait-il pas primer? La
rotation de l’eau dans l’hémisphère Nord devrait donc être
dans le sens inverse des aiguilles
d'une montre et inversement
dans l’hémisphère Sud ?
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 7
ÉVÉNEMENT
Cassini, c’est fini
Le 15 septembre, la sonde de la Nasa se désintégrera dans l’atmosphère de Saturne,
envoyant aux astrophysiciens une dernière salve d’informations
sur la planète et ses lunes. Retour sur une aventure scientifique exceptionnelle.
Par Franck Daninos
NASA / JPL / SSI
E
lle aura bouleversé nos
connaissances sur Saturne,
ses anneaux et ses dizaines
de satellites, tous gravitant entre
Jupiter et Uranus dans le système
solaire dit externe, à 1,4 milliard
de kilomètres de la Terre. Après
vingt ans dans l’espace, l’aventure
de Cassini s’achève! Le 15 septembre, vers 12h20 (heure française), la sonde terminera son
périple en beauté par un « saut
de l’ange » dans l’atmosphère de
Saturne… l’occasion d’une dernière prise de données. Son ultime
signal parviendra sur Terre environ 1 h 40 plus tard, soit vers 14 h
(lire ci-dessous). « Nul doute que la
communauté des planétologues sera
très émue! », assure Gabriel Tobie,
de l’université de Nantes (LoireAtlantique). Depuis treize ans, il
analyse les données fournies par
cette mission à laquelle 27 pays
ont participé et qui a coûté 4 à
5 milliards de dollars. « Toute une
génération de chercheurs a développé
son expertise grâce à elle, souligne le
planétologue. Et au vu des quantités
phénoménales d’informations qu’elle
a pu collecter, de nombreuses années
seront nécessaires pour en tirer tous
les enseignements. »
C’est la conclusion d’une saga
hors normes. Les premières
discussions visant à explorer la
géante gazeuse et ses satellites
commencent dès le début des
années 1980, avec la participation très active de la France.
Quelques années plus tard, la
Nasa et l’Agence spatiale européenne (ESA) s’accordent sur un
projet commun : la mission Cassini-Huygens, du nom des deux
astronomes du xviie siècle (JeanDominique Cassini et Christian
Huygens) qui ont formulé les premières hypothèses sur la structure
des anneaux de Saturne et découvert Titan, son plus gros satellite.
Elle comporte alors deux volets.
Le premier, piloté par la Nasa,
consiste à étudier le système de
Saturne avec l’orbiteur Cassini,
qui mesure 6,7 m et est équipé
de 12 instruments. Sous l’égide
de l’ESA, le deuxième vise à faire
atterrir sur Titan un module de
320 kg baptisé Huygens. La sonde
ÉPILOGUE
L’ultime plongeon
110 000 km/h. C’est à cette vitesse faramineuse que Cassini
pénétrera le 15 septembre dans l’atmosphère de Saturne.
Les ultimes prises de données ne dureront que une à deux
minutes avant que l’orbiteur ne se désintègre.
Mais elles devraient fournir des informations inédites sur
les proportions d’hydrogène et de deutérium qu’elle
contient ainsi que sur sa teneur en eau. Il en résultera
de nouveaux indices sur la composition
originelle de Saturne et les
mécanismes de sa formation.
8 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
4
milliards
de kilomètres
parcourus
390 000
images collectées
L’orbiteur
a quitté la Terre
le 15 octobre
1997 pour
atteindre
sa destination
sept années
plus tard.
et l’atterrisseur quittent la Terre
en 1997… et atteignent leur destination après un voyage de plus
de sept ans!
La moisson de résultats est aussitôt exceptionnelle. « C’est l’un des
rares programmes à avoir exploré
le système solaire externe, rappelle
Athéna Coustenis, directrice de
recherche à l’Observatoire de
Paris-Meudon. Et le seul à avoir
pu examiner, en profondeur, l’environnement très riche d’une planète géante comme Saturne : son
atmosphère, sa magnétosphère,
ses anneaux… et bien sûr ses nombreux satellites qui font ressembler le tout à un système solaire en
miniature. » La sonde Cassini en
découvre d’ailleurs une dizaine,
inobservables depuis la Terre,
tels Méthone et Anthée… portant
le total des lunes saturniennes
à 62! « Le programme fonctionne
si bien et ouvre tant de nouvelles
perspectives qu’il est prolongé par
deux fois, raconte la planétologue. D’abord en 2008, puis en
2010 pour une durée de sept ans. »
Aujourd’hui, Cassini a épuisé une
bonne partie de son carburant
et la Nasa craint d’en perdre le
contrôle. Pour éviter que la sonde
ne s’écrase sur l’un des satellites
de la planète, l’agence américaine a donc décidé de la faire
se désintégrer dans l’atmosphère de Saturne. À la veille
de ce dernier acte, retour sur
quelques-unes des grandes
découvertes qui auront marqué cette mission… et l’histoire
@fdaninos
de l’astronomie. ÉVÉNEMENT
Planétologie

On connaîtra bientôt
l’âge des anneaux.
Ultime mission pour
Cassini : fournir
une analyse très
fine de l’influence
gravitationnelle des
anneaux afin de
déterminer leur masse
et en déduire leur âge.
Certains astronomes
estiment qu’ils ont près
de 4,5 milliards d’années.
Pour d’autres, seulement
quelques dizaines de
millions d’années….
NASA / JPL / SSI
1. Un lien « génétique » établi entre anneaux et lunes
Grâce aux observations faites
par Cassini, les scientifiques ont
compris que les anneaux — composés de fines poussières pour
les anneaux externes et de blocs
de glace de quelques centimètres
à plusieurs mètres de large pour
les principaux — n’ont rien d’une
structure figée. « En vingt ans,
raconte Sébastien Charnoz, de
l’Institut de physique du globe
de Paris, nous avons vu des blocs
disparaître, des corps transitoires
apparaître… et même des minisatellites se créer ! » Il existe en
effet une continuité, une sorte
de lien « génétique » entre les
anneaux et les satellites de
Saturne, qui sont deux facettes
du même objet. Les modèles
actuels expliquent d’ailleurs très
bien comment les débris que
contiennent les anneaux s’agglutinent à partir d’une certaine distance pour former de nouvelles
lunes et s’éloigner de la géante
gazeuse. « Le système de Saturne
est un formidable laboratoire naturel pour suivre des processus d’accrétion, fait valoir l’astronome.
On comprend mieux, grâce à lui,
comment les planètes elles-mêmes
ont pu se former. »
A
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 9
ÉVÉNEMENT
Planétologie
INTERVIEW
GABRIEL TOBIE
GABRIEL TOBIE
Cette image
radar prise par
Cassini confirme
la présence sur
Titan, la plus
grosse lune
de Saturne, de
lacs de méthane.
CHERCHEUR AU LABORATOIRE
DE PLANÉTOLOGIE ET
GÉODYNAMIQUE,
UNITÉ MIXTE DU CNRS
ET DES UNIVERSITÉS
DE NANTES ET D’ANGERS
Saturne garde-t-elle encore des secrets ?
Et comment ! On ne sait toujours pas, par
exemple, combien de temps dure une journée
sur la planète ; quelle est la composition exacte
de son atmosphère ; ou quelles forces engendrent
l’immense motif hexagonal autour du pôle nord. Et
si la mission Cassini-Huygens a considérablement
accru nos connaissances, elle a soulevé aussi
de nouvelles questions. Les plus brûlantes
concernent à mon sens les satellites. Puisque les
geysers d’Encelade nous ont appris que cette lune
possède des conditions propices à l’apparition
de la vie, on se demande, irrésistiblement, si des
processus biologiques ont pu s’y produire… et si
non, pourquoi. Quant à Titan, il importe désormais
de savoir quels types de molécules organiques
complexes elle fabrique.
Comment répondre à ces interrogations ?
En retournant étudier ces mondes glacés mais
« vivants » avec des instruments encore plus
performants. Pour Encelade, il s’agirait d’envoyer
une sonde qui analyserait très précisément les
vapeurs et les grains des geysers au pôle sud. Des
signatures chimiques pourraient alors témoigner
d’une activité biologique présente ou passée.
Deux propositions de mission ont été déposées
dans ce sens en avril 2017 auprès de la Nasa, la
décision étant attendue en octobre. Les Européens
nourrissent des projets similaires. Mais vu les délais
nécessaires pour construire et envoyer une sonde
dans le système solaire externe, il faudra attendre
de nombreuses années avant d’avoir des réponses…
Des missions sont-elles prévues sur d’autres lunes
du système solaire externe ?
En 2022, la sonde européenne Juice partira
explorer trois lunes de Jupiter : Callisto,
Ganymède et Europe. Or cette dernière ressemble
beaucoup à Encelade, avec ses geysers et son
océan subglaciaire. La Nasa prévoit d’envoyer au
même moment une sonde — Europa Clipper —
vers ce satellite. Elle serait suivie par l’envol d’un
atterrisseur, Europa Lander, mais aucune date
n’a pour le moment été fixée. Propos recueillis par F. D.
10-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
NASA / JPL / USGS
« Il faut retourner
étudier ces mondes
vivants »
2. Titan ressemble à une Terre primitive
Le module Huygens, transporté
par Cassini, atterrit en 2005 sur
Titan. C’est, encore à ce jour,
l’engin qui s’est posé le plus loin
dans le système solaire… Il dévoile
aussitôt un monde aussi unique
qu’étonnant ! Il comporte des
nuages, des pluies saisonnières,
des rivières, des mers et des lacs…
sauf que ceux-ci ne sont pas remplis d’eau, mais d’hydrocarbures
liquides ! L’érosion et les vents
ont produit des paysages variés
— côtes, crevasses, dunes —, sans
parler des montagnes d’origine
tectonique. « Même si la température est froide (-180 °C), ces conditions semblent très similaires à celles
de la Terre primitive, qui possédait une chimie organique complexe
avant l’apparition du vivant », précise Athéna Coustenis.
TET_RUBRIQUE
TET_Discipline
Le pôle nord de Saturne est
coiffé d’une magnifique et mystérieuse structure nuageuse de
forme hexagonale où les vents
soufflent à la vitesse de près de
350 km/h. L’orbiteur Cassini est
le premier à la visualiser entièrement à partir de 2007. Chacun
des six côtés mesure 13 800 kilomètres, soit davantage que le diamètre de la Terre ! Pile au milieu,
se trouve l’œil d’un cyclone de
2000 kilomètres de large, axe
autour duquel tourne l’hexagone, qui effectue une révolution complète en un peu moins de
11 heures. Aucun modèle météorologique n’est parvenu jusqu’à
maitenant à expliquer sa formation et ses caractéristiques.

La structure nuageuse hexagonale (en vert) au pôle nord de Saturne a pu être mesurée par Cassini.
NASA / JPL - CALTECH / SSI
3. Dans l’œil
du cyclone
NASA / JPL - CALTECH / SSI
4. La grande tache blanche étudiée dans son intégralité

La tempête géante (traînée blanche
en haut de l’image) vue par la sonde.
En 2010, Cassini observe dans
l’hémisphère nord de Saturne
la gigantesque tempête saisonnière surnommée « la grande
tache blanche », qui se manifeste
en moyenne une fois par année
saturnienne – soit tous les 29 ans
environ en temps terrestre. Le
phénomène est connu depuis le
xixe siècle, mais n’avait jamais pu
être visualisé dans son intégralité.
Aux premières loges, Cassini n’en
manque rien. En trois semaines, la
tempête grossit jusqu’à atteindre
17 000 kilomètres de diamètre !
Elle crache une dizaine d’éclairs
par seconde ; et la température de
la stratosphère augmente localement de près de 100 °C, ce qui n’a
été enregistré sur aucune autre
planète. La grande tache blanche,
qui se déplace vers l’est, ne s’atténue qu’au bout de 267 jours
lorsque sa « tête » entre en collision avec sa « queue ». Elle a donc
fait un tour complet de la planète et couvert 5 milliards
de kilomètres carrés.
NASA / JPL - CALTECH / SSI
5. Encelade pourrait receler une forme de vie
De l’eau liquide, des composés organiques et une source d’énergie… « Personne ne
s’attendait à trouver sur Encelade, la sixième lune de Saturne par sa taille, les conditions propices à l’émergence de la vie », relève Gabriel Tobie. Cette découverte a
lieu en 2005, quand Cassini détecte d’étranges lueurs au niveau du pôle sud
du satellite. Il s’agit de geysers expulsant de la vapeur d’eau, des particules de
glace, des molécules carbonées et des minéraux ! Ils laissent présager que sous
la surface gelée d’Encelade circule un océan d’eau liquide, dont l’existence
sera pleinement confirmée en 2016 par la caméra de Cassini. De nombreux
indices collectés entre 2005 et 2016 par la sonde indiquent, par ailleurs, que
cet océan salé serait alimenté par des sources hydrothermales… les mêmes
qui, sur Terre, près des dorsales océaniques, abritent des oasis de vie. J LE
+ NUMÉRIQUE
Vivez en direct la
désintégration de la
sonde sur notre site :
sciav.fr/847Cassini
Les fractures
visibles sur
le sol du pôle
sud d’Encelade
témoignent
de l’activité
géologique de
cette région, sous
laquelle circule un
océan salé.
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 11
ACTUALITÉS
Trajectoires
des orbites
des trois étoiles
les plus proches
du trou noir
(point bleu) au
centre de notre
galaxie (vue
d’artiste).
Relativité, la preuve par les étoiles
ASTROPHYSIQUE Encore une
fois, Einstein avait raison !
Cette fois la preuve vient de
l’observation des trajectoires
des étoiles les plus proches
du trou noir supermassif qui
se trouve au centre de notre
galaxie, réalisée par plusieurs observatoires dont
l’ESO (l’Observatoire austral
européen). Une équipe germano-tchèque a ainsi suivi
l’étoile appelée S2, qui est à
ce jour considérée comme la
plus proche du trou noir, et a
reconstitué son orbite. Et il est
apparu que sa trajectoire est
légèrement différente de l’or-
Le cœur du Soleil tourne
à une vitesse folle
ASTRONOMIE Le cœur du Soleil tourne quatre
ESA
fois plus vite que sa surface. Pour parvenir à
ce résultat, des scientifiques ont rassemblé
les données du satellite Soho — la mission
solaire conjointe de l’ESA et de la Nasa.
Celles-ci exploitent des oscillations similaires
aux séismes sur Terre. La mesure du temps
de trajet de ces ondes (onde de pression
et de gravité sur le schéma ci-dessous) a
aussi permis d’émettre des hypothèses sur
la structure interne de l’astre. A. Kh.
La mesure des ondes renseigne sur le cœur du Soleil.
12 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
bite théorique telle que déterminée par les lois de Kepler
et la physique classique de
Newton.
Les écarts sont certes tout
petits — quelques centièmes
dans la forme de l’orbite et
un sixième de degré pour son
orientation — mais ils corres-
154
pondent aux prédictions de la
théorie de la relativité générale
d’Einstein. C’est la première
fois que celle-ci est testée dans
un champ gravitationnel fort
au plus près d’un trou noir. Et
ce n’est donc pas encore à cette
occasion qu’elle aura été prise
en défaut.
A. Kh.
L’œil de Lascar
Le nombre de
candidats au
programme
« Make our
planet great
again »
RECHERCHE L’appel
d’Emmanuel Macron
aux scientifiques
dont les recherches
pourraient pâtir du
retrait des ÉtatsUnis de l’accord de
Paris sur le climat a
été entendu. Parmi
les 154 candidats,
les élus pour un
séjour de plusieurs
années en France
seront connus miseptembre. L. C.
LE BUDGET DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR et
de la recherche serait réduit de 331 millions d’euros.
De nombreux chercheurs interpellent le mathématicien
et député Cédric Villani sur les réseaux sociaux. O. L.
L. CALÇADA / M. PARSA / ESO
L’observation d’étoiles proches du trou noir de notre galaxie démontre la validité de la théorie d’Einstein.
ACTUALITÉS
Sciences fondamentales
GÉOLOGIE On attribuait
jusqu’ici la présence
de grains de « quartz
choqué » au sein de
certaines roches, qui se
forme à des pressions
de 50 000 à 80 000 fois
celle de l’atmosphère
terrestre, à un impact
de météorite. La foudre
pourrait en fait avoir les
mêmes effets. Ce qui
remet en cause certaines
découvertes de cratères
en Argentine et en
Australie. C. D.
SOURCE:JIANGZHICHE,
UNIVERSITÉDEPENNSYLVANIE,
PHILADELPHIE,ÉTATS-UNIS.
MATÉRIAUX Il pourrait
mule biochimique inspirévolutionner la chirurrée par… la bave de la
limace Arion subfuscus
gie : ce bioadhésif
(aussi appelée loche
développé à l’univerroussâtre) ! Comme
sité Harvard (Étatselle, l’adhésif est comUnis) peut être utilisé
sur la peau comme
posé de deux couches
sur d’autres organes.
de matériaux distincts.
Il a déjà été utilisé
« Une première perG
entre autres pour
mettant l’adhérence et
Le bioadhésif (en bleu)
une seconde qui dissipe
« réparer » un cœur
a permis de « réparer »
l’énergie dégagée par
de porc percé afin
un cœur de porc.
la réaction, explique
de lui permettre de
battre. Contrairement à la plupart Dave Mooney, coauteur de l’étude.
des colles et pansements adhésifs, il C’est la première fois que ces deux
n’est pas toxique et adhère bien aux caractéristiques sont incluses dans un
tissus humides. Et ce grâce à sa for- seul adhésif. »
S. S.
Google se lance
dans la fusion
nucléaire
PHYSIQUE Les
chercheurs de
Google Research
se sont alliés à la
start-up Tri Alpha
Energy, qui tente de
maîtriser la fusion
nucléaire par une
nouvelle approche
de confinement
magnétique.
Ils ont créé un
algorithme pour
modéliser toutes les
configurations du
plasma, et mis au
point une méthode
réduisant les pertes
d’énergie de 50 %,
rapporte Scientific
Reports. C. D.
EN BREF
EXOLUNE. La première exolune a été découverte : Kepler 1625 b 1, un objet de la taille de Neptune, gravite autour de l’exoplanète Kepler1625b à 4000 années-lumière de la Terre. EXCELLENCE. Vingt universités françaises figurent dans le classement de Shanghai 2017, qui
note les universités en fonction des prix obtenus et des études publiées par leurs chercheurs. RECONQUÊTE. L’américaine Moon Express
espère être la première société privée à lancer un petit vaisseau non habité vers la Lune avant la fin de l’année.
Comment
la cellule fait
de l’origami
avec l’ADN
BIOLOGIE La façon
dont l’ADN s’organise
pour tenir dans le
noyau d’une cellule a
été observée pour la
première fois. Réalisée
par microscopie
électronique, l’image
3D (au centre, noir
et blanc) permet de
visualiser comment
la chromatine, longue
structure à double hélice
qui porte nos gènes, se
plie dans les quelques
L’antimatière ressemble à la matière
PHYSIQUE La structure de l’atome d’antihydrogène
ressemble comme deux gouttes d’eau à celle de
son double de matière, l’hydrogène. Même chose
en ce qui concerne ses niveaux d’énergie, des
caractéristiques propres à chaque élément. C’est
le résultat annoncé par l’expérience Alpha du Cern, à
Genève, qui a réussi à observer pour la première fois
la « structure hyperfine » de l’antihydrogène. A. Kh.
G
L’ADN a été « dévidé » en micrographie électronique.
micromètres du noyau
cellulaire (fil en rouge
au premier plan). Les
chercheurs constatent
ainsi une répartition
hétérogène (3e plan) :
SALK INSTITUTE
D. GIERÉ / UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA
La foudre aussi
puissante que
les météorites
Cette colle adhérant bien aux tissus humides pourrait
être utilisée en chirurgie.
J. LI, A. D. CELIZ, D. J. MOONEY
G
Cette roche contient du
quartz altéré par la foudre.
Les bons adhésifs copient
la bave de limace
éparse en bleu et vert,
dense en orange et
rouge. H. J.
SOURCE:HORNGD.OU,SALK
INSTITUTEFORBIOLOGICAL
STUDIES,LAJOLLA,ÉTATS-UNIS.
Le Luxembourg veut exploiter
les astéroïdes
ESPACE Deux ans
après les États-Unis,
le Luxembourg
se dote d’une loi
autorisant l’exploitation
des ressources
spatiales, notamment
des astéroïdes.
Le texte autorise
la commercialisation des
ressources rapportées sur
Terre par toute société
domiciliée dans le grandduché. Cette loi est en
contradiction avec le
traité de l’espace de 1967
ratifié par le Luxembourg
en 2006. I. J.
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 13
ACTUALITÉS
H. SAUQUET & J. SCHÖNENBERGER
Histoire
Portrait-robot
de l’ancêtre
des plantes
à fleurs avec
ses carpelles
(en vert) et
étamines
(jaune).
La toute première
fleur était
hermaphrodite
PAROLES
« Nous sommes sûrs qu’il y a
une tombe à cet endroit, mais
nous ne savons pas avec
certitude à qui elle appartient »
Zahi Hawass, archéologue égyptien, ancien chef du Conseil
suprême des antiquités égyptiennes, à propos d’une
possible sépulture inconnue de la nécropole thébaine, près
de Louxor, en Égypte, dont il suppose qu’elle pourrait être
celle d’Ankhésenamon, la « Grande Épouse royale », sœur
de Toutankhamon (vers 1349 – 1327 avant J.-C.).
Une divinité sort de terre à Angkor
PALÉONTOLOGIE
Les hommes de
Neandertal et de
Denisova ont divergé
il y a environ
744 000 ans. Cette
séparation aurait
conduit à un net
accroissement
démographique des
deux populations,
jusqu’à plusieurs
dizaines de milliers
d’individus. M. N.
SOURCE:ALANROGERS,
UNIVERSITYOFUTAH,
SALTLAKECITY(ÉTATS-UNIS).
G
La statue de pierre était enfouie à 40 cm.
ARCHÉOLOGIE
Une exceptionnelle
sculpture de divinité
du xiie-xiiie siècle a été
mise au jour dans le
complexe des temples
d’Angkor, au Cambodge.
Le personnage de

« Patagotitan
mayorum »
vivait il y
a quelque
100 millions
d’années en
Patagonie.
Un dinosaure aussi gros qu’un avion
PALÉONTOLOGIE Patagotitan mayorum, tel est le nom de l’animal
le plus gros qui ait jamais foulé le sol terrestre. Découvert en
Patagonie (au sud de l’Argentine et du Chili), ce « monstre » devait
peser entre 65 et 77 tonnes et mesurer environ 35 mètres de la
pointe du museau au bout de la queue. E. L.
SOURCE:J.L.CARBALLIDO,MUSEOPALEONTOLÓGICOEGIDIOFERUGLIO,TRELEW(ARGENTINE).
14-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
pierre, haut de presque
2 mètres, pourrait
avoir été enseveli
sous le règne de
Jayavarman VIII (11251218) pour éviter qu’il
soit détruit lors de
troubles religieux. B. A.
Une bible recouvrait
une prescription
d’Hippocrate
MINISTRY OF ANTIQUITIES OF EGYPT
Séparation
précoce pour
Neandertal et
Denisova
communs aux plantes à fleurs (structure de l’enveloppe florale, existence
d’étamine ou de pistil pour matérialiser le sexe de la fleur) avec l’histoire
évolutive de chaque espèce. « Il y
avait déjà tout ce qu’il nous fallait dans
la littérature scientifique, mais cela
n’avait jamais été fait auparavant »,
raconte Hervé Sauquet. Autre caractéristique de cette première fleur :
l’absence de différenciation entre
pétales et sépales (comme c’est le cas
chez la tulipe ou le magnolia). S. S.
SCIENCES ET AVENIR
ÉVOLUTION Des scientifiques ont
dressé le portrait-robot du plus ancien
ancêtre commun à toutes les fleurs,
apparu à l’époque des dinosaures, il
y a 140 à 250 millions d’années. Et
il apparaît qu’il était hermaphrodite, doté d’organes à la fois mâle et
femelle. Pour le montrer, l’équipe du
Français Hervé Sauquet (université
Paris-Sud/CNRS/AgroParisTech),
s’est livrée à une méta-analyse de
900 publications scientifiques. Elle a
recoupé 20 critères morphologiques
CODICOLOGIE L’analyse de
palimpsestes (textes manuscrits
recouvrant d’autres textes
plus anciens) provenant
du monastère de SainteCatherine, au Sinaï, en Égypte,
a dévoilé une recette médicale
d’Hippocrate (460-370 avant
J.-C.), copiée au vie siècle.
Elle avait été ensuite recouverte
par des textes bibliques en
syriaque. B. A.
Ce manuscrit biblique
en syriaque cache
des passages
de l’œuvre du
médecin grec.
AFP
Apparue à l’époque des dinosaures, elle était dotée
d’organes à la fois mâle et femelle.
ACTUALITÉS
Pas
d’autodestruction
à l’île de Pâques
De nouvelles analyses démontrent que
les Pascuans ont su s’adapter aux changements
environnementaux dans l’île.
D. GARATE/GUIQUZKA
PALÉOÉCOLOGIE Dans les ossements des
anciens habitants de l’île de Paques, plus
de la moitié des nutriments provenaient
de fruits de mer, le reste de l’agriculture
et de plantes riches en azote ou encore en
amidon comme la patate douce, l’igname
et le taro. C’est grâce à des analyses isotopiques du collagène provenant de restes
La perte de fertilité des sols, due à la coupe d’arbres utilisés pour déplacer les
moais, n’a pas entraîné d’effondrement de la population.
des anciens habitants de l’île réalisées par
une équipe de chercheurs de l’université
de Bristol (Royaume-Uni) et des universités américaines de Hawaii et de l’État
de New York, à Binghamton que ces
résultats ont été obtenus. Les analyses
ont ainsi révélé que les anciens Pascuans
avaient su surmonter la faible fertilité
des sols consécutive à la déforestation.
Ces résultats vont déplaire aux tenants
de la théorie de l’« effondrement » pour
qui la surexploitation des ressources naturelles par les anciens habitants de l’île de
Pâques — obsédés par la construction des
moais, les célèbres statues de pierre —
serait à l’origine de leur disparition. B. A.
D’incroyables bisons de 14 000 ans en Espagne
ART PARIÉTAL Du jamais vu en Espagne ! D’exceptionnels chevaux, bisons et cervidés gravés au
doigt ou incisés à l’aide de silex sur des parois d’argile ont été fortuitement découverts dans la
grotte paléolithique d’Aitzbitarte IV, près d’Errenteria, au Pays basque espagnol. Ces figures animales
révélées mi-juillet seraient vieilles de 14 000 ans. B. A.
L’ancêtre des hommes
et des grands singes a un visage
2017 BELLO ET AL
Après le cannibalisme, la gravure
PALÉONTOLOGIE Des dents de gibbon,
une face plate, une oreille interne
de chimpanzé et un crâne de la
taille d’un citron à 16 mois.
Le bébé Nyanzapithecus
alesi, mis au jour au Kenya
dans des couches datées
de -13 millions d’années,
devait être proche du
dernier ancêtre
commun des
hommes et des
singes, selon des
chercheurs français
et américains. R. M.
Le fossile découvert au Kenya
est daté de -13 millions d’années.
16 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
SOURCE : SILVIA BELLO, MUSÉUM D’HISTOIRE NATURELLE DE
LONDRES, ROYAUME-UNI.
L’os humain aurait été gravé
dans le cadre d’un rituel cannibale.
Les supervolcans sont à l’origine de toutes
les grandes extinctions
I. NENGO - C. KIARIE
SOURCE : ISAIAH. NENGO, DE ANZA
COLLEGE, ÉTATS-UNIS.
PRÉHISTOIRE Il s’agirait du plus ancien
témoignage de cannibalisme rituel, remontant
à -15 000 ans environ : un radius humain
exhumé dans la grotte britannique de Gough,
déjà célèbre pour ses crânes transformés en
coupe à boire. Son analyse montre de plus qu’il
a été soigneusement marqué en zigzag. R. M.
PALÉONTOLOGIE La présence
de mercure dans des roches
américaines et chinoises datées
de -446 millions d’années
montre que de monstrueuses
éruptions ont déclenché la
première extinction massive
(celle de l’ordovicien-silurien).
Un long hiver glaciaire a suivi et
85 % des espèces ont disparu.
Les supervolcans sont donc
impliqués dans les cinq crises
biologiques majeures de la
préhistoire. R. M.
SOURCE : DAVID JONES AMHERST
COLLEGE, ÉTATS-UNIS.
C. LAMONTAGNE/COSMOS
Histoire
ACTUALITÉS
Nature
PAROLES
Antarctique
100 km
La partie fissurée de la barrière
de glace Larsen C (à gauche),
s’est détachée, créant le plus
gros iceberg jamais observé.
Un iceberg géant
s’est détaché
de l’Antarctique
« Résilience aux
événements climatiques
extrêmes » et
« augmentation de
l’efficacité de l’utilisation
des nutriments »
Les formulations préconisées par le ministère américain
de l’Agriculture à la place d’« adaptation au changement
climatique » et « réduction des gaz à effet de serre ».
Un bloc de 5800 km se sépare du continent. La première étape
de la disparition de la barrière de glace qui protège la banquise.
tique sur l’océan, jouent un rôle crucial dans la stabilité de la banquise.
Leur masse permet en effet de retenir la glace posée sur le continent,
et donc de la protéger pour éviter
qu’elle fonde et contribue à la hausse
du niveau des mers. Les scientifiques
de l’université galloise de Swansea
(Royaume-Uni) surveillaient la partie « C » de Larsen depuis l’apparition d’une faille en 2011. Ils estiment
maintenant que la barrière risque de
disparaître totalement.
F. C.
ENVIRONNEMENT
Rien qu’aux ÉtatsUnis, les chats
et chiens sont
indirectement
responsables chaque
année de l’émission
de 64 millions de
tonnes de carbone
dans l’atmosphère,
l’équivalent des rejets
de 13,6 millions de
voitures. En cause,
les croquettes
industrielles qui
intègrent de la
viande propre à
la consommation
humaine. S. S.
SOURCE : GREGORY OKIN,
UNIVERSITY OF CALIFORNIA
LOS ANGELES, ÉTATS-UNIS.
Le risque sismique sous-évalué
aux Petites Antilles
L’archipel (ici vu par satellite) est situé dans la zone
où la plaque atlantique plonge sous la plaque caraïbe.
18 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
Prélèvement de bactéries vivant
à des profondeurs pauvres en oxygène.
EMILIO GARCIA-ROBLEDO
Les zones mortes
des océans vivent!
NASA/GSFC
GÉOLOGIE Le risque sismique dans
la région entre les îles de Monserrat et de
la Martinique serait plus important que
celui admis jusqu’ici, selon une étude
menée par des géophysiciens de l’IRD.
Le passage de la plaque océanique
atlantique sous la plaque des Caraïbes
vient d’être cartographié jusqu’à 150 km
de profondeur. La faille apparaît très
inclinée et proche de la surface, ce qui
accroît le risque de séisme majeur. P. K.
L’élevage de bétail pour la viande
présente dans les croquettes
produit des gaz à effet de serre.
AFP
Les croquettes pour animaux
ont aussi un coût écologique
2
CLIMATOLOGIE C’est le moment que
les scientifiques redoutaient. En
observant une gigantesque barrière
de glace de l’Atlantique Sud, baptisée
Larsen C, le 12 juillet, des chercheurs
gallois ont constaté le détachement
d’un bloc de 5800 km2, épais de
350 mètres et pesant mille milliards
de tonnes — le plus gros iceberg
jamais observé. En cause : le réchauffement climatique. Or ces barrières
de glace, qui sont le prolongement
de la glace continentale de l’Antarc-
AFP - INFOGRAPHIE : B. BOURGEOIS
Mer de
Weddell
BIOLOGIE MARINE Les
« zones mortes des océans »
ne le sont pas tant que ça ! Si
les poissons semblent bien
éviter les « zones de minimum
d’oxygène » entre 10 et 1000 m
de profondeur dans les mers
tropicales, des cyanobactéries
photosynthétiques y
produiraient de l’oxygène.
Celui-ci serait immédiatement
consommé par d’autres
bactéries. Un écosystème
totalement inconnu jusqu’ici. L. C.
SOURCE : EMILIO GARCIA-ROBLEDO,
UNIVERSITÉ D’AARHUS, DANEMARK.
ACTUALITÉS
Nature
L’oiseau qui
a le rythme dans
les plumes
ORNITHOLOGIE Les mâles caca-
toès noirs (Probosciger aterrimus) du
nord de l’Australie sont des percussionnistes dans l’âme : ils seraient
même les seuls êtres vivants avec
l’homme à être capables de produire des sons rythmés avec
de simples bâtons. Les oiseaux
les agrippent avec les pattes et
frappent régulièrement des troncs
d’arbre. Les scientifiques l’ont
observé sur 18 spécimens durant
sept ans, en enregistrant pas
moins de 131 séquences. Chose
étonnante, chaque animal se
démarque par un tempo qui lui est
propre. Les cacatoès noirs usent
de ces prouesses mélodieuses
pour attirer les femelles dans une
langoureuse danse. Ces variations personnalisées leur permettraient également de s’identifier
entre eux. Malheureusement, ces
oiseaux sont menacés par le développement des activités minières
de la région.
I. J.
Chaque mâle possède son propre tempo.
HERPÉTOLOGIE Le serpent marin Hydrophis platurus xanthos, une sous-espèce récemment identifiée dans le
Golfo Dulce au Costa Rica est un champion de la pêche en embuscade. La nuit, il se laisse flotter à la surface de
l’eau, tête pointée vers le bas, gueule béante… Et referme sa mâchoire dès qu’une proie passe à sa portée.
Malgré son petit gabarit (120 cm tout au plus), ce serpent est la terreur des petits poissons dont il se nourrit. H. J.
SOURCE : BROOKE BESSESEN, PHOENIX ZOO, PHOENIX, ÉTATS-UNIS.
SOURCE : SHINICHI NAKAHARA, FLORIDA
MUSEUM OF NATURAL HISTORY, GAINESVILLE,
ÉTATS-UNIS.
Le mâle arbore des
couleurs vives (en haut)
qui s’opposent aux
couleurs plus sombres
de la femelle (ci-contre).
PRIMATOLOGIE L’orang-outang de Bornéo peut s’adapter aux zones
forestières dégradées et vient même se nourrir dans les champs de
palmiers à huile. C’est le résultat d’une série de travaux démontrant que
l’espèce peut survivre à la déforestation pour peu qu’on lui laisse un
réseau de forêts connectées entre elles. Il reste 80 000 de ces primates
sur Bornéo. L. C.
SOURCE : ERIK MEIJAARD, BORNEO FUTURES, BRUNEI.
FLORIDA MUSEUM OF NATURAL HISTORY
ENTOMOLOGIE Les analyses
génétiques viennent
de remettre de l’ordre dans le
classement des Caeruleuptychia,
un genre de papillons
amazoniens. Chez les
Caeruleuptychia helios,
le mâle est si différent de
la femelle que celle-ci était
jusqu’à présent classée dans
un autre genre. L. C.
Le thon a
une direction
hydraulique
L’orang-outang s’adapte aux palmiers à huile
Deux espèces de
papillons qui n’en font
qu’une
20 - Sciences et Avenir - Septembre 2017
Le grand singe
se nourrit
de la plante
oléagineuse.
MARC ANCRENAZ
B. L. BESSESEN
L’embuscade du serpent pêcheur
ICHTYOLOGIE
Pour effectuer des
mouvements rapides
et précis, le thon utilise
un système hydraulique
d’orientation des
nageoires. La deuxième
nageoire dorsale et
la nageoire anale
peuvent se redresser
quand le réseau du
système lymphatique
qui les traverse est
comprimé par une
chambre de liquide
située à leur base. P. K.
SOURCE : VADIM PAVLOV,
STANFORD UNIVERSITY, HOPKINS
MARINE STATION, PACIFIC GROVE,
ÉTATS-UNIS.
C. ZDENEK
Le cacatoès noir produit des sons cadencés
avec des bâtons pour attirer les femelles.
ACTUALITÉS
Les éponges,
ces nids à
bactéries
 Embryons
humains à
différents stades
après correction
génétique.
SOURCE:MASSIMILIANO
CARDINALE,UNIVERSITÉDE
GIESSEN,ALLEMAGNE.
CRISPR-Cas9 a servi à corriger la mutation d’un gène qui joue
un rôle majeur dans une maladie du cœur.
GÉNOMIQUE Éradiquer les maladies
à la source en corrigeant le génome
des embryons : la perspective est
encore lointaine mais une équipe de
recherche internationale s’en est rapprochée en modifiant des embryons
humains viables avec l’outil CRISPRCas9. Ce fameux « copier-coller » de
la génétique a servi à corriger une
mutation du gène MYBPC3, qui joue
un rôle majeur dans une maladie du
cœur, la cardiomyopathie hypertrophique. 42 des 58 embryons conçus
pour l’étude en Corée du Sud ont été
modifiés avec succès aux États-Unis.
Ils ont ensuite été détruits avant leur
14e jour de développement, limite
légale de conservation. Surtout, les
auteurs n’ont détecté aucun off-target. Ces modifications collatérales du
génome, fréquentes avec CRISPR,
avaient rendu caduques les précédentes tentatives chinoises. « Réalisée par les meilleures équipes du
monde, l’étude est très impressionnante en termes de résultat », souligne Hervé Chneiweiss, président
du comité d’éthique de l’Inserm. Des
travaux qui doivent beaucoup à la
législation sud-coréenne, l’une des
rares au monde à autoriser la production d’embryons humains à des fins
de recherche. Une approche interdite en France.
H. J.
NUS
BACTÉRIOLOGIE
Chaque centimètre cube
d’une éponge contient
des millions de germes :
des micro-organismes
inoffensifs mais
aussi potentiellement
pathogènes, telles
que des entérobactéries
(Escherichia,
Citrobacter, Leclercia),
responsables
d’infections intestinales.
Pour limiter
cette colonisation,
les scientifiques
recommandent
de changer
d’éponge toutes
les semaines. S. D.
G
La boisson est enrichie
avec un probiotique.
La variole
ressuscitée au
laboratoire
Les trois sens
du sourire
SOURCE:MAGDALENARYCHLOWSKA,CARDIFF
UNIVERSITY,ROYAUME-UNI.
G
La contraction des muscles zygomatiques peut produire trois grands types de
sourire exprimant (de gauche à droite), l’amour, la sympathie ou la domination.
PAULA NIEDENTHAL
PSYCHOLOGIE Amour, sympathie,
domination : voilà les trois messages
que l’on peut transmettre par un sourire
selon une étude. C’est la contraction
des muscles qui en détermine le sens.
Pour les deux premiers, la contraction
des zygomatiques est toujours
symétrique. Ce qui n’est pas le cas du
sourire carnassier ! S. R.-M.
Une bière pour
se soigner
ALICAMENTS
L’Université nationale
de Singapour a créé
une bière enrichie en
Lactobacillus cadei L26,
bactérie connue pour
faciliter l’élimination
des toxines et des
microbes et renforcer le
système immunitaire la
digestion. Les procédés
de brassage ont dû
être modifiés pour que
le houblon ne bloque
pas la croissance des
probiotiques. Aussi,
la teneur en alcool
ne dépasse-t-elle pas
3,5 %. I. J.
Le génome
d’embryons humains
viables a été modifié
AFP
G
Les éponges devraient
être changées chaque
semaine.
OHSU
Santé
VIROLOGIE Des
chercheurs de l’université
d’Alberta (Canada) ont
synthétisé une souche
équine du virus de la
variole. La manipulation
n’a requis ni « expertise
biochimique
exceptionnelle, ni
investissement très
important », selon
l’OMS, qui suit l’affaire.
Avec 100 000 dollars,
les virologues ont
commandé sur Internet
les fragments d’ADN
nécessaires à leur
manipulation. Mais leur
protocole n’a pas été
publié. H. J.
EN BREF
PARADOXAUX SOMNIFÈRES. Les somnifères permettent d’améliorer d’au moins 18 % les symptômes tant moteurs que cognitifs des
patients en état de coma végétatif. MUTATION FATALE. Le risque de mourir d’une grippe est deux fois plus élevé chez les personnes
portant une mutation du gène IFITM3. SURMENAGE. Des médecins néerlandais ont découvert que travailler plus de 55 heures par
semaine augmente de 40 % le risque de fibrillation auriculaire (FA), un trouble cardiaque facteur de risque d’accident vasculaire cérébral.
22-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
ACTUALITÉS
Santé
-59,3 %
FERTILITÉ Cette
chute a été observée
chez les hommes
d’Amérique du Nord,
d’Europe, d’Australie et
de Nouvelle-Zélande,
alors qu’aucun déclin
significatif n’a été
observé en Amérique
du Sud, en Asie et en
Afrique. Dans tous
les cas, le niveau
moyen de
spermatozoïdes
reste dans la norme fixée par l’Organisation
mondiale
de la santé. J. I.
ZURICH HEART
SOURCE:HAGAILEVINE,
CENTREMÉDICALHADASSAH,
JÉRUSALEM,ISRAËL.
Philippe Valet
INSERM
La baisse du
nombre de
spermatozoïdes
depuis 1973
entraîne une meilleure
assimilation du glucose dans
le sang et la plus élevée
augmente en plus la sensibilité
des cellules à l’insuline.
Nous n’avons observé aucun
effet secondaire.
QUESTIONS À
Professeur à l’université de Toulouse-III (Inserm)
L’apeline, une possible
alternative à l’insuline
Découverte en 2008, l’apeline
est produite par le tissu
graisseux et peut réguler le
taux de sucre dans l’organisme.
Le premier essai clinique vient
de s’achever.
Quelle est la particularité
de l’apeline ?
Elle n’agit pas sur les cellules
du foie qui accumulent la
graisse, mais sur celles des
muscles. Elle active fortement
des petites structures qui
fournissent l’énergie à la
cellule : les mitochondries, ce
qui entraîne une meilleure
régulation du taux de sucre
dans le sang, une meilleure
sensibilité à l’insuline et une
perte de poids.
Comment s’est déroulé
ce premier essai clinique ?
Nous avons étudié 16 patients
en surpoids afin d’établir
l’efficacité et la tolérance de
deux doses. La plus faible
Et maintenant ?
Un deuxième essai clinique
est en cours sur huit patients
diabétiques. Nous devrions
avoir les résultats fin 2017.
L’objectif est de réaliser
ensuite une étude sur
plusieurs centaines de
patients. Si les résultats sont
bons, nous pourrons prévoir
un traitement, par voie orale,
disponible d’ici cinq à dix ans.
Nous testons en parallèle
la possibilité d’interrompre
le traitement afin que les
malades ne le prennent pas
à vie. Propos recueillis par L. L.
13E ÉDITION I FESTIVAL INTERNATIONAL DU FILM SCIENTIFIQUE
Muséum national
d’Histoire naturelle
Jardin des Plantes
Paris 5e
G
L’organe en silicone a été testé sur une installation spéciale.
Un cœur imprimé en 3D
CARDIOLOGIE Des
médecins de l’École
polytechnique fédérale
de Zurich (Suisse) sont
parvenus à imprimer
un cœur en silicone
au volume et au poids
très proches de ceux
de l’organe humain. Ce
prototype comporte
DU 02 AU 09 OCTOBRE 2017 I Entrée gratuite I Réservation conseillée sur pariscience.fr
deux ventricules mais
aussi une chambre
supplémentaire,
gonflable, qui joue
le rôle de pompe,
pour propulser le
sang dans le corps.
Reste à améliorer son
autonomie qui n’est que
de 30 minutes. S. R.-M.
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 23
ACTUALITÉS
High-Tech
Paris mise sur l’innovation
pour les jeux de 2024
Grâce à un nouveau matériel, le wakeboard, ski nautique sur planche, pourrait apparaître aux jeux Paralympiques.
ture de Paris aux jeux
olympiques de 2024 a
donné lieu à un appel
à projets innovants.
Parmi eux, de nouveaux sports comme
le sitwake, la version
adaptée aux handicapés du wakeboard,
sorte de ski nautique
où le sportif évolue sur
une planche de surf. La
pratique repose sur une
planche de wakeboard
munie d’un châssis
modulable en hauteur
G
La planche est munie d’un siège permettant de pratiquer en position assise.
AMIR CHODOROV / TEISSIER
SPORT La candida-
et dont l’angle d’assise
s’ajuste en fonction de
la mobilité et du centre
de gravité du sportif.
Un siège permet de
surfer assis, les pieds
bien calés. Le projet
est porté par le français
Tessier, leader mondial
du matériel de ski assis
handisport, avec son
modèle baptisé Swaik.
Si le sitwake est inscrit
au programme, Swaik
pourrait s’illustrer aux
jeux Paralympiques de
2024, à Paris.
I. J.
EN BREF
PONT. Avec 494 m de long pour 65 cm de large, le pont de randonnée de Randa (Suisse) est le plus long pont suspendu du
monde. CRYPTOMONNAIES. Une équipe russe a développé un protocole reposant sur une signature quantique pour sécuriser les
« cryptomonnaies » (comme le Bitcoin) face à la menace des futurs ordinateurs quantiques. MYTHE. Selon des scientifiques néerlandais,
les « digital natives », la génération née après 1990, n’ont pas plus d’aptitudes pour les nouvelles technologies que leurs devanciers.
ESPACE Un nouveau composé,
le 1,1,4,4-tétraméthyl-2tétrazène (TMTZ), pourrait être
utilisé comme propulseur de
fusées en remplacement de
l’hydrazine qui contient des
composés toxiques. Utilisé
depuis la fin de la Seconde
Guerre mondiale, ce dernier
est aujourd’hui visé par
la réglementation
européenne
Reach qui va le
restreindre
dès juin
2018. A. Kh.

Les fusées
(ici la Soyouz
FG) vont
changer de
propulseur.
La Chine construit des « pandas »
photoélectriques
ÉNERGIE
À Datong, au
nord de la Chine,
il est possible
d’admirer
depuis le ciel
la toute nouvelle
centrale solaire
s’étendant sur
100 hectares
et qui a la forme…
d’un panda !
Ce montage
photovoltaïque
résulte d’un
assemblage subtil
de panneaux
24-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
solaires gris et
noirs. La capacité
actuelle, de
50 mégawatts
Chez WalMart,
la satisfaction
client se lit sur
les visages
doit doubler d’ici
à cinq ans avec…
un deuxième
panda. I. J.
G
L’assemblage de panneaux s’étend sur 50 hectares.
MAXPPP
AFP
Le carburant pour
fusée passe au vert
BIOMÉTRIE Le géant de
la distribution américain
WalMart va utiliser les
caméras de surveillance
de ses magasins,
habituellement
destinées à la
sécurité, à des fins
marketing. Un logiciel
de reconnaissance
faciale décryptera les
attitudes des acheteurs
(sourire, signe
d’énervement…) pour
évaluer leur degré de
satisfaction. L’enseigne
compte également
s’en servir pour suivre
les habitudes des
consommateurs. C. D.
DOSSIER
Le diagnostic est
actuellement posé
grâce à l’imagerie
(IRM) parfois associée
au Petscan (comme
sur cette image), des
tests cognitifs ou une
ponction lombaire,
alors que la maladie
a déjà produit ses
premiers symptômes.
Alzheimer
Mission détection
Rétine, plasma sanguin… les scientifiques cherchent de nouveaux
marqueurs pour détecter la maladie d’Alzheimer avant même
les premiers symptômes. Une condition pour permettre
l’administration de futurs traitements ciblés freinant l’évolution
de la maladie. Mais qui soulève des problèmes éthiques.
Dossier réalisé par
Elena Sender
26-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
DOSSIER
Neurologie
JOHNNY GREIG/GETTY IMAGES
C
’est peut-être dans le fond de l’œil
que l’on détectera bientôt la maladie
d’Alzheimer, cette affection neurodégénérative qui touche 900 000 personnes
en France et pour laquelle aucun traitement n’est disponible. C’est en tout cas ce à quoi
travaille Neurovision Imaging, une société de Sacramento (Californie, États-Unis) qui affirme que les
yeux « ouvrent une fenêtre directe pour la surveillance des maladies du cerveau ». « La rétine et le nerf
optique sont des extensions directes du cerveau. Ils
sont connectés aux lobes occipitaux, la région du traitement visuel, confirme Harald Hampel, chercheur
à l’Institut du cerveau et de la moelle épinière à
Paris, et titulaire de la chaire Axa-UPMC (université Pierre-et-Marie-Curie) « Anticiper la maladie d’Alzheimer », qui soutient ce projet. Ce serait
un outil intéressant car non invasif, et permettant une
détection précoce, avant même les premiers symptômes. »
Pour rappel, le développement de la maladie (qui
se manifeste par des troubles de la mémoire, une
perte des repères, de la désorientation) modifie
peu à peu le comportement et la personnalité du
patient jusqu’à ce qu’il sombre dans la démence. S’ils
surviennent en moyenne après 65 ans, la pathologie cérébrale, elle, est déjà à l’œuvre probablement
depuis une quinzaine d’années au moins. La cause ?
Selon la théorie de John Hardy, de l’University Col- A
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 27
DOSSIER
Neurologie
Agir avant la destruction de
trop nombreux neurones
Jusqu’à présent, pour déterminer
si une personne est malade ou
non, les spécialistes la soumettent
à des tests cognitifs – notamment
de mémoire – puis recherchent
dans le liquide céphalo-rachidien
(prélevé par ponction lombaire)
une modification des taux de certaines protéines (amyloïdes bêta
et tau phosphorylée). L’imagerie cérébrale peut aussi révéler
la présence de plaques ou l’atrophie de certaines structures touchées par la pathologie, comme
l’hippocampe, région impliquée
dans la mémoire. « Ces tests permettent d’établir un diagnostic assez
certain, mais à ce stade, la maladie
a déjà altéré le cerveau de manière
irréversible. Il faudrait pouvoir faire
ce diagnostic à un stade plus précoce, voire asymptomatique, afin
Un examen de la rétine est testé par la société Neurovision
Imaging sur des centaines de volontaires.
d’agir avant que trop de neurones
soient détruits », explique Philippe
Amouyel. C’est l’objectif de Neurovision Imaging, qui formule
l’hypothèse que les plaques amyloïdes apparaissent dans les yeux
avant de coloniser le cerveau. L’entreprise s’appuie sur les travaux
de Maya Koronyo-Hamaoui, du
Cedars-Sinai Medical Center de
Los Angeles (États-Unis), qui a
démontré en 2011 que chez des
souris « Alzheimer », des plaques
amyloïdes pouvaient se voir dans
la rétine avant d’être détectées
dans le cerveau. Par la suite, la
présence de ces plaques a été relevée dans les rétines de malades
humains post mortem!
Sur cette base, Neurovision Imaging teste aujourd’hui une nouvelle technique, baptisée Retinal
Amyloid Imaging, sur des patients
en Californie, mais aussi sur des
Les plaques
amyloïdes
caractéristiques de
la maladie d’Alzheimer
peuvent se voir
précocement dans
la rétine, avant même
celles du cerveau.
NEUROVISION
volontaires sains, la cohorte
Insight-preAD (380 volontaires
de plus de 65 ans non malades)
suivis à l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière, à Paris. La société compile ainsi des données d’images
de rétine de sujets qui développeront ou non une démence. Dans
trois ans, les chercheurs seront
à même de dire si l’image prédisait leur état et de valider la
technique.
NEUROVISION
lege de Londres, émise il y a plus
de 25 ans, l’accumulation entre les
neurones de protéines anormales
(amyloïdes bêta), qui altèrent les
connexions entre les neurones,
ou synapses. Ce qui entraîne le
dérèglement d’une autre protéine
(tau phosphorylée) qui désagrège
les neurones jusqu’à les tuer (voir
l’infographie p. 29). « Les symptômes
apparaissent lorsque la capacité du
cerveau à résister à l’agression diminue, explique Philippe Amouyel,
épidémiologiste au CHU de Lille
et directeur de la fondation Plan
Alzheimer. La maladie possède
donc une phase silencieuse pendant
laquelle on pourrait la détecter. »
Non pas une, mais
des maladies d’Alzheimer
Mais la rétine n’est pas la seule
candidate! Les scientifiques
détectent désormais toutes sortes
de biomarqueurs par imagerie
cérébrale, tests sanguins ou salivaires… Avec des résultats prometteurs! L’équipe de Harald Hampel
a ainsi pu établir en 2017 que l’enzyme bêta-sécrétase 1 (BACE1),
qui produit la protéine amyloïde, augmente significativement
(53,2 %) dans le plasma sanguin
des sujets en déficit cognitif léger
et de 68,9 % chez des malades
probables d’Alzheimer. La BACE1
plasmatique peut donc être « un
biomarqueur pour le risque de maladie d’Alzheimer et prédire la progression d’un stade prodromal (premiers
symptômes sans perte d’autonomie)
vers une probable démence Alzheimer », concluent les auteurs.
Une question taraude cependant:
pourquoi vouloir détecter précocement une maladie pour laquelle
il n’existe aucun traitement? C’est
un pari, selon Bruno Dubois, neurologue et directeur de l’Institut
CLINIQUE
À chaque âge, une détection possible
Naissance
Vers 50-60 ans
Vers 60-70 ans
Vers 70-80 ans
Prédisposition
génétique
détectable par
un séquençage
génomique
Détection précoce
par biomarqueurs,
avant les
symptômes
(recherche uniquement)
Diagnostic précoce
par tests et imagerie
lors des premiers
symptômes sans perte
d’autonomie
Diagnostic tardif
par tests et imagerie
lors des symptômes
avec perte
d’autonomie
28 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
ÂGES DONNÉS
À TITRE INDICATIF
DOSSIER
Neurologie
LA CASCADE AMYLOÏDE
INTERVIEW
Comment la maladie
attaque les neurones
1 - Dépôts de protéines
amyloïdes bêta
Plaque amyloïde
PR CHRISTIAN DEROUESNÉ
PROFESSEUR HONORAIRE À L’UNIVERSITÉ PIERREET-MARIE-CURIE. ANCIEN CHEF DE SERVICE DE
NEUROLOGIE, HÔPITAL DE LA PITIÉ-SALPÊTRIÈRE, PARIS
« Le soutien
psychologique semble
freiner les troubles »
3 - Désintégration
de l’axone par la tau
Tau
Neurone
protéines tau
Une protéine toxique, l’amyloïde bêta, s’accumule à l’extérieur
des neurones et forme la plaque amyloïde. Celle-ci dérégule
une autre protéine, tau, qui désintègre l’axone, la fibre nerveuse
prolongeant les neurones, provoquant la mort de ces derniers.
de la mémoire et de la maladie
d’Alzheimer (IM2A) de l’hôpital
de la Pitié-Salpêtrière, à Paris. « Le
jour où un médicament efficace sera
disponible, il faudra être prêt à le
donner le plus tôt possible… et donc
savoir à qui le proposer », assure le
professeur. Il exprime ainsi une
conviction répandue parmi les
chercheurs qui ont vu les essais
cliniques échouer les uns après
les autres: ces fiascos seraient
dus en partie à la prise trop tardive des molécules dont la plupart visent à contrer la « cascade
amyloïde » chère à John Hardy.
Les prescrire plus tôt permettrait
de contrer le processus avant des
dégâts irréversibles.
Pour tester cette hypothèse, tous
les regards sont désormais tournés vers deux essais cliniques en
cours aux États-Unis, Dian et Api,
qui traitent précocement des personnes atteintes de la forme dite
familiale d’Alzheimer (1 à 2 %
des cas), développant la maladie
entre 35 et 55 ans. Le traitement
administré préventivement va-til retarder l’apparition de l’affection? Si oui, la détection précoce
prendra tout son sens. Les résul-
tats seront connus en 2020.
En attendant, la recherche de
biomarqueurs est en passe de
bouleverser un paradigme: il
n’existerait pas une, mais « des »
maladies d’Alzheimer! « Les
échecs des essais cliniques s’expliquent aussi par la grande hétérogénéité de la pathologie, affirme
Harald Hampel. Les patients
atteints présentent en effet des
profils génétiques, biologiques et
symptomatiques très divers, et la
maladie ne progresse pas chez tous
de la même manière. » Une hétérogénéité que détectent les marqueurs biologiques. « Certaines
personnes ont plus de marqueurs
“amyloïdes”, d’autres en ont davantage qui sont liés à la protéine tau,
d’autres encore de type inflammatoire », poursuit le professeur.
Une vingtaine de gènes
prédisposants
Ainsi se dessine la médecine
du futur. « Un séquençage génétique pourrait être fait dès l’enfance, explique Harald Hampel,
car la maladie d’Alzheimer a des
causes pour 70 % génétiques, pour
30 % environnementales. » Pour- C. DEROUESNÉ
2 - Dépôts de
Axone
BETTY LAFON
Noyau
La maladie d’Alzheimer
est-elle une maladie
neurologique?
Oui, mais elle transforme la
personne, bouleverse sa vie
relationnelle, et elle est donc
aussi d’ordre mental. Elle
commence avec des pertes de
mémoire, souvent associées à
un repli sur soi, une baisse de motivation évoquant
une dépression ou un dysfonctionnement familial.
Les symptômes s’aggravent au fil des ans. Un
soutien psychologique régulier des patients et
des familles à tous les stades de la maladie semble
freiner l’apparition de troubles du comportement
majeurs.
Ce soutien psychologique fait-il défaut?
Il est largement sous-estimé. La plupart des
interventions non médicamenteuses visent à
améliorer la mémoire et le fonctionnement
cognitif, parfois les activités de la vie quotidienne.
Or les psychologues jouent un rôle essentiel pour
apprendre, au patient et à son entourage, à gérer
les difficultés psychologiques et relationnelles.
Le diagnostic précoce est-il une bonne chose?
En l’absence de traitement efficace, le diagnostic
précoce n’a d’intérêt que si le malade peut
bénéficier d’une prise en charge adaptée pour
lui permettre de mieux gérer ses difficultés et
prévenir les dysfonctionnements familiaux qui
en résultent. Il en ira différemment lorsque nous
disposerons de médicaments susceptibles de
stopper ou du moins de freiner l’évolution.
Dans le colloque « La cause des aînés »*,
un parallèle sera fait entre Alzheimer
et autisme. Pourquoi?
Ces maladies ont ceci de commun qu’elles
posent la question du rapport entre troubles du
fonctionnement cérébral et troubles mentaux. Sur
le plan pratique, elles soulignent le rôle essentiel
des aidants. La pire situation, dans les deux cas,
est celle où le patient ne peut pas bénéficier d’une
aide adéquate de l’entourage.
Partenariat
* Colloque qui aura lieu les 6 et 7 octobre 2017 à Paris.
www.cause-des-aines.fr
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 29
DOSSIER
Neurologie
TRAITEMENTS
U
ne molécule semble
enfin efficace pour
ralentir l’atteinte cérébrale.
Il s’agit du donépézil, qui vise
à contrer les symptômes de
la maladie en augmentant
la production d’un
neuromédiateur,
l’acétylcholine. Cette
molécule semble en effet
réduire l’atrophie de
l’hippocampe — une région
du cerveau impliquée dans
la mémoire — après un an de
traitement chez des patients
touchés par les premiers
signes de déclin cognitif.
Tel est le résultat de l’étude
Hippocampe menée par
l’équipe de Harald Hampel,
du CHU La Pitié Salpêtrière
(Paris). « Le médicament
pourrait avoir des propriétés
“modifiant” la maladie s’il est
administré dès le stade
prodromal, où il n’y a pas
encore d’impact sur
l’autonomie », assure
le professeur. D’où l’intérêt
d’un diagnostic précoce (lire
p. 26). Déjà, l’étude Domino,
menée par le King’s College
de Londres (Royaume-Uni),
avait établi que le donépézil,
administré à un stade avancé,
retardait le placement des
patients en institution. Des
résultats clés car, en 2016,
la Haute Autorité de santé
(HAS) appelait à
dérembourser le donépézil
(commercialisé sous le nom
d’Aricept par le laboratoire
Pfizer) et trois autres
médicaments au motif d’un
« service médical rendu
insuffisant ». Un avis non suivi
par la ministre de la Santé de
l’époque, Marisol Touraine,
pour qui cette décision aurait
pu « entraîner une perte de
chance pour les patients ».
Une centaine d’essais
cliniques, portant sur des
A rait alors être établie la présence
des variants génétiques connus
pour prédisposer plus ou moins
à la pathologie, une vingtaine
à ce jour. Une liste encore inachevée ! Une étude publiée en
2017 par 280 laboratoires internationaux, menée auprès de
85 000 personnes, a découvert
trois nouveaux gènes associés à
Alzheimer. « Ils s’expriment fortement au niveau des principales
cellules immunitaires du cerveau,
explique Philippe Amouyel, coauteur de l’étude. Ce qui laisse supposer — et c’est nouveau ! — qu’un
défaut de réponse immunitaire cérébrale serait impliqué dans le développement de la maladie. » Encore
une nouvelle piste… Ce poids

Une étude en cours doit déterminer si la transfusion de plasma
de donneurs jeunes peut rajeunir le cerveau de patients Alzheimer.
traitements curatifs, est par
ailleurs en cours à travers
le monde. Des molécules
anti-amyloïdes, anti-tau et
inhibitrices de la bêtaamyloïde sécrétase (enzyme
produisant l’amyloïde) sont
ainsi testées. Les études
les plus scrutées sont Dian
et Api (États-Unis), qui ont
traité préventivement
500 porteurs de la forme
familiale d’Alzheimer
par une immunothérapie
anti-amyloïde. En cas de
succès, ces traitements
pourront être donnés
génétique pourrait être contrebalancé par un environnement
bénéfique. « Les quarante premières
années de notre vie sont une période
de prévention pour repousser l’éventuelle échéance » (lire p. 33), assure
Vers un cocktail de thérapies
ciblées et personnalisées selon
les variantes de la maladie
30-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
Harald Hampel. Puis, vers 50 ans,
il conviendrait de faire une analyse des biomarqueurs afin d’établir le profil de risque pour mettre
en place d’autres facteurs préventifs (détection précoce). « Je ne
crois plus à la panacée qui guérirait
précocement aux personnes à
risque. Les résultats sont
attendus en 2020. À surveiller
aussi l’étude Plasma de
l’université Stanford
(États-Unis) qui s’appuie sur
des travaux montrant que
le plasma provenant de
jeunes donneurs humains
rajeunit le cerveau… de
vieilles souris ! Dix-huit
patients Alzheimer ont ainsi
reçu du plasma de donneurs
de moins de 30 ans en
transfusions hebdomadaires.
Les premiers résultats sont
attendus en novembre.
tous les malades, admet le professeur, mais plutôt à un cocktail de
thérapies ciblées et personnalisées
selon le type d’Alzheimer. »
Mais sommes-nous prêts à accepter cette démarche précoce ?
« Non, assure la sociologue Martine Bungener, directrice de
recherche émérite au CNRS
(lire aussi l’interview p. 31), car le
diagnostic demeure une sentence
de mort sociale. » « Pourquoi pas,
à condition qu’il ne devienne pas
systématique, répond de son côté
Emmanuel Hirsch, professeur
d’éthique médicale. C’est un progrès de la science qui redonne du
pouvoir au patient, mais il ne doit
pas entraver notre liberté de savoir,
ou pas. » J
TEK IMAGES/SOL/COSMOS
Le donépézil, enfin
une molécule efficace
DOSSIER
Neurologie
DIAGNOSTIC PRÉCOCE
Une défiance légitime
PATRICK DELAPIERRE/INSERM
Comment expliquez-vous
cette peur du diagnostic
précoce de la maladie
d’Alzheimer?
Chacun a peur du choc de
l’annonce, car le diagnostic
est encore une sentence
de mort sociale. Les
familles savent qu’il va
marquer une cassure dans
leur vie. Nos entretiens
avec les patients et les
familles menés dans le
cadre d’une étude en
2015 ont montré que
le malade et l’entourage
repoussent jusqu’au
dernier moment l’heure
du verdict, essayant de
trouver des explications
plausibles aux premiers
symptômes. Le malade,
lui, cherche à cacher ses
troubles. On est au-delà
du déni de la maladie.
C’est le souci de faire
vivre le plus longtemps
possible la personne
telle qu’on l’a connue.
Nous avons appelé cette
volonté « accompagner en
regardant en arrière ».
Les familles ne voient pas
le bénéfice du diagnostic?
Les chercheurs et
médecins promettent
qu’elles seront entourées,
que tout sera fait pour
retarder la progression
des symptômes, mais
en réalité, ce n’est pas
le cas pour tous. Si, du
point de vue de la santé
publique et de la science,
le diagnostic précoce est
justifié, il l’est moins d’un
point de vue personnel,
car les gens n’ont pas
encore la preuve du
MAGALI DELPORTE/PICTURETANK
Selon l’enquête Lecma-Vaincre Alzheimer*, près d’un Français sur deux hésiterait à se faire diagnostiquer s’il
présentait des troubles de mémoire, ou le refuserait. Deux chercheurs en sciences sociales analysent cette défiance.
MARTINE
BUNGENER
EMMANUEL
HIRSCH
ÉCONOMISTE,
SOCIOLOGUE, DIRECTRICE
DE RECHERCHE ÉMÉRITE
AU CNRS
PROFESSEUR D’ÉTHIQUE
MÉDICALE À L’UNIVERSITÉ PARISSACLAY, DIRECTEUR DE L’ESPACE
NATIONAL ÉTHIQUE MND**
bénéfice qu’ils peuvent
en retirer au quotidien.
Comment faire bouger
les choses?
Nous sommes encore dans
un « entre-deux » où le
discours savant prédomine.
Médecins, chercheurs
et familles doivent
coconstruire une nouvelle
représentation sociale de
la maladie, et une nouvelle
image du malade. Ne plus
regarder ce qu’il n’est plus,
mais ce qu’il demeure, sa
capacité de désir, d’envie,
ce que nous appelons
les « capabilités », qu’il
faut préserver le plus
longtemps possible. Une campagne promeut
cette année le diagnostic
précoce. Qu’en penser?
Quand, le 21 septembre
[journée d’Alzheimer],
nous sommes appelés
à nous rendre dans un
centre mémoire pour
passer des tests cognitifs
dès que nous oublions nos
clés, je suis plutôt réticent.
Les moments d’inattention
n’indiquent pas forcément
une altération des
capacités intellectuelles, et
il ne faut pas médicaliser
notre existence à outrance.
On peut entreprendre
cette démarche lorsqu’on
appartient à une famille
« à risque » ou que l’on
souhaite absolument
tout anticiper.
* Enquête menée auprès de
2913 Français en 2017.
Le diagnostic précoce est-il
un enjeu de société?
Nous sommes entrés
dans une ère de
responsabilisation des
personnes au regard
des maladies qu’elles
pourraient développer.
La question consiste à se
demander si l’on préfère
connaître ou ignorer une
menace possible, et dès
lors, comment vivre cette
éventualité au quotidien.
Avec le risque qu’un
assureur ou un employeur
puisse à l’avenir utiliser
cette information au
préjudice des intérêts
de la personne.
Ces évolutions doivent
donc être encadrées.
Les Français ont-ils
tort d’hésiter à se faire
diagnostiquer en cas de
troubles mnésiques?
La consultation d’un
neurologue ne doit
pas être systématique.
Elle s’impose dès lors
que l’on constate des
signes indiquant que le
comportement évolue.
L’environnement familial
est déterminant pour
accompagner la personne
dans sa démarche.
Nous devons tous,
individuellement, trouver
un équilibre entre la peur
de savoir et la volonté
de disposer de tous les
moyens pour lutter contre
la maladie. Aborder le
diagnostic d’une manière
courageuse est alors une
façon de reprendre
le pouvoir sur elle. ** www.espace-ethique.org
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 31
DOSSIER
Neurologie
La prévention
fait ses preuves
Une vaste enquête incluant 23 laboratoires internationaux a mis en évidence
l’efficacité de certaines actions pour faire baisser le risque d’Alzheimer.
T
outes les trois secondes,
calcul suffit pour réaliser à quel dans la population », estime le cherun nouveau cas de démence,
point cette information est cru- cheur. Une première victoire!
ce déclin graduel des capaciale : la maladie survenant dans Pour enquêter sur une possible
cités mentales, est diagnostiqué.
trois quarts des cas après 80 ans prévention, la revue The LanSoit 47 millions de malades dans le
et mettant dix années à s’installer, cet a formé avec 23 laboratoires
monde, selon les chiffres du World
beaucoup de personnes atteintes internationaux une commission
Alzheimer Report de l’University
mourraient avant d’en présenter coordonnée par Gill Livingston,
College de Londres (Royaumeles premiers signes. « Si nous par- professeure au département de
Uni) (2015). La démence inclut ici
venions à repousser l’apparition des Psychiatrie de l’University College
60 à 70 % de maladies d’Alzheimer
symptômes de cinq ans, nous dimi- de Londres. « Nous avons réalisé
mais aussi des démences vascunuerions de moitié le nombre de cas une vaste méta-analyse des études
laires, celles dites à corps de Lewy
existantes, explique-t-elle. Ce qui
ou fronto-temporales. En raison
nous permet de proposer un nouveau
du vieillissement de la populamodèle chiffré de facteurs de risque
9 actions pour réduire
tion, ce nombre pourrait tripler
à l’échelle d’une vie. »
en 2050 ! Cependant, surprise :
les risques selon l’âge
35 % des cas de démence
depuis quelques années, un léger
Le risque de développer une démence liée à l’âge,
seraient évitables
déclin de l’incidence — le nombre
comme Alzheimer, peut être diminué grâce à des
de nouveaux cas sur une période
Selon ces calculs, « 35 % des cas
comportements et des actions de prévention tout
au long de la vie, selon le rapport de la commission
donnée — a été observé aux Étatsde démence pourraient être théoriréunissant 23 laboratoires de recherche internationaux,
Unis, au Royaume-Uni, en Suède,
quement évités » (voir le schéma cià l’initiative de la revue The Lancet. Au total, on
aux Pays-Bas et au Canada! En
dessous). Car si personne ne peut
pourrait ainsi réduire jusqu’à 35 % du risque, 65 % France, cette baisse est retrouvée,
modifier son patrimoine géné(génétique notamment) n’étant pas modifiable.
en particulier chez les femmes.
tique, chacun peut en revanche
Explication avancée : « Les permettre d’autres atouts dans sa
sonnes âgées aujourd’hui de 65 ans
manche, et ce dès l’école. Selon
auraient été moins exposées à
la méta-analyse lancée par The
certains facteurs de risque au
cours de leur vie, explique
le Pr Philippe Amouyel,
président de la Fondation Plan Alzheimer.
L’âge de début des preEn luttant contre
Grâce à une scolarité
la perte d’audition
miers signes de la malaprolongée
die serait plus tardif dans
les générations du baby
En traitant
En prévenant
l’hypertension
boom, après la Seconde
l’obésité
Guerre mondiale. » Un petit
- 8%
- 9%
35%
Non modifiables 65%
Modifiables
ENFANCE
32 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
DE 45 À 65 ANS
- 2% - 1%
DOSSIER
Lancet, une scolarité prolongée
au-delà de l’âge de 12 ans diminuerait de 8 % le risque de démence
à l’âge adulte. Des études longues
conféreraient une protection en
favorisant la constitution et le
maintien d’une réserve cognitive (somme des neurones et
de leurs connexions) qui permet de résister aux pathologies
neurodégénératives.
D’autres éléments sont à prendre
en compte avec l’âge. À partir de 45 ans, il faut ainsi veiller à… la perte auditive. « Ne plus
bien entendre, c’est se désengager
socialement, ce qui peut mener à la
dépression, facteur de risque de la
démence », affirme Gill Livingston.
Onze études ont révélé ainsi un
lien entre perte auditive et risque
de déclin mental à long terme!
Autre nécessité : une bonne santé
cardio-vasculaire. Protéger ses
- 5%
En arrêtant
le tabac
vaisseaux en réduisant notamment l’excès de cholestérol et l’hypertension — par l’hygiène de vie
ou des traitements —, c’est aussi
préserver son cerveau. Cesser de
fumer est salutaire, la cigarette
ayant un impact cardio-vasculaire
négatif connu. Le diabète (résistance à l’insuline) est à surveiller
tout autant : les dérèglements de
l’insuline dans le cerveau affecteraient en effet le « nettoyage » de
la protéine amyloïde qui aurait
tendance à s’accumuler, formant
les plaques délétères (voir schéma
p. 29). Sans oublier bien sûr la
nécessité de faire de l’exercice.
Une méta-analyse de 15 études
a montré que l’activité physique
faible à modérée réduisait d’un
tiers le risque de troubles cognitifs. Les recommandations sont
ainsi de 30 à 60 minutes d’activités quotidiennes (jardinage…) plus
- 4%
En soignant
la dépression
Un mode
de vie adapté
améliore la cognition
après 60 ans.
- 3%
En pratiquant une
activité physique
MAY / BSIP
Neurologie
deux séances de 20 à 60 minutes
d’exercices physiques hebdomadaires. L’effet de la prévention est
en revanche moins clair concernant les bénéfices attendus de
l’alimentation : « Les personnes
adoptant un régime méditerranéen
(pauvre en viande et laitages, riche
en fruits, légumes et poissons) ont
moins de risque cardio-vasculaire,
souligne la psychiatre. Mais les
données d’observation sont insuffisantes pour calculer l’effet sur le
risque global de démence. »
Prévenir la dépression :
un enjeu majeur
Prévenir la dépression constitue en revanche un enjeu majeur.
Selon une étude récente, des
symptômes dépressifs dans les
dix ans précédant le diagnostic
de démence sont en effet significatifs (Singh-Manoux A, Jama,
2017). « Cause de la pathologie ou
simple symptôme précoce de son
arrivée? Difficile à dire », souligne
Philippe Amouyel. Reste que la
dépression altère l’axe cérébral du
stress, les facteurs de croissance
neuronaux et le volume de l’hippocampe (mémoire), une situation favorable au déclin cognitif.
Le remède? Les antidépresseurs
feraient baisser l’incidence du
déclin cognitif et réduiraient
— du moins chez l’animal — la
production de protéine amyloïde - 2% - 1%
En maintenant des
liens sociaux
En traitant
le diabète
PLUS DE 65 ANS
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 33
DOSSIER
Neurologie
VADE-MECUM
L’essentiel pour les malades
d’Alzheimer et les aidants
Symptômes, diagnostic, prise en charge, traitements et perspectives thérapeutiques :
ce qu’il faut savoir quand on est confronté à Alzheimer.
6
Quelle est la cause
de la maladie
d’Alzheimer ?
Les causes restent inconnues,
mais le processus cérébral
à l’œuvre est de mieux en
mieux cerné (lire p. 27).
La maladie s’amorce par
l’accumulation d’une petite
protéine, appelée amyloïde
bêta, dont certaines formes
commencent par perturber le
fonctionnement des cellules
nerveuses avant, à terme, de
les détruire, via une autre
protéine appelée tau (lire
p. 28).
2
Est-ce une maladie
héréditaire ?
1 à 2 % des formes
d’Alzheimer sont héréditaires,
dues à la mutation d’un
gène qui déclenche
systématiquement la maladie
entre 35 et 55 ans.
3
98 % des cas ne
sont donc pas
génétiques ?
Les autres formes d’Alzheimer
qui apparaissent après 65 ans
sont sporadiques. Néanmoins,
la génétique crée un terrain
plus ou moins favorable. Une
vingtaine de gènes ont été
identifiés comme « à risque »,
notamment la forme 4 du
gène APOE, impliqué dans le
métabolisme du cholestérol.
Ceux qui en portent un
exemplaire ont un risque
de contracter la maladie de
30 % supérieur, 90 % s’ils en
portent deux exemplaires. En
revanche, la forme APOE2
serait protectrice.

Le déclin de l’hippocampe dû à Alzheimer (flèches rouges)
peut être mis en évidence grâce à l’IRM.
4
Quels sont les
premiers signes ?
Des troubles de la mémoire
liée à des événements
récents, souvent associés
à des changements de
comportement de nature
dépressive et à des difficultés
à réaliser certaines tâches
simples, s’installent de
manière insidieuse et
progressive. Mais oublier
ses clés ou son code de carte
bleue n’est pas un signe avantcoureur dès lors qu’il s’agit
d’un acte isolé sans incidence
notable sur le quotidien.
5
Comment est établi
le diagnostic ?
Le médecin traitant doit
proposer des tests pour
34-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
évaluer le retentissement
des troubles sur la vie
courante. Après élimination
d’autres causes possibles,
le généraliste dirigera
le patient vers des
spécialistes qui pratiqueront
d’autres examens
neuropsychologiques et une
imagerie cérébrale (IRM).
En cas de doute, la recherche
de biomarqueurs dans le
liquide céphalorachidien
(ponction lombaire)
ou une imagerie par
émission de positons
(petscan) ciblant la protéine
amyloïde peuvent être
réalisées. C’est sur ce faisceau
d’arguments que repose le
diagnostic, qui peut prendre
des mois.
ZEPHYR / SPL / PHANIE
1
Qu’est-ce que
le diagnostic
précoce ?
Réalisé grâce à des tests
et des examens (imagerie,
biomarqueurs) dès les
premiers troubles de
mémoire, il permet de
bénéficier rapidement
d’une prise en charge
validée, de participer aux
programmes de recherche,
d’anticiper et de prendre
des décisions sur son projet
de vie. Mais il pose de
nombreuses questions d’ordre
personnel et éthique
(lire p. 31).
7
Quelle est la prise
en charge après
le diagnostic ?
Elle résulte de la
coopération entre le
généraliste et le spécialiste,
en collaboration avec les
Maisons pour l’accueil
et l’intégration des
malades d’Alzheimer
(Maia) créées en 2009
par le Plan Alzheimer,
et qui centralisent les
aides (orthophonistes,
ergothérapeutes,
psychomotriciens, aidessoignants). Lors d’un
débat organisé par
Sciences et Avenir avec cinq
scientifiques de renom,
Emmanuel Macron,
alors candidat à l’élection
présidentielle, disait
souhaiter mettre aussi
en place des « maisons
de répit » pour patients
et aidants (voir S. et A.
n° 841, mars 2017).
DOSSIER
Neurologie
9
Comment
lutter contre la
progression de la
maladie ?
Il faut continuer à
mettre l’accent sur les
facteurs de prévention
(lire ci-contre), vaincre
l’isolement du malade
en maintenant un lien
social et lutter contre
l’apathie en lui trouvant
des occupations. Le
patient s’opposant
souvent à ces mesures, il
faut à l’entourage — aidé
de l’équipe soignante —
instaurer de nouveaux
repères dans la journée,
le stimuler (musique,
nourriture, souvenirs)
et valoriser les activités
qu’il est toujours capable
d’accomplir.
10
Où en est-on
de la recherche
de nouveaux
traitements ?
Il n’existe aujourd’hui
aucun traitement curatif,
mais de nombreux essais
thérapeutiques sont en
cours dans le monde (lire
p. 29). Tous les malades
peuvent participer à l’un
de ces essais cliniques. J
L’efficacité prouvée de l’entraînement
Mémorisation complexe
Groupe entraîné
Tâches de planification
Groupe témoin
Vitesse d’exécution
12 mois
BRUNO BOURGEOIS – SOURCE : ÉTUDE FINGER
Peut-on traiter
dès les premiers
symptômes ?
Des médicaments
dits symptomatiques
(donépézil, mémantine…)
ont un effet bénéfique
sur les malades au
stade léger à modéré.
Mais compte tenu de
la diversité des formes
de la maladie et de la
plus ou moins grande
précocité du diagnostic,
ils ne donnent pas de
résultats positifs chez
tous. Plusieurs études ont
néanmoins
démontré qu’ils
retardaient l’entrée en
institution.
Amélioration des performances
8
24 mois

Les performances d’un groupe bénéficiant d’un entraînement cognitif et physique
ont dépassé celles d’un groupe témoin, qui a toutefois lui aussi progressé.
 (Yi Sheline, Sci Transl Med 2014).
En revanche, la prise de somnifères ou anxiolytiques de la classe
des benzodiazépines est associée à
un risque accru d’Alzheimer (voir
S. et A. n° 812, octobre 2014).
In fine, chacun peut-il adopter un
mode de vie « antidémence » ? Les
chercheurs fondaient beaucoup
d’espoir sur trois études dites d’intervention — constituant à modifier activement les facteurs de
risque dans un groupe d’individus
— lancées dans le cadre de l’European Demantia Prevention Initiative (EDPI), créée en 2011. Las !
l’étude néerlandaise Prediva, dont
le but était de réduire le risque
vasculaire pendant six ans chez
3526 volontaires, n’a pas donné
de résultat positif. Pas plus que
l’essai français MAPT (Multidomain Alzheimer Preventive Trial),
pour lequel plus de 1500 participants de 70 ans avaient entrepris un programme ciblé sur trois
ans. Seule l’étude finlandaise Finger (Finnish Geriatric Intervention Study to Prevent Cognitive
Impairment and Disability) s’est
révélée positive. 631 sujets à haut
risque de démence âgés de 60 à
77 ans ont adopté un mode vie
supposé protecteur (nutrition,
entraînement cognitif et sportif…).
Après deux ans, le groupe traité a
montré une meilleure cognition
que le groupe témoin (voir schéma
ci-dessus). « Nous avons maintenant
une bonne preuve que la combinaison de ces facteurs peut améliorer la
cognition après 60 ans », note Miia
Kivipelto, professeure à l’Institut
Karolinska (Suède), coauteure
de l’étude.
Convaincant ? « Pour avoir une
preuve solide, il faudrait lancer une
vaste recherche internationale sur
des dizaines de milliers de personnes
durant plusieurs années, tempère
Philippe Amouyel. Mais financer un tel travail est une gageure,
et les résultats définitifs ne seraient
pas connus avant sept à dix ans. »
L’heure du pragmatisme a donc
sonné : « Nous devrions lancer sans
attendre une campagne de prévention.
Cela réduirait le nombre d’accidents
vasculaires cérébraux et pourrait
baisser l’incidence de la démence. »
Déjà, les National Academies of
Sciences, Engineering, and Medicine des États-Unis ont publié des
recommandations fin juin 2017
comprenant exercices cognitifs
et physiques et surveillance de
l’hypertension. L’OMS prépare
les siennes. En France, le Haut
Conseil de la santé publique est
en cours de consultation. J
POUR EN
SAVOIR PLUS
 Application
Une appli pour
être informé des
avancées de la
recherche et de
la prise en charge
sciav.
fr/847alzheimer
 Internet
Tout sur le
diagnostic précoce
sciav.
fr/847diagnostic
Pour participer à
la recherche
sciav.
fr/847recherche
Informations
pour les aidants
www.
francealzheimer.org
 Rendez-vous
Open Brain Bar
dédié à la maladie
d’Alzheimer le
20 septembre 2017
Institut du cerveau
et la moelle épinière
(ICM) et Sciences et
Avenir (lire p. 94).
 Livre
J’y pense et puis
j’oublie Récit
poignant d’une
malade d’Alzheimer
Anne-Claude Nakau,
éditions Slatkine et
Cie, 2017.
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 35
Le phénomène a débuté dans l’Oregon,
sur la côte ouest (ici vu depuis la forêt d’Ochoco).
ROBYN BECK/AFP
SCIENCES FONDAMENTALES
L’éclipse,
2’47’’ de bonheur
cosmique
Pour la première fois en 99 ans, une éclipse totale a traversé
l’ensemble des États-Unis. Un événement exceptionnel
qui a mobilisé des millions d’Américains. Reportage.
Salem
Q
Charleston
La trajectoire de
l’éclipse complète a
couvert environ 113 km
de largeur et a traversé
14 États d’ouest en est.
36 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
GETTY IMAGES
uand le Soleil disparaît totalement derrière la Lune, « c’est
Soleil levant et Soleil couchant
sur l’horizon tous azimuts… Très
émouvant. Le plus beau jour de
ma vie! », a tweeté notre envoyée
spéciale Sylvie Rouat, qui a suivi
le lundi 21 août depuis le parc
national de Grand Teton (Wyoming), la « grande éclipse solaire
totale américaine », retransmise
en direct sur le site de Sciences
et Avenir. Elle n’avait oublié ni le
spray anti-ours ou anti-moustiques, ni l’équipement de camping sauvage, tous les hôtels de la
région étant pris d’assaut. Et surtout pas les lunettes de protec-
tion obligatoires! Après avoir dû
prudemment slalomer entre les
produits dérivés, des SunChips
aux CookiEclipse, en passant
par les chewing-gums Eclipse,
tee-shirts, et autres casquettes…
Osons superlatifs et majuscules ! L’événement, qui a déferlé
tel un tsunami cosmique sur
les réseaux sous le sobriquet
#SolarEclipse2017, a été suivi par
des centaines de millions d’Américains, dont environ 12 millions
sur le parcours de l’ombre, filant
à 1700 km/h dans la bande de
totalité. Pendant plus d’une heure
et demie, traversant le continent
de part en part, le phénomène
cosmique, qui n’avait pas eu lieu
BRENDAN MCDEMID/REUTERS
Par Dominique Leglu avec Sylvie Rouat aux États-Unis
À New York,
de nombreuses
personnes s’étaient
massées en haut
de l’Empire State
Building pour suivre
l’événement, même
si l’éclipse n’y était
que partielle.
depuis 99 ans aux États-Unis, a
enthousiasmé les Américains. En
l’occurrence, ils ont pu profiter,
au maximum, de deux minutes
et quarante-sept secondes de disparition de l’astre du jour, dans
un scénario aussi palpitant que
celui de Tintin chez les Incas dans
le Temple du Soleil. Des Français
aussi ont pu, depuis la Guadeloupe, Saint-Barthélemy, SaintMartin… et la Bretagne, observer
une éclipse partielle (photos pages
suivantes).
SCIENCESFONDAMENTALES
NICHOLAS KAMM/AFP
Astronomie

« Ne regardez pas ! » a lancé un assistant au président Trump
qui a observé un instant le phénomène sans lunettes.
Pendant ce temps, de grands
moyens avaient été déployés. Un
Gulfstream III, jet d’affaires modifié à des fins de recherche par la
Nasa, a poursuivi l’ombre quelques
minutes, pendant que beaucoup
plus haut, en orbite à 400 km d’altitude, six astronautes immortalisaient le cône obscurci depuis
les hublots de la Station spatiale
internationale (ISS). Entre les
deux, des ballons lancés dans la
stratosphère, entre 20 et 50 km
d’altitude ainsi que des montgol
fières, depuis une cinquantaine de
sites de décollage, ont participé à
l’Eclipse Ballooning Project dans
le but de filmer l’événement. Tout
comme le millier de volontaires
impliqués dans le « projet de film
Megamovie », qui doit réunir les
meilleures images des amateurs
et professionnels. Une initiative
participative dont aucun scientifique isolé n’aurait pu rêver. En
France, rendez-vous pour la prochaine éclipse solaire totale en…
2081. J
A
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 37
SCIENCESFONDAMENTALES
Astronomie
Au parc du Grand Teton (Wyoming), où
notre envoyée spéciale a assisté au passage
de la bande de totalité, de nombreux
Américains sont venus en famille.
C;HARTMANN/REUTERS
SYLVIEROUATPOURSCIENCESETAVENIR
T.DOVE/THENYTIMES-REDUX-REA
SYLVIEROUATPOURSCIENCESETAVENIR

OPTIQUE
M.SEGAR/REUTERS
L’éclipse
dans une passoire
Les rayons solaires
passant par
les petits trous
d’une passoire,
projettent au sol
les images inversées
du croissant de
Soleil non occulté
par la Lune.
Un phénomène
optique bien
connu, utilisé dans
la camera obscura
et le sténopé
des premiers temps
de la photo.
38-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847

La Caroline du Sud (ici à Folly Beach, au sud de Charleston) a été le dernier État
américain traversé par l’éclipse.

En France,
une éclipse
partielle a pu
être observée
en Bretagne
(ici à Penmarc’h)
aux alentours
de 21 h.
SCIENCES FONDAMENTALES
Astronomie
Cette image composite
(7 clichés pris depuis
la Terre) montre la
trajectoire de la Station
spatiale internationale
passant devant le Soleil
pendant l’éclipse. À
noter aussi les taches
solaires.
LE
+ NUMÉRIQUE
Revivez l’éclipse
du 21 août
Récit depuis
le Wyoming de notre
envoyée spéciale
sciav.fr/847wyoming
Portrait d’un chasseur
d’éclipse : « Cela fait
26 ans que j’attends
ce moment »
sciav.fr/847chasseur
Les plus belles photos
de l’éclipse solaire
sciav.fr/847images
La science des
éclipses solaires
Histoire : l’observation
de ce phénomène a
permis de nombreuses
avancées sciav.
fr/847scienceeclipse
Les astronautes de la Station spatiale internationale
ont photographié l’ombre de notre satellite se déplaçant
à 1700 km/h au cours de l’éclipse.
PHOTOS : NASA - JOEL KWSKY/NASA
Pourquoi cette éclipse
est-elle remarquable ?
sciav.fr/847eclipse
remarquable
Sont-elles en voie de
disparition ?
sciav.fr/847disparition
POUR EN
SAVOIR PLUS
Sciences et Avenir
n° 846, août 2017,
page 8
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 39
SCIENCESFONDAMENTALES
Physique du sport

La physique appliquée à l’aviron pourrait booster les résultats des sportifs. Ici, le quatre sans barreur poids légers français, médaille de bronze aux JO 2016.
Les équations gagnantes
de l’aviron
J
’espère que les expériences que nous menons sur
la physique de l’aviron profiteront aux rameurs français ! » Romain
Labbé, chercheur à l’École polytechnique, à Palaiseau (Essonne),
ne cache pas ses objectifs : faire
résonner la Marseillaise sur les
podiums, peut-être même dès les
championnats du monde d’aviron
qui débutent le 24 septembre à
Sarasota, aux États-Unis. Pour la
«
40-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
première fois, ces travaux ont en
effet permis de modéliser l’ensemble des forces de propulsion
qui permettent aux bateaux de
glisser sur l’eau… et d’identifier
les combinaisons optimales permettant d’augmenter la vitesse
moyenne. De quoi aider les athlètes à perfectionner leurs gestes
et atteindre leur optimum, ces
recherches étant actuellement testées sur des champions français.
Tout a commencé à l’automne
2015 par un simple questionnement… lors d’un colloque sur les
crustacés ! « J’ai soudain compris
que tous les animaux aquatiques
nagent de manière désynchronisée », raconte Christophe Clanet, qui dirige ces recherches.
Championnes : les crevettes. Elles
actionnent leurs cinq paires de
pattes consécutivement, chacune
après un petit décalage de temps…
ÉRIC MARIE/MAX PPP
Deschercheursfrançaisontétabliunmodèlemathématiquepermettantdetester
lesmeilleuressolutionspourquelesathlètesnationauxgagnentenrapidité.Denouveaux
recordsenperspectiveauxJOdeTokyoen2020ouàceuxdeParisen2024?
SCIENCESFONDAMENTALES
Physique du sport
Le précédent non abouti
des Soviétiques
Les athlètes n’auraient-ils donc
pas intérêt à suivre l’exemple des
crevettes… en ramant de manière
désynchronisée ? Dans les années
1930, le club d’aviron de Londres
(Royaume-Uni) avait tenté l’expérience sans pouvoir trancher. Et
en 1982, une équipe soviétique
s’était longuement entraînée à la
rame désynchronisée… avant de
renoncer pour ne pas prendre de
risque. « Le fait est qu’aucun sportif, aucune étude scientifique n’ont
jamais démontré que la rame synchronisée était la meilleure straté-
ROBOTIQUE
LADHYX
Des cerveaux moteurs
pour comparer les techniques
0,5
Mouvements synchronisés
0,4
0,3
Mouvements désynchronisés
Temps (secondes)
0,2
0
0,5
1
1,5
2

Lorsque les huit robots-rameurs, testés en piscine (en haut),
rament de façon synchronisée, la vitesse du bateau fluctue plus
(ligne bleue sur le schéma) que lorsqu’ils se désynchronisent
(ligne rouge), mais elle est en moyenne supérieure (en pointillés).
gie, assure Christophe Clanet.
Nous étions même convaincus
du contraire… et avons conçu un
robot pour le prouver. » Il s’agit
d’un bateau de huit « rameurs »
à l’échelle 1/10 mesurant 2 mètres
de long et pesant 3 kg. Il porte
huit « cerveaux moteurs » reproduisant les phases d’appui et de
replacement, chacun pilotable
indépendamment pour tester tous
les scénarios. L’embarcation est
équipée en outre de nombreux
capteurs mesurant l’accélération
ou la puissance développée.
B RUNO BOURGEOIS
Vitesse (mètres/seconde)
Résultat : elles génèrent la plus
grande vitesse de propulsion au
regard de l’énergie consommée.
« Ces mouvements produisent en
effet une vitesse quasi constante,
ce qui minimise les forces de friction et ce faisant l’énergie dissipée »,
explique l’hydrodynamicien.
Un bateau d’aviron, en revanche,
file à un rythme saccadé. Lors
d’une première phase « d’appui », les sportifs plongent leurs
rames à l’unisson et font levier
sur l’eau en tendant leurs jambes
et en ramenant les bras vers le
tronc. Vient ensuite la phase de
« replacement », où ils sortent
les rames de l’eau et reviennent
en position avant, bras tendus et
jambes fléchies. Mais ces mouvements cycliques et simultanés
engendrent d’importantes fluctuations de vitesse. Au niveau
olympique, et pour une embarcation de quatre rameurs (il peut
y en avoir un, deux, quatre ou
huit), la vitesse varie en effet
entre 4 et 7 mètres par seconde,
ce qui correspond à des écarts de
près de 30 % autour d’une vitesse
moyenne d’environ 5,5 m/s (soit
près de 20 km/h). « Ces fluctuations augmentent les frottements, et
l’énergie dissipée est 5 % plus importante par rapport à un déplacement à
vitesse constante », souligne Christophe Clanet.
« Fabriquer cette machine a été
bien plus difficile que prévu, confie
Romain Labbé. Mon collègue JeanPhilippe Boucher et moi-même
avons éprouvé des dizaines de prototypes avant de construire le bon.
L’une des difficultés était de respecter le rapport de masse réel entre la
coque et ce qui fait office de rameurs.
Une autre consistait à orchestrer le
mouvement des cerveaux moteurs. »
Mais après huit mois d’efforts, le
robot était fin prêt pour une série
de tests. Le principe ? Comparer
les temps de parcours quand les
cerveaux moteurs rament, soit à
l’unisson, soit en décalé. Résultat : quel que soit le déphasage
entre les cerveaux moteurs, les
vitesses moyennes (0,33 m/s au
maximum) ne dépassent jamais…
celles de la rame synchronisée
(0,36 m/s) ! (Voir l’infographie cicontre.) « Cela a été une grande surprise, reconnaît Romain Labbé.
Même si le mouvement séquentiel
produit une vitesse quasi constante,
comme chez les crevettes, il reste
indubitablement moins efficace. »
De l’importance de la masse
des rameurs
Les analyses ultérieures ont
permis d’en comprendre la raison. À la poussée exercée par
les rames s’ajoute en effet une
seconde force de propulsion, qui
se manifeste uniquement lors
d’un mouvement synchronisé.
Il s’agit d’une force « inertielle »,
dont l’origine provient du déplacement simultané des rameurs
pendant le replacement. « Leur
masse cumulée — qui, en conditions réelles, avoisine 800 kg sur
un bateau de 100 kg — entraîne le
navire vers l’arrière et contribue à A
Le mouvement séquentiel produit une
vitesse quasi constante comme chez
les crevettes, mais il est moins efficace »
Romain Labbé, chercheur à l’École polytechnique, à Palaiseau (Essonne)
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 41
SCIENCES FONDAMENTALES
Physique du sport
RECHERCHE ET SPORT
Les Britanniques, un exemple à suivre
« l ne faut pas sous-estimer
l’importance des sciences
dans les résultats sportifs »,
avertit Christophe Clanet.
Pour preuve, la moisson de
médailles glanées par les
Britanniques ces dernières
années. « En prévision des
JO de Londres en 2012, ils
ont investi dans la recherche
scientifique, surtout dans les
sports où la stratégie ne joue
pas un rôle prépondérant,
ANDREY/AGIF/REX/SHUTTERSTOCK/SIPA
I
tels le cyclisme ou l’aviron,
en optimisant par exemple
l’aérodynamisme des
bateaux. » Avec de beaux
résultats! Alors que le
nombre de leurs médailles
aux JO d’été plafonnait
autour d’une trentaine, il
est passé à 65 en 2012 et a
grimpé à 67 en 2016. « Les
chercheurs britanniques n’ont
pas publié immédiatement
toutes leurs trouvailles pour
les réserver aux sportifs
nationaux. Nous ferons de
même avec nos travaux sur
la propulsion des bateaux
d’aviron si les tests se révèlent
concluants », prévient
Christophe Clanet… qui
lorgne déjà sur d’autres
sports. Des discussions
sont en cours entre
l’École polytechnique
et la Fédération française
de canoë-kayak.
Denis Gargaud Chanut, champion olympique 2016 de canoë, une discipline qui pourrait se voir, elle aussi,
prochainement mise en équations.
sa propulsion à hauteur d’environ
20 %, précise l’expert. On voit
bien, d’ailleurs, dans nos courbes
de vitesse que cette composante permet à l’embarcation de continuer
à accélérer alors que les rames ont
été sorties de l’eau. » Un deuxième
robot — sans rames cette fois, mais
générant un mouvement asymétrique — a été assemblé pour en
avoir le cœur net. Et il a effectivement démontré que le seul déplacement d’une masse le long de
42 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
la coque suffit à la faire avancer.
La propulsion inertielle ne joue
aucun rôle, en revanche, dans la
locomotion des crevettes, parce
leurs pattes ont une masse infime
par rapport à leur corps. Elles
ont donc tout intérêt à nager de
manière désynchronisée.
Mais les physiciens n’en sont pas
restés là. Ils ont établi un système
d’équations extrêmement détaillées décrivant le déplacement
d’un esquif. Il prend en compte les
deux forces de propulsion, les frottements, la forme de la coque, le
mouvement des rameurs, la profondeur d’enfoncement des rames,
etc. Ce modèle permet de tester,
par ordinateur, une infinité de
situations possibles et d’identifier
ainsi les solutions optimales. « Il
faut toutefois les confronter à la réalité, certaines solutions n’étant pas
applicables en raison de contraintes
physiologiques », insiste Christophe Clanet.
Deux champions pour
affiner les modèles
Deux athlètes français ont ainsi
été sollicités pour éprouver et
affiner le modèle: Augustin Mouterde, champion du monde 2016
dans la catégorie dite deux sans
barreur poids légers, et Thomas
Baroukh, médaillé de bronze
aux derniers jeux Olympiques.
« Les échanges que nous entretenons depuis mai et l’analyse des
vidéos d’entraînement ont déjà
permis de corriger certaines incohérences — sur la trajectoire des
mains, par exemple – et rendre les
simulations aussi réalistes que possible », explique ainsi Thomas
Baroukh. En retour, celles-ci
devraient permettre aux athlètes de gagner en performance.
« Comprendre les phénomènes qui
se cachent derrière un mouvement
peut contribuer à mieux l’exécuter,
relève le champion. Les simulations peuvent aussi indiquer si nos
mouvements sont plus ou moins
proches d’un optimum, ce qui est
très important d’un point de vue
psychologique. Elles pourraient,
enfin, faire évoluer nos gestes, afin
de maximiser la propulsion inertielle par exemple. » Quand on sait
que lors d’une course de 2 kilomètres, l’écart entre le premier et
le dernier concurrent ne dépasse
pas une vingtaine de mètres, soit
1 %, « le moindre avantage peut
faire la différence », conclut Thomas Baroukh. Franck Daninos
@fdaninos
SCIENCESFONDAMENTALES

Les plus massifs de ces astres dévient la lumière, ce qui permet de les détecter (vue d’artiste).
Les planètes errantes,
des exceptions
dans notre galaxie
Unnouveaucomptagedecesastresnonrattachésàuneétoile
réduitleurnombreàquelquescentainesdemillions.
E
lles sont géantes et flottent
librement à travers l’espace
interstellaire… sans être rattachées à une étoile, contrairement
aux autres planètes. On les surnomme planètes « errantes » ou
« flottantes ». Ces véritables curiosités étaient devenues la coqueluche des astronomes depuis qu’en
2011 une étude avait estimé leur
nombre à plusieurs milliards.
Las ! elles seraient en réalité
plus rares. Une équipe internationale (États-Unis, RoyaumeUni et Pologne) de scientifiques
vient en effet de diviser par dix
le nombre de ces « Jupiter flottantes », appelées ainsi en raison
de leur masse proche de celle de
la géante gazeuse de notre système solaire. Dans notre galaxie,
il y aurait donc environ une pla-
nète errante pour quatre étoiles,
soit quelques centaines de millions. Un recomptage qui serait
finalement un mal pour un bien,
car il arrange les planétologues
en confortant leurs modèles théoriques de formation planétaire. Un scénario de formation
retrouve sa pertinence
En effet, les spécialistes ont longtemps expliqué l’existence de ces
planètes errantes par leur éjection d’un système planétaire — tel
notre système solaire — à l’occasion, par exemple, d’une collision avec des météorites. Mais
ce scénario, probable pour les
petites planètes, ne permettait
pas d’expliquer la présence des
plus grosses. En 2015, l’équipe
de Michael Liu, de l’université
S. SKOWRON / WARSAW UNIVERSITY OBSERVATORY
Astronomie
de Hawaii (États-Unis), déjà à
l’origine de la découverte d’une
des premières Jupiter flottantes
(PSO J318-22), avait proposé une
alternative : des nuages de gaz et
de poussière auraient pu s’isoler
pour s’effondrer et former ainsi
des planètes similaires à notre
Jupiter. Un scénario incompatible avec le nombre faramineux
d’« errantes »… Or le nouveau
comptage lui rend sa pertinence !
Pour effectuer ce recensement, les
astronomes de l’Observatoire de
l’université de Varsovie (Pologne)
ont utilisé la méthode de microlentilles gravitationnelles fondée sur un phénomène prédit
par Einstein : lorsqu’un astre de
masse importante s’interpose
entre une étoile et l’observateur,
la lumière de l’étoile se trouve
déviée par cette masse, comme
une lentille optique dévie les
rayons lumineux, grossissant les
images. Si celle qui nous parvient
d’une étoile lointaine se trouve
soudainement transformée, cela
prouve la présence d’une grosse
planète. Et c’est ainsi qu’en surveillant les étoiles proches, les astronomes ont estimé le nombre des
plus massives planètes libres, les
autres restant indétectables par
cette méthode. Pour les compter
précisément, il va falloir trouver
une autre astuce. J Azar Khalatbari
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 43
HISTOIRE
Le monde
des dinosaures
en Technicolor
Des chercheurs restituent les couleurs perdues à partir de traces ténues
de pigments contenus dans des fossiles, grâce notamment à de puissants microscopes.
Une fenêtre s’ouvre sur un monde perdu.
Par Rachel Mulot
P
arent miniature du tricératops, le Psittacosaurus
avait il y a 120 millions d’années une arme imparable pour
tromper ses prédateurs: l’opposition de teintes entre son dos brun
et son ventre beige. Ce camouflage, appelé « contre-illumination » — observé aujourd’hui
encore chez les gazelles ou les
saumons —, contrebalance les
effets de l’éclairage ambiant. « Il
donne aux corps une apparence plus
plate et permet de passer inaperçu
aux yeux des prédateurs. Ceux-ci
se fient en effet à la façon dont un
objet “accroche” les ombres pour
évaluer sa forme, explique Jakob
Vinther, de l’université de Bristol
(Royaume-Uni), qui a reconstitué
voici quelques mois les moindres
motifs de la robe de ce petit
“lézard-perroquet” exhumé en
Chine. Les bandes foncées sur le
devant des pattes servaient à rebuter les insectes, et les points piquetés sur les avant-bras durcissaient
sûrement sa peau grâce aux propriétés raffermissantes des molécules de pigmentation. »
Le psittacosaure n’est pas le premier dinosaure dont la couleur
de peau a pu être déduite à partir… de simples fossiles monochromes! Plus précisément grâce
à des éléments (organites) appelés mélanosomes (voir le schéma
p. 46) contenus dans les cellules
fossilisées. Mais c’est la première fois que les paléontologues
démontrent qu’un de ces animaux
préhistoriques pratiquait l’art du
camouflage. Et qu’ils parviennent
à déduire de sa pigmentation le
milieu naturel dans lequel il vivait.
« Nos simulations montrent que le
petit dinosaure découvert dans les
sédiments d’un lac vivait en fait sous
RECONSTITUTION
Ils ont retrouvé leur robe !
Dos sombre et ventre clair,
le Psittacosaurus,
120 millions d’années (Ma),
était un as de la
contre-illumination, une
technique de camouflage.
44 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
Premier roux
connu au monde,
le Sinosauropteryx,
136 Ma, avait une queue
annelée comme celle
d’un raton laveur.
Crête rouge et
queue de pie,
l’Anchiornis, 55 Ma,
arborait des plumes
pour séduire, mais
ne volait pas.
HISTOIRE
J. VINTHER ET AL. – UNIVERSITY OF BRISTOL – JAMES ROBINS – J. VINTHER ET AL. M. DI GIORGIO/YALE UNIVERSITY – MICK ELLISON/AMNH – MICK ELLISON/ AMNH
Paléontologie
une canopée dense laissant filtrer une lumière diffuse, explique le zoologue
Innes Cuthill, de l’université de Bristol, spécialiste de
la contre-illumination chez les
ongulés. Le contraste entre les deux
couleurs, foncée et claire, varie selon
que l’animal vit en milieu ouvert ou
fermé. » Ainsi, aujourd’hui, les
cerfs des forêts nord-américaines
arborent, à l’instar du psittacosaure, une livrée aux teintes doucement dégradées pour se fondre
dans le paysage. À l’inverse, les
gazelles exposées à une lumière
directe sous le soleil du désert
portent des robes aux tons très
tranchés.
Noir bleuté irisé...
Le microraptor,
dinosaure à quatre
ailes du crétacé, a été
reconstitué en 3D à partir
d’une empreinte fossile
aplatie comme une crêpe.
Les chercheurs lui ont
surtout rendu sa couleur
originelle, proche de celle
du corbeau.
De la mélanine fossilisée
dans l’encre d’un calmar
La recherche des couleurs perdues des dinosaures n’est pas un
caprice d’esthète: ces dernières en
disent long sur leurs mœurs. Qu’il
s’agisse de séduire ou d’avertir
qu’il faut repousser un prédateur,
elles jouent un rôle essentiel dans
la communication animale. C’est
à Jakob Vinther, alors étudiant à
l’université Yale (États-Unis), que
revient l’honneur d’avoir ouvert
en 2007 une fenêtre sur ce monde
disparu, grâce à un microscope N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 45
HISTOIRE
Paléontologie
ONDES ÉLECTROMAGNÉTIQUES
Le pigment, la lumière et la plume
Pour restituer les couleurs effacées, les chercheurs font appel à la physique
de la lumière et à l’observation nanométrique.
es pigments, fabriqués
par des cellules de
la peau, passent dans les
plumes où ils se fossilisent.
Au microscope, les
chercheurs observent alors
que la mélanine, principal
colorant des tissus mous, est
contenue dans de minuscules
structures creuses appelées
mélanosomes. Ces derniers
peuvent briller de toutes
les couleurs de l’arc-en-ciel
— ou pas — selon la lumière.
En effet, lorsque l’onde
électromagnétique frappe les
parois du mélanosome creux
de la plume d’un oiseau,
une partie est réfléchie.
Ainsi, si une lumière verte
par exemple, c’est-à-dire
d’une longueur d’onde de
500 nanomètres (nm), frappe
un mélanosome de 500 nm
de diamètre, les deux ondes
se renforcent et la lumière
verte est puissamment
réfléchie. Si la longueur
d’onde est en revanche de
700 nm et qu’elle frappe un
mélanosome de diamètre
équivalent, cela donne du
rouge. Avec 400 nm, ce
sera du violet, etc. De quoi
renseigner les chercheurs.
J. VINTHER/YALE UNIVERSITY - INFOGRAPHIES : BRUNO BOURGEOIS
L
Mélanosome
contenant de la
phaéomélanine
Mélanosome
contenant de
l’eumélanine
Au microscope, les plumes fossiles révèlent
des structures creuses, les mélanosomes, qui peuvent contenir
deux types de pigments différents.
Le diamètre donne la couleur
Longueur d’onde
=
Au-delà de la taille, la forme
des conteneurs de pigments
à l’intérieur des cellules
a aussi son incidence sur
la réflexion des couleurs.
Les mélanosomes de
forme allongée recèlent
ainsi de l’eumélanine,
associée au noir. Quant aux
mélanosomes de forme
ronde, ils contiennent
la phaéomélanine (ou
phéomélanine) responsable
des teintes rouges et rousses.
La combinaison de ces
formes et de l’absence de
pigments (qui donne du
blanc) produit les couleurs
gris, brun ou beige. Leur
concentration et leur
répartition permettent aux
chercheurs de restituer un
motif coloré et des dégradés.
Ainsi, les reflets irisés du
plumage du microraptor
(voir image p. 45) sont
produits par des structures
constituées d’empilements
plus ou moins réguliers de
mélanosomes qui diffractent
la lumière. Leur étude et
celle de leur répartition
dans les plumes des oiseaux
actuels servent de données
de référence.
L’agencement donne les nuances
700 nm
Retour de la lumière
500 nm
Un mélanosome de 500 nm de diamètre reflétera parfaitement une
lumière verte, dont la longueur d’onde est de 500 nm. Si celle-ci est de
700 nm et le diamètre du mélanosome de 700 nm, cela donnera du rouge.
46 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
COLLEARY ET AL.
Lumière
La forme et la répartition des deux différents
types de mélanosomes fossiles sont comparées
à celles d’oiseaux actuels pour restituer
la couleur disparue.
HISTOIRE
Paléontologie
Les plumes apparaissent
avant les ailes et le vol
La course s’engage entre les
équipes de recherche du monde
entier, qui regardent le matériel
d’un œil neuf. En janvier 2010,
Michael Benton, de l’université de
Bristol, et Zhonghe Zou, de l’Institut de paléontologie des vertébrés
de Pékin (Chine), découvrent des
mélanosomes dans une série d’oiseaux et de dinosaures fossilisés
provenant d’un gisement chinois
vieux de 130 millions d’années.
muséum d’Histoire naturelle de
Pékin, publient ensuite de concert
les motifs complexes et bien plus
détaillés d’un Anchiornis vieux
de 55 millions d’années, à partir de 29 plumes prélevées dans
différentes parties du corps de
l’animal. « Avec son magnifique plumage rayé et moucheté de noir et de
blanc, sa crête rousse et sa longue
queue de pie, ce petit théropode carnivore avait fière allure! On pourrait
le croire sorti d’une volière d’aujourd’hui… n’était son bec denté »,
détaille Richard O. Prum. Cet attirail lui permettait sans doute de
se pavaner auprès des femelles,
mais pas de voler.
FLUORESCENCE
Les coquillages révélés
par ultraviolets
JONATHAN HENDRICKS
Avec le temps, les coquillages fossilisés perdent leurs
couleurs chatoyantes et apparaissent d’un blanc uni
à la lumière naturelle. En 2015, Jonathan Hendricks,
de l’université d’État de San Jose, en Californie (ÉtatsUnis), a eu l’idée lumineuse de passer des coquilles
coniques de République dominicaine, datées de -4,8
à -6,6 millions d’années, sous lumière ultraviolette…
Il a ainsi fait ressortir la coloration et les motifs
d’origine de 28 mollusques, découvrant au passage
treize anciennes espèces, dont certaines — comme
celle à pois ci-dessous — ont disparu depuis. « C’est un
reste de matière organique fluorescente, incluse dans
les coquilles, qui brille sous UV », explique le géologue.
La nature de cette matière est encore inconnue.
Coquille fossile vue à la lumière naturelle, sous UV
et reconstituée (de gauche à droite).
WIEMANN ET AL.
électronique à balayage grossissant 20000 fois. « Il a fait une
interprétation audacieuse de ce
qu’il voyait. De quoi déverrouiller
des informations que l’on pensait
inaccessibles », raconte l’ornithologue Richard O. Prum, de l’université Yale. Là où ses collègues
croient avoir affaire à des bactéries fossiles qui auraient colonisé
la plume après la mort de l’animal,
Jakob Vinther voit des mélanosomes, ces enveloppes minuscules
qui recèlent la mélanine, responsable de la pigmentation. C’est un
sujet qu’il connaît bien: un an plus
tôt, il a montré que la mélanine
pouvait se fossiliser dans l’encre
d’un calmar de 200 millions d’années. Et lorsqu’il zoome sur les
plumes, il observe des millions de
structures de forme cylindrique
comparables.
Mais son directeur de thèse, le
paléontologue Derek Briggs, n’est
pas convaincu. Les deux hommes
frappent à la porte de Richard
O. Prum, spécialiste de la couleur des oiseaux, lui montrent
les clichés agrandis, et ce dernier
confirme, sans savoir qu’il analyse
des barbes vieilles de 57 millions
d’années! « Le plus intéressant est
que les mélanosomes peuvent produire toute une gamme de couleurs
différentes: selon leur forme et leur
alignement, ils fabriquent des pigments bruns à noirs, rouges à jaunes
ou sont responsables de reflets irisés », souligne Jakob Vinther.
Le bleu et le rose
des œufs d’oviraptor
étaient dus
à la biliverdine
et à la porphyrine.
À partir de quelques plumules prélevées sur différents individus, ils
concluent que les Sinosauropteryx
arboraient un duvet orange et une
queue annelée comme celle d’un
tigre. Ce sont les premiers roux
connus au monde! Ce travail permet de trancher le débat séculaire
sur l’origine des plumes: « Les
poils et soies de ce théropode étaient
des protoplumes et non des morceaux de peau ou de tissu conjonctif. Sinon, ils ne contiendraient pas
de mélanine », explique Michael
Benton. Conclusion: « Les plumes
sont apparues avant les ailes et le
vol, confirmant la théorie de l’évolution selon lequel l’organe crée la
fonction. » Elles servaient à isoler
du froid ou des rayons solaires,
avant que d’autres usages n’apparaissent au cours de l’évolution.
Jakob Vinther et Li Quango, du
Des pigments inconnus
dans des animaux anciens
Article après article, le monde
perdu des couleurs passe peu à
peu au révélateur. En 2012, la
découverte du bleu noir irisé
du microraptor, un dinosaure à
quatre ailes, invalide l’idée selon
laquelle il avait des mœurs nocturnes, comme le laissaient supposer les grandes orbites de ses yeux.
« Les oiseaux actuels parés d’un plumage iridescent sont actifs durant
la journée », pointe Mark Norell,
du Muséum américain d’histoire
naturelle. La recherche est loin
d’être terminée. « Nous aimerions identifier davantage de caroténoïdes qui produisent les rouges
et les jaunes vifs et de porphyrines
qui donnent des tons verts, rouges
et bleus », souligne Jakob Vinther.
Ces molécules n’ont pour l’heure
été retrouvées que dans des bactéries fossiles, dans un moustique
gorgé de sang vieux de 46 millions d’années ou dans les œufs
d’un oviraptor de 66 millions d’années. Il subsiste un dernier mystère: des pigments inconnus ont
aussi été découverts au sein d’organismes plus anciens. Il existait donc peut-être autrefois des
couleurs dont nous n’avons pas
la moindre idée. @Rachel_Fleaux
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 47
HISTOIRE
Ethnobotanique
Des arbres et des dieux
aux Marquises
Dans cet archipel polynésien, des essences variées poussent près des sanctuaires,
les « marae ». Choisis et plantés selon des critères symboliques, ces arbres sont aussi sacrés
que les lieux alentour. Une jeune archéologue allemande a entrepris de les recenser.
M
ajestueux, aérien.
L’arbre, lien entre le ciel
et la terre dans laquelle il
s’enracine, fascine Annette Kühlem. Cette jeune chercheuse de
l’Institut archéologique allemand
(IAA) de Bonn (Allemagne) a
reçu l’accord du ministère de la
Culture français pour mener des
campagnes de prospection — les
premières du genre — dans deux
îles de l’archipel des Marquises,
Nuku Hiva, dans le groupe nord,
et Hiva Oa, dans celui du sud.
Objectif: recenser les essences
présentes dans les anciens sanctuaires. Ces sites tabous (tapu) —
appelés marae, me’ae ou pae pae
selon les régions du Pacifique —
se présentent sous la forme de
grandes esplanades, souvent pavées
d e p i e r re s
basaltiques
et de corail,
Au nombre
de 12, les îles
Marquises, situées
dans le Pacifique
sud en Océanie,
font partie de la
Polynésie française.
Elles sont situées à
quelque 1000 km
de Tahiti et plus de
3000 km de l'île de
Paques.
Un habitant de l'île
de Nuku Hiva, aux
Marquises, gravure
du XVIIIe siècle.
surmontées de plate-formes
en pierres (ahu) sur lesquelles
étaient disposées les tikis, les
divinités sculptées dans de la
roche, du corail ou du bois. Ils
étaient consacrés aux dieux et
aux ancêtres. Pour la première
fois, l’un de ces majestueux sanctuaires, le marae de Taputapuatea, situé sur l’île de Raiatea en
Polynésie française, vient d'ailleurs d’être inscrit sur la liste du
patrimoine mondial de l’Unesco
(lire S. et A. n° 846).
« Nos observations ont permis d’établir que les arbres faisaient partie intégrante de ces architectures, explique
la jeune femme. Ils n’y étaient pas
disposés au hasard mais choisis et
plantés selon des critères symboliques
qui façonnaient ces lieux de culte. »
L’intérêt d’Annette Kühlem pour
ces représentants du règne végétal est né sur l’île de Pâques (Rapa
Nui) où elle travaille depuis 2010.
Lors de fouilles menées avec son
confrère Burkhard Vogt à Ava
Ranga Uka A Toroke Hau, elle
a constaté qu’un type particulier
de palmier aujourd’hui disparu
ANNEXION
ULLSTEIN BILD/AKG IMAGES
Une présence française à partir
du XIXe siècle
Peuplées lors des migrations polynésiennes vers le début
de notre ère, les îles du Pacifique n’ont été découvertes par les
Occidentaux qu’au XVIIIe siècle. Dans leur compétition avec l’Angleterre,
en mai 1842, les îles Marquises ont été le premier archipel du Pacifique
annexé au nom de la France, par l’amiral Dupetit-Thouars.
En septembre de la même année, il imposa à la reine tahitienne
Pomaré un protectorat sur l’ensemble des îles de la Société.
(Jubaea sp.) était systématiquement lié aux sites cérémoniels
pascuans. Une observation qui
s’inscrit dans la lignée des premières études conduites par le
biogéographe Sébastien Larrue,
maître de conférences à l’université de Clermont-Auvergne,
lequel avait déjà fait état de l’usage
des arbres comme marqueurs
culturels.
Chants, mythes et légendes
comme sources
Désormais, la jeune chercheuse
allemande arpente les hautes vallées volcaniques des Marquises
pour retrouver les arbres sacrés
sur ces terres chères au peintre
Paul Gauguin, où une quarantaine
de sanctuaires ont été repérés. « À
la différence de l’île de Pâques où peu
d’archives ont survécu à la déportation des Pascuans vers le Pérou au
XIXe siècle, de nombreuses enquêtes
ont permis de collecter quantité de
mythes, chants et légendes en Polynésie. Autant de documents ethnographiques sur lesquels il est
possible de s’appuyer », explique
la chercheuse.
Ainsi, le tamanu (Calophyllum
inophyllum), de plus de 20 m de
haut et de 2 m de diamètre, est
lié à Tane, le dieu de la forêt. On
rencontre sa silhouette massive
associée au paysage des principaux marae. « Les aitos (Casuarina equisetifolia) [appelés aussi
filaos] étaient associés à Oro, le dieu
de la guerre, et plantés autour des
marae royaux », poursuit Annette
HISTOIRE
Ethnobotanique
ANNETTE KÜLHEM/IAA
ments dits secondaires, plusieurs
années après le décès, les restes
des défunts étaient ainsi déposés
entre les racines des banians (Ficus
prolixa), l’âme étant censée transiter par celles-ci. « Il m’est arrivé
d’apercevoir encore un de ces crânes,
certains de ces géants pouvant contenir plusieurs corps. Jusqu’à un chef
dans sa pirogue », précise Annette
Kühlem. Le banian constitue par
ailleurs un véritable marqueur
archéologique. « De loin, il annonce
presque toujours la présence d’un
sanctuaire. » Dans ces îles pourtant fortement christianisées, cette
espèce végétale est toujours très
respectée des insulaires, qui en
connaissent l’histoire. « Ce rituel
devait encore être pratiqué au tout
début du XXe siècle, puisqu’un crâne
porteur d’une dent en or a déjà été
signalé », poursuit l’archéologue.
Les racines du banian étaient censées faire transiter les âmes des défunts inhumés sous l’arbre.
ANNETTE KÜLHEM/IAA
Külhem. C’est dans leur tronc
qu’étaient sculptées les idoles,
les branches et ramures servant
à exposer les prises de guerre.
« Des prisonniers pouvaient y être
pendus », précise l’archéologue.
Michel Orliac, chercheur émérite au CNRS, grand spécialiste
de Rapa Nui, avait quant à lui
déjà signalé la présence du miru
(Thespesia populnea) ou encore du
pua (Fagraea berteroana), inten-
tionnellement dressés en bordure des sanctuaires. « Tous ces
végétaux représentaient une composante vivante de l’édifice. Jusqu’à
leur ombre! Ils servaient à accueillir les esprits pendant les cérémonies », détaille Annette Kühlem.
« Les arbres sacrés pouvaient également être des lieux de sépulture »,
précise le botaniste Jean-François
Butaud, consultant en botanique
polynésienne. Lors d’enterre-
« Ces végétaux étaient une composante
vivante du sanctuaire. Ils accueillaient
les esprits pendant les cérémonies »
Annette Kühlem, archéologue, Institut archéologique allemand, Bonn
Carottage et carbone 14
pour dater le spécimens
La mission d’Annette Kühlem
consiste également à déterminer l’âge de ces arbres, avec l’aide
du dendrochronologue allemand
Karl-Uwe Heussner. Une étude difficile à mener en zone tropicale
en raison de la croissance continue de ces végétaux, lesquels ne
produisent pas tous des cernes
annuels. Quand cela était possible, les chercheurs ont procédé
à des carottages, pour compter les
anneaux. Dans les autres cas, c’est
la méthode de datation au carbone
14 qui a été utilisée. « Nous avons
ainsi pu établir que certains d’entre
eux remontent au XVIIe siècle », ajoute
la chercheuse, qui a par ailleurs
choisi d’utiliser aussi des drones.
Elle souhaite en effet réaliser des
restitutions 3D afin de reproduire
virtuellement ces anciens lieux de
culte et y placer précisément les
arbres sacrés. De quoi déterminer
s’il existe un agencement particulier des espèces, ou une association spécifique entre essences et
types de sanctuaires. Bernadette Arnaud
@NarudaaArnaud
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 49
HISTOIRE
L’inscription de quatre mètres gravée sur la tombe, la plus longue découverte dans la cité, relate la vie du défunt.
CESARE ABBATE/EPA/MAXPPP
Archéologie
Dans l’intimité
d’un notable de Pompéi
Récemment mise au jour, la tombe monumentale d’un organisateur de combats de
gladiateurs fournit un témoignage inédit sur la vie quotidienne dans la cité romaine.
C
« Vive Maio, prince de la colonie »,
peut-on en effet lire sur une inscription découverte ailleurs dans
la cité. Il semble que l’homme
réunissait des centaines de combattants dans l’amphithéâtre
de Pompéi, capable d’accueillir
20 000 spectateurs.
Cette fresque
représentant un
combat de gladiateurs,
conservée au Musée
archéologique de
Naples, provient peutêtre de l’imposant
tombeau tout juste
découvert.
50 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
GAMMA-RAPHO
’est une découverte
exceptionnelle que
viennent de livrer les soussols de Pompéi. La plus importante faite depuis des années dans
la célèbre cité antique située au
sud de Naples (Italie), et détruite
lors de l’éruption du Vésuve, en 79
de notre ère. Au cours de travaux
de restauration et d’entretien de
bâtiments situés près de la porte
de Stabies, effectués dans le cadre
du Grand Projet Pompéi — un
ambitieux plan de rénovation de
105 millions d’euros financé par
l’Union européenne —, les archéologues italiens ont fortuitement
exhumé un tombeau de marbre
monumental. Il pourrait s’agir
de celui de Gneus Alleo Nigidius
Maio. Ce personnage influent,
mort un an avant la catastrophe,
est connu pour avoir été l’un des
plus importants organisateurs de
combats de gladiateurs de la ville.
Dons, banquets et combats
de bêtes sauvages
La tombe est couverte d’une épitaphe de 4 mètres, la plus longue
inscription épigraphique découverte à Pompéi. Selon le quotidien
Napoli Repubblica, qui a révélé la
découverte, y sont décrites les
grandes étapes de la vie du défunt :
son mariage, ses banquets, ses
dons, l’organisation de combats de
gladiateurs ou de bêtes sauvages.
Et aussi l’acquisition de la toge
virile, rite qui marquait le passage
à l’âge adulte et à la citoyenneté
des adolescents romains.
« Ces informations jettent une
lumière nouvelle sur la vie politique et publique de Pompéi », a
expliqué dans la presse anglaise
Mary Beard, une des plus grandes
spécialistes britanniques de l’Antiquité romaine. Compte tenu de
l’importance de la découverte, une
présentation officielle à la presse
a eu lieu le 26 juillet par Massimo
Osanna, directeur général de la
Surintendance de Pompéi, professeur d’archéologie classique à
l’université de Naples-Frédéric II.
Ce monument funéraire pourrait
être relié à des fresques représentant des scènes de gladiature
et de processions actuellement
conservées dans les dépôts du
Musée archéologique de Naples,
et dont les chercheurs ignoraient
jusque-là de quel secteur de Pompéi elles provenaient. Bernadette Arnaud
@NarudaaArnaud
Suisse
Mijoux
Crê
te d
u Jur
a
Tronçon labellisé
“Rivière sauvage”
de la Valserine
(longueur 46 km)
Limite du
bassin versant
Valserine
Champfromier
Suisse
Genève
Lyon
Bellegardesur-Valserine
R hône
Premier cours d’eau
à avoir été labellisé
« Rivière sauvage », en 2014,
la Valserine (Ain) disparaît
au cours de son parcours
dans des « pertes »,
s’enfonçant sous la dalle
calcaire avant de resurgir.
N
10 kilomètres
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 53
NATURE
Hydrologie
CENTRALES HYDROÉLECTRIQUES
Nature et électricité, le mariage impossible ?
L
e 24 avril dernier, Ségolène Royal,
alors ministre de l’Écologie, a
approuvé 19 projets de petites centrales
hydroélectriques, dont 15 créations
ex nihilo, afin de relancer cette filière
de production d’électricité. Les quatre
autres seront aménagées sur d’anciens
« seuils », la France comptant ainsi
60000 installations barrant ses rivières.
Beaucoup sont désormais inutilisées, mais
il reste 2300 installations hydroélectriques
en France. Leur impact sur l’écoulement
des eaux et l’environnement est très
B. MATTHIEU/BIOSPHOTO - M. GUNTHER/BIOSPHOTO - I. ARNDT/MINDEN PICTURE/BIOSPHOTO
aucun ne garde en mémoire celles
du Rhône, à l’embouchure de la
Valserine, autrement plus spectaculaires avant que la construction du barrage de Génissiat, en
1948, ne les noie.
L’ensemble constitue un milieu
d’une richesse singulière. Plongée une bonne partie de la journée
dans l’ombre, l’onde est toujours
froide, même au cœur de l’été.
Aussi, quatre espèces de poissons seulement la fréquentent:
la truite fario, la loche franche,
le vairon et le chabot. Mais on
y trouve toutes les espèces des
principales familles des invertébrés aquatiques, dont les plécoptères. « On a dénombré 63 espèces
de ces insectes d’eau indicateurs de
la très bonne qualité d’un milieu »,
important. Les poissons migrateurs,
notamment (saumons, anguilles), ont
quasiment disparu à cause des barrages.
Pour les promoteurs du label Rivières
sauvages, ces projets — dont on ne sait
pour l’heure s’ils seront remis en question
par le nouveau ministre de l’Écologie,
Nicolas Hulot — sont désastreux pour
la biodiversité et la gestion de l’eau. Trois
d’entre eux concernent les rivières du Nant
Bénin (parc de la Vanoise), du Petit Tabuc
(parc national des Écrins) et du Guiers
Mort (parc national de la Chartreuse).
Couleuvre
à collier
La remarquable
pureté des eaux
fraîches de
la Valsérine lui permet
d’abriter une faune
très riche, notamment
le sonneur à ventre
jaune, une des sept
espèces d’amphibiens
menacées en France.
Sonneur à
ventre jaune
précise Mélanie Taquet, chargée
de mission au Réseau national des
rivières sauvages. La musaraigne
aquatique et le castor d’Europe
pour les mammifères, le sonneur
à ventre jaune et la salamandre
tachetée pour les amphibiens,
la couleuvre à collier et la couleuvre vipérine pour les reptiles
complètent le tableau d’un écosystème en bonne santé.
Ce milieu préservé était déjà
reconnu. L’Agence de l’eau
Rhône-Méditerranée et Corse
en avait fait une de ses rivières
« témoins » d’un bon état écologique. Témoins, parce qu’avec la
directive-cadre sur l’eau (DCE)
adoptée en 2000, la France s’était
engagée à retrouver cette qualité
naturelle pour l’ensemble de ses
Vairon
Castor
d’Europe
54 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
rivières avec une échéance initialement fixée à 2015, repoussée à 2027.
Pourtant, il y a peu de chance
que les cours d’eau de l’Hexagone
retrouvent une santé similaire
à celle de la Valserine ou de la
Vézeronce (Ain)! « Moins de 5 %
des 520000 kilomètres de fleuves
et rivières de France sont en bon
état, dénonce Denis Caudron,
coordinateur du programme
Rivières sauvages. Leurs cours
ont été rectifiés pour l’irrigation
ou l’énergie hydraulique, endigués
pour protéger les champs, et les eaux
ont été polluées par l’agriculture et
les eaux usées urbaines ou industrielles. » C’est ce bilan calamiteux de décennies d’exploitation
que la DCE entend réparer. Les
six agences de l’eau françaises y
ont déjà consacré des milliards
d’euros, mais l’argent va principalement aux « masses d’eau » les
plus atteintes. « À la fin des années
2000, nous nous sommes aperçus
qu’on ne consacrait aucun subside à
la protection des dernières rivières à
peu près intactes », précise Martin
Arnould, qui s’occupait à l’époque
des milieux aquatiques terrestres
pour le compte de l’ONG de protection de la nature WWF. Les
amoureux des rivières, pêcheurs
et écologues ont donc décidé d’y
remédier.
Quarante-cinq critères pour
définir une rivière sauvage
Mais comment définir ce qu’est
une rivière intacte? Sur quels
arguments scientifiques s’appuyer? « Nous avons beaucoup
tâtonné », avoue Denis Caudron.
Au fil des réunions, 45 critères permettant de décrire ce qui constitue
une rivière et d’évaluer ses blessures
ont été déterminés: le linéaire de
berges endiguées, les barrages et
écluses, les atteintes à la qualité de
l’eau mesurées par les teneurs en
azote et phosphore, la bactériologie, la richesse en faune aquatique
et en flore des zones humides, les
NATURE
ANNE-LAURE ROBERT/NATURIMAGES
Hydrologie
DENIS CAUDRON
activités humaines sur les rives, la
fréquentation des berges… la liste
se veut exhaustive. Elle a débouché sur une norme avalisée par
l’Association française de la normalisation (Afnor). « Il nous fallait
construire une grille inattaquable qui
justifie le classement, car le mot sauvage fait peur, et nous avons été soupçonnés de vouloir mettre la nature sous
cloche », déplore Martin Arnould.
Si les rivières élues ont passé l’examen, il a donc fallu en rabattre sur
les ambitions. Ainsi l’Artoise n’estelle labellisée que sur un tronçon
de 9 kilomètres, la Gioune sur
14,7 kilomètres. La Valserine ellemême est amputée : son cours est
en effet rectifié sur 1,8 kilomètre
et un seuil artificiel de 4 mètres de
hauteur et 22 mètres de long barre
la rivière à Champfromier. Cet
ouvrage destiné à la production
électrique affecte bien l’hydrologie du cours, mais les examinateurs ont estimé que son impact
était réduit par l’existence d’une
passe à poissons et l’absence de
construction sur les rives. Surtout,
il date de 1901 et sa présence, historique, témoigne des débuts de
l’électrification en France.

Les barrages
modifient
profondément
la biodiversité
des cours d’eau
qu’ils exploitent,
entraînant notamment
la quasi-disparition des
poissons migrateurs.
Ici, un barrage sur
l’Yèvre (Cher).
« Rectifiés, endigués, pollués... Moins de
5 % des 520 000 kilomètres des fleuves
et rivières de France sont en bon état »
Denis Caudron, coordinateur du programme « Rivières sauvages »
Mais le label confère principalement des devoirs. Les riverains
doivent désormais préserver à
tout prix les rivières « sauvages ».
Plus aucun aménagement n’est
possible sur leurs rives et les pollutions doivent absolument être évitées. « Nous avons fait le tour de tous
les risques de pollution des eaux provenant des entreprises locales mais
aussi des particuliers », assure Bernard Vuaillat, maire de ChézeryForens, une commune traversée
par la Valserine. Le garage automobile, la fruitière (coopérative
fromagère), le camping sont sous
surveillance. Les stations d’épuration des eaux usées atteignent
un niveau de dépollution satisfaisant. Les cuves à mazout des particuliers ont été inspectées et les
propriétaires, incités à changer
celles qui n’avaient qu’une seule
paroi : la vallée reste en effet traumatisée par une pollution au fioul
survenue en 1999. Les pêcheurs
eux-mêmes sont rassurés. « Nous
mettons en œuvre une gestion plus
naturelle des ressources. Nous avons
notamment arrêté le “réempoissonnement” par des alevins de truites
qui pouvaient affecter le patrimoine génétique des espèces autochtones », se réjouit Marc-Antoine
Durand, président de la société
de pêche locale. Signe que leur
rôle a changé, les pêcheurs sont
aujourd’hui regroupés au sein
« d’associations agréées pour la
pêche et la protection des milieux
aquatiques ». Il sera en revanche
plus compliqué d’obtenir l’arrachage de tous les résineux plantés ces dernières décennies sur
les pentes de la vallée, très gourmands en eau.
D’autres rivières sont désormais
candidates au classement. Comme
la Pernaz, dans l’Ain : les acteurs
locaux et départementaux ont en
effet réussi à faire disparaître le
dernier obstacle, une décharge
sauvage souillant ses pentes où,
en plus de 60 ans, 110 tonnes de
déchets s’étaient accumulés. J
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 55
NATURE
Recyclage
Objectif
100 % plastiques
Face à l’accumulation des déchets, les centres de tri se modernisent pour tenter de
transformer l’intégralité des plastiques en une matière première de qualité. Un défi technique.
L
bancs publics, des emballages
alimentaires… Ce fer à repasser
apparaît donc comme une promesse d’amélioration des processus de recyclage.
L’hétérogénéité des
plastiques à recycler
— de la coque des
téléviseurs aux
aspirateurs —
est la principale
difficulté dans
le triage pour obtenir
au final le matériau
vierge de base.
C. MAJANI/PHOTOTHÈQUE VEOLIA
a petite centrale à vapeur
SEB trône au milieu de la
salle de réception des visiteurs du centre de tri Veolia de
Saint-Sylvain-d’Anjou (Maineet-Loire). Sûrement le seul appareil électroménager neuf en ce
lieu où des montagnes d’objets
de consommation les plus divers
viennent terminer leur vie. Ce
fer à repasser veut témoigner
d’une renaissance prometteuse :
sa coque contient en effet 20 % de
plastique qui n’est pas issu directement du pétrole, mais de déchets
recyclés provenant justement de
cette usine. « Un beau symbole
d’économie circulaire! », se réjouit
Éric Wascheul, directeur des opérations pour l’activité « déchets
d’équipements électriques et
électroniques » (D3E) chez Veolia, qui définit ainsi la réutilisation
des déchets en matière première.
Un bon début… même si le succès
reste extrêmement modeste au
vu des objectifs fixés par le Premier ministre Édouard Philippe
le 4 juillet : recycler 100 % des
plastiques en 2025. Une gageure.
Aujourd’hui, sur les 4,6 millions
de tonnes de plastique utilisées
chaque année en France, seules
250 000 tonnes (5,5 %) sont
issues du recyclage. Et encore !
Les produits fabriqués avec cette
« matière première secondaire »
sont de faible valeur en raison de
sa qualité encore impropre à une
utilisation plus ciblée : elle sert
essentiellement à faire des pièces
pour l’industrie automobile, des
INNOVATION
Des technologies performantes et coûteuses
Diverses technologies concourent à un meilleur tri. Ainsi, le courant de Foucault est un
séparateur des métaux ferreux des non ferreux (aluminium, cuivre) très utilisé depuis une
trentaine d’années. Y ont été associés divers systèmes de détection. Le rayon X identifie
grâce à leur plus forte densité les pièces contenant des retardateurs de flamme bromés
afin de les sortir des tapis roulants. Ces pièces contenant des produits toxiques doivent en
effet être incinérées dans des fours spécialisés. Les caméras en infrarouge et les scanners
sélectionnent avec précision les différents plastiques (voir l’infographie ci-contre).
56 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
Une modernisation
indispensable
Pour parvenir à ce résultat, Veolia
a dû extraire un matériau recyclé
« pur » à 95 % à partir de l’amoncellement hétéroclite de coques
de téléviseurs, d’outils de bricolage et autres petits appareils en
mélange (PAM) — du sèche-cheveux à l’aspirateur en passant par
le robot ménager — usagés qui
atterrissent par milliers dans
l’usine. Car la difficulté vient du
mélange des plastiques utilisés
qui, s’ils sont recyclés ensemble,
perdent leurs propriétés mécaniques. « Polyéthylène, polypropylène, polystyrène, PVC… l’industrie
utilise de très nombreuses formulations selon les produits, énumère
Éric Wascheul. C’est cette hétérogénéité que nous sommes parvenus
à traiter pour retrouver le plastique
vierge de base. » Un nouvel objectif
qui nécessite une modernisation
des centres de tri, une opération
qui se terminera au cours des
années 2020 alors que la collecte
ne cesse de s’accélérer.
La création en 2006 de deux organismes de collecte et de retraitement spécialisés dans les D3E,
Écologic et Éco-systèmes, a marqué les débuts de cette volonté de
récupération des déchets élec-
NATURE
Recyclage
Un dispositif de
tri optique
Une soufflerie l’éjecte dans le bac approprié
Après le tri optique, une rampe équipée de buses couvrant
la largeur du tapis roulant repère le matériau et le propulse
par un jet d’air dans le bac de tri sélectionné. Le tapis
se déplaçant à une vitesse de trois mètres par seconde,
la machine peut trier 1,5 à 2 tonnes de plastique par heure.
BRUNO BOURGEOIS
Le tri séquentiel autoadaptatif permet, en
conjuguant des techniques
déjà utilisées dans l’industrie,
de discriminer les différents
Une caméra identifie le matériau
plastiques qui composent
La caméra en proche infrarouge analyse la composition
les déchets en mélange
des divers plastiques défilant sur le tapis roulant et repère
(ici le TSA de Veolia).
celui majoritairement présent, qui est trié en premier. Une
fois cette opération quasi effectuée, la caméra sélectionne
le suivant, et ainsi de suite jusqu’au tri complet.
triques. Depuis une dizaine d’années, les consommateurs peuvent
en effet rapporter leurs appareils
usagés chez les revendeurs, qui
sont tenus de les reprendre. Et
les taux de collecte ne cessent de
s’améliorer. « Éco-systèmes a recyclé
571 000 tonnes de déchets électriques
en 2016, ce qui représente l’équivalent de dix kilos par habitant, se
félicite Christian Brabant, directeur général de l’entreprise. Cela
correspond à un taux de collecte de
49,2 %, au-dessus de l’objectif régle-
Les différents
plastiques triés
PET : polytérépthalate d’éthylène
PE : polyéthylène
PEHD :
polyéthylène
haute densité
PS : polystyrène
PVC : polychlorure
de vinyle
PP : polypropylène
mentaire de 45 % assigné par la directive européenne sur les déchets. » Ce
n’est qu’une étape. Le récent plan
d’action de la Commission européenne sur l’économie circulaire
exige un taux de 65 % d’ici à 2019.
Alors que le volume des D3E —
estimé à environ dix millions de
tonnes chez les 28 États membres
— devrait augmenter de 20 % d’ici
à 2020. De plus, les ménages français vont être invités d’ici à 2022 à
mettre tous leurs plastiques dans
la poubelle de tri, jusqu’au polys-
tyrène des barquettes de viande
et des pots de yaourt.
Face à cette avalanche, les opérateurs de traitement des déchets
se sont rapprochés des industriels
de la plasturgie pour connaître
leurs exigences de qualité, nécessairement élevées. « Nous avons
tâtonné pour mettre au point les
bons processus, car les constructeurs
de machines-outils qui auraient pu
nous fournir les moyens nécessaires
ne s’intéressent pas au marché de
niche des robots de tri », regrette N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 57
NATURE
Recyclage
9%
des plastiques
seulement sont recyclés
dans le monde
8,5 milliards
de tonnes
de plastiques produites
dans le monde
depuis 1942,
soit la masse de
822000 tours Eiffel
(étude Science
Advances, juillet 2017).
Des sites trop nombreux
pour être rentables
Veolia n’est pas le seul groupe
lancé dans cette course à l’innovation. Le tri fait l’objet de
recherches multiples financées
par l’Europe et les organismes
chargés de collecter les déchets
ménagers recyclables. Dans un
livre blanc sur l’avenir de la profession (2016), la Fédération des
entreprises du recyclage (Federec)
cite ainsi le LIBS (Laser Induced
Breakdown Spectroscopy), une
technique d’analyse chimique
rapide par spectrométrie mise
au point aux États-Unis dans les
années 1980 : sans contact, elle
fournit très rapidement des informations précises sur la nature
du matériau à recycler et sur sa
composition. Ou la technologie
Raman (grâce au phénomène de
diffusion découvert par le physicien indien Chandrashekhara
Venkata Râman, prix Nobel en
1930), adaptée au secteur. Elle se
fonde sur l’analyse de surface du
matériau, ce qui permet de trier
des paillettes de polyéthylène
(PET) à très grande vitesse. Autant
de technologies très onéreuses
dès qu’il s’agit de les appliquer
La coque de cette centrale à vapeur est une des premières à être composée
de 20 % de plastiques issus de déchets recyclés.
de façon industrielle, alors que
la modernisation des centres de tri
dépend aujourd’hui uniquement
des éco-contributions versées par
chaque acheteur d’un produit
de consommation, soit 1,2 milliard pour 18 organismes spécialisés. « Il existe 203 centres de tri
en France, affirme-t-on chez Écoemballages. Il faudra en fermer certains et descendre à 130-150 pour
avoir des unités produisant une qualité acceptable par la plasturgie. »
L’organisme certifié pour le financement des emballages ménagers a ainsi d’ores et déjà aidé à
la modernisation de 36 centres
de tri pour un montant de 66 millions d’euros, neuf unités bénéficiant de 21 millions d’euros de
financements supplémentaires
provenant de l’Agence de l’environnement et de la maîtrise
de l’énergie (Ademe) pour devenir des usines pilotes utilisant le
nec plus ultra des technologies de
tri, comme à Compiègne (Oise),
La Ferrière (Vendée) ou Marseille.
ENVIRONNEMENT
Des économies d’eau et d’électricité
En utilisant des matériaux recyclés, l’industrie devrait diminuer l’utilisation de matières
premières et les processus de fabrication demander moins d’énergie. La production nationale de
métaux ferreux et non ferreux, de papier carton, de verre et de plastiques a atteint 35,3 millions
de tonnes en 2014. Leur recyclage a évité le rejet de 20 millions de tonnes de CO2, économisé
165 milliards de kWh d’électricité et de chaleur et évité l’usage de 250 millions de m3 d’eau.
58 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
L’avenir du recyclage de qualité dépendra aussi du prix du
pétrole. Avec un baril à environ 50 dollars aujourd’hui, le
secteur de la plasturgie n’est en
effet pas très motivé pour changer ses habitudes. « C’est pourquoi, dès 2016, nous avons créé
le programme “objectif recyclage
plastique” (Orplast) d’aide à l’investissement, pour que les industriels du secteur adaptent leur outil
de production à l’utilisation de plastique recyclé et pour en compenser les surcoûts », détaille Nicolas
Petit, de l’Ademe.
Il faut en effet que le processus
industriel puisse accueillir une
matière moins pure, que celleci soit préparée à la transformation par des additifs ou que
les procédés soient capables
par exemple de mettre en sandwich une épaisseur de plastique
recyclé entre deux couches de
matière vierge. Outre les gains
environnementaux (lire l’encadré ci-contre), l’industriel peut en
tirer un avantage d’image auprès
du grand public. C’est le pari qu’a
fait SEB, en ambitionnant d’intégrer 20 % de plastique recyclé
dans ses appareils dès 2020. Pour
que la petite centrale à vapeur
d’Angers ne fasse plus figure d’exception. Loïc Chauveau
GROUPE SEB
Éric Wascheul. Il a donc fallu
aux ingénieurs de Veolia faire
preuve d’ingéniosité en mariant
des technologies connues. Pilotées grâce à des algorithmes,
elles se complètent pour former
le « tri séquentiel auto-adaptatif »,
seul apte à traiter 15 000 tonnes
de déchets par an. « Nous avons
déposé plusieurs brevets pour protéger cet appareillage innovant »,
se réjouit Éric Wascheul.
NATURE
Biodiversité
Pourquoi le panda
est unique
rel du panda géant : environ 2000
y évolueraient. L’empire du Milieu
en a fait un trésor national. Les
pandas accueillis dans 22 parcs
zoologiques du monde restent
ainsi la propriété du pays. De
même pour les petits auxquels
ils peuvent donner naissance ! Ce
cas n’est pas unique : les tamarins
lions, par exemple, appartiennent
tous au Brésil. Cependant, la
Chine a fait des pandas un instrument diplomatique. Il a ainsi
fallu cinq ans de négociations
pour accueillir Huan Huan, la
femelle, et Yuan Zi, le mâle, au
zoo de Beauval.
Le4août,lapremièrenaissanced’unbébépandaenFrance
asuscitél’enthousiasmedupublic.Cetteespèceemblématique
possèdedescaractéristiquesétonnantes.Envoicicinq.
Une ovulation minutée,
une fois par an
Si la reproduction des pandas
géants (Ailuropoda melanoleuca)
est difficile en captivité, elle l’est
déjà dans la nature ! La période
de fécondité de la femelle ne
dépasse pas en effet deux à trois
jours… par an ! Et pendant ce créneau, l’ovulation ne se produit que
quelques heures dans une journée. Ce qui rend la reproduction
de l’espèce aléatoire et permet de
comprendre l’enthousiasme que la
naissance de Mini Yuan Zi a suscité le 4 août, après une fécondation in vitro en mars. Le jumeau
du petit mâle, en revanche, n’a
pas survécu.

Mini Yuan Zi porté par
sa mère au ZooParc de
Beauval (Loir-et-Cher).
Les pandas pèsent
moins de 150 g à
la naissance,
contre 80 à 120 kg
pour les adultes.
ÉRIC BACCEGA
Il a six doigts
C’est une spécificité unique dans
le monde animal : le panda géant
est le seul mammifère à posséder un « faux pouce », issu de la
modification d’un os de la main,
le sésamoïde. Le résultat d’une
évolution naturelle qui lui permet
de saisir fermement les cannes de
bambou dont il se nourrit quasi
exclusivement.
Les bébés sont très fragiles
Le panda donne naissance à des
bébés très fragiles, parfois des
jumeaux ou des triplés, ne pesant
qu’entre 100 et 150 grammes en
moyenne, contre 80 à 120 kg à
l’âge adulte. Une vulnérabilité
qui concerne tous les ursidés,
mais particulièrement marquée
dans cette espèce. Ce faible poids,
assez rare dans la nature, s’explique par la brièveté du temps
de gestation : à peine une cinquantaine de jours.
Chinois ils sont, chinois
ils restent
Les montagnes du centre de la
Chine sont l’unique terrain natu
Il digère mal le bambou
Tout, de son microbiote à sa
mâchoire, classe le panda parmi
les carnivores. Et pourtant, son
alimentation se compose à 99 %
de bambou, le reste étant constitué, dans la nature, de petits
insectes ou animaux et, en captivité, de fruits. Il y a donc là un
mystère scientifique… L’ursidé
passe 14 heures par jour à broyer
et manger du bambou alors que
son estomac n’est pas adapté à
la digestion de la cellulose. Il lui
faut donc en ingérer une énorme
quantité (plus de 30 kg par jour)
pour en tirer suffisamment d’énergie, d’autant que le bambou est
pauvre en nutriments. Un goût
prononcé pour ce végétal qui
explique les efforts accrus de la
Chine pour replanter les forêts de
bambou grignotées par l’urbanisation et éviter ainsi l’extinction
de l’animal. J
Fanny Costes
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 59
SANTÉ
Vaccins : l’aluminium
au cœur de la défiance
Cemétalutilisécommeadjuvantseraittoxique,seloncertainschercheurs.Unethèsesuivie
deprèsparlesautoritéssanitaires,enattentedepreuves.Décryptagedelacontroverse.
Par Hugo Jalinière
teur d’un centre expert de maladies neuromusculaires et d’une
unité Inserm, conteste les études
de référence concluant à l’innocuité de l’aluminium vaccinal (2).
41%
Le nombre de Français
qui estiment que les
vaccins ne sont pas
sûrs. La moyenne
européenne est de 17 %.
Essentiels pour une
immunisation durable
Comme les autres adjuvants vaccinaux (phosphate de calcium, phospholipides…), les sels d’aluminium
sont essentiels à une immunisation
durable, en particulier lorsque le
vaccin utilise un virus inactivé. Le
système immunitaire étant moins
sensible à ce dernier, l’adjuvant
permet de renforcer sa réponse.
« Pour certains vaccins, on ne peut pas
faire sans adjuvant, insiste le Pr Brigitte Autran, du Laboratoire d’immunologie cellulaire et tissulaire
(Inserm) à Paris, cofondatrice du
Consortium de recherches vaccinales (CoReVac). L’aluminium a été
utilisé avec succès chez des milliards
d’humains et a toujours présenté le
meilleur rapport tolérance/efficacité. »
Aujourd’hui, l’aluminium reste
présent dans 30 des 56 vaccins
autorisés en France. Mais le fiasco
de la campagne en faveur du vaccin contre la grippe H1N1 (pour-
Le fiasco de la campagne
contre la grippe H1N1 en 20092010 a fait du pays de Pasteur
le champion de la méfiance
60-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
tant dépourvu d’aluminium), en
2009-2010, a contribué à faire du
pays de Louis Pasteur le champion du monde de la méfiance.
Et le fait que Romain Gherardi
soit français n’y est peut-être pas
étranger. Dès 1994, ce spécialiste
des maladies neuro-musculaires
réalise une biopsie du muscle deltoïde — site d’injection des vaccins — chez un patient souffrant
de douleurs musculaires et articulaires chroniques. Dans les fibres
du tissu prélevé, le microscope
révèle « des coulées inhabituelles
piquetées de taches noires », préciset-il dans son livre Toxic Story (3).
Ce sont des macrophages, cellules
du système immunitaire chargées
de capturer les agents à éliminer
(bactéries, virus…). Romain Gherardi met en évidence que leur
coloration est due à la mauvaise
digestion de l’hydroxyde d’aluminium. La lésion tissulaire est
décrite en 1998 dans The Lancet (4) sous le nom de myofasciite
à macrophages (MFM). Si cette
micro-inflammation n’est pas une
maladie, elle est la preuve qu’au
lieu de se dissoudre, une partie
des sels d’aluminium peut rester
en place plusieurs années. « Il est
apparu que de nombreux patients
présentant cette lésion subissaient
également des troubles répondant
aux critères internationaux du syndrome de fatigue chronique [douleurs musculaires et articulaires
chroniques, fatigue profonde, A
VOISIN/PHANIE
D
epuis quatre-vingt-onze
ans que l’aluminium est
utilisé dans les vaccins, et
le voilà devenu le coupable idéal :
autisme, sclérose en plaques, myofasciite à macrophages… Moins
d’une dizaine d’équipes dans le
monde le soupçonnent d’être neurotoxique et de déclencher des
réactions auto-immunes chez
une petite partie de la population,
peut-être génétiquement prédisposée. Une théorie défendue en
France depuis la fin des années
1990 par les Prs Romain Gherardi
et Jérôme Authier. De sorte qu’elle
est l’un des principaux arguments
opposés à la ministre de la Santé,
Agnès Buzyn, qui compte rendre
la vaccination obligatoire pour
11 maladies chez l’enfant dès 2018
(lire l’encadré p. 63).
Nous ingérons chaque jour entre
5 et 12 mg d’aluminium, soit bien
plus que ce qu’un vaccin contient
(0,2 à 0,85 mg). Sauf grave dysfonction rénale, la plus grande
part est éliminée par l’organisme,
d’infimes quantités pouvant toutefois persister dans certains
organes (rate, os, cerveau) sans
toxicité avérée (1). Mais « c’est
la nature chimique de l’hydroxyde
d’aluminium [le phosphate d’aluminium est moins persistant] utilisé dans les vaccins et l’injection par
voie intramusculaire qui changent
tout », soutient Romain Gherardi. Ce neurologue de l’hôpital
Henri-Mondor de Créteil, direc-
SANTÉ
Santé publique
Trois vaccins sont
obligatoires chez
l’enfant actuellement
en France : diphtérie,
tétanos et poliomyélite
(DTP). Si la loi
proposée par la
ministre de la Santé
Agnès Buzyn est votée
par le Parlement,
8 autres vaccins
s’ajouteront à la liste.
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 61
SANTÉ
Santé publique
DÉCRYPTAGE
Les acteurs de la controverse
Henri Joyeux,
cancérologue radié
de l’Ordre des médecins
Association des
malades de myofasciite
à macrophages (E3M)
Michèle Rivasi,
députée
européenne EELV
Agnès Buzyn,
ministre de la Santé
Pr Romain Gherardi,
expert en maladies
neuromusculaires, Inserm
Pr Jérôme Authier,
expert en maladies
neuromusculaires, Inserm
Pr Brigitte Autran,
dépt d’immunologie de
la Pitié-Salpêtrière
Pr Alain Fischer,
expert en immunologie
pédiatrique
Pr Christopher Exley,
chimiste bioinorganique,
Royaume-Uni
Pr Chris Shaw,
neurologue
Canada
OMS Organisation
mondiale de la santé
ANSM Agence nationale
de sécurité des
médicaments
HCSP Haut Conseil de
santé publique
NDLR] », poursuit le spécialiste.
Environ 700 personnes ont ainsi
été suivies par l’équipe du Pr Gherardi, sans qu’elle parvienne à
prouver que la persistance de
l’aluminium au site d’injection
est liée au syndrome identifié. Le
chercheur le reconnaît lui-même:
« L’existence d’un lien de causalité
reste une question non résolue. »
Mais les patients souffrent.
Dès 2001, l’Association des
malades de la myofasciite à
macrophages (E3M) est créée.
Elle milite pour des vaccins sans
aluminium et la reconnaissance
de la maladie. « E3M est sincère
dans sa démarche, explique Alain
Fischer, professeur d’immunologie pédiatrique qui a dirigé la
vaste Concertation citoyenne
Le débat sur
la présence
d’aluminium dans les
vaccins est animé par
ceux qui s’adressent
directement à la
population (réseaux
sociaux, communiqués,
pétitions, etc.) : les
autorités, qui rassurent,
et les associations
et personnalités qui
s’alarment d’une
dangerosité présumée.
La partie immergée
de l’iceberg est celle
des chercheurs et des
autorités de santé,
qui discutent entre
elles des résultats
scientifiques.
62 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
Provaccins
Antivaccins
Association
de patients
Vaccinosceptiques
sur la vaccination (5). Mais elle
se trompe de responsable, car si ce
trouble existait au-delà de ce que
nous appelons un “bruit de fond”
indétectable, il serait repéré ailleurs
qu’en France. Or il n’y a rien dans
les autres pays, ou si peu. » Dans le
sillage de Romain Gherardi, une
dizaine d’équipes dans le monde
surveillent la survenue éventuelle
de différentes affections. Ainsi,
une équipe du CHU de Coimbra
(Portugal) a publié le résultat du
suivi de 16 malades en 2014 (6)
sans parvenir à sortir de cette
interrogation: « Conséquence ou
coïncidence? » Depuis, quelques
dizaines d’études de petits groupes
ou de cas cliniques isolés ont été
publiées au Canada, aux ÉtatsUnis ou au Royaume-Uni, la
Communication Communication
vers le public
entre acteurs
dernière (2017) émanant d’une
équipe texane sur 12 patients (7).
Résultat: si le lien entre hydroxyde
d’aluminium et MFM est avéré,
celui entre MFM et symptômes
spécifiques n’est jamais démontré.
De l’aluminium qui migre
jusqu’au cerveau
En 2013, le Pr Jérôme Authier,
qui travaille dans le même laboratoire que Romain Gherardi,
fait une autre observation: chez
les souris, des particules d’aluminium vaccinal parviendraient à
migrer jusqu’au cerveau (8). « C’est
une étude qui nécessite confirmation », répond le Haut Conseil
de la santé publique (HCSP), car
les animaux et l’aluminium utilisés pour l’expérience présentent
BRUNO BOURGEOIS POUR SCIENCES ET AVENIR
Académies de médecine
et de pharmacie
SANTÉ
Santé publique
des spécificités qui empêchent
de transposer les résultats chez
l’homme. « Il n’y a pas de procès en
sorcellerie, affirme Brigitte Autran.
Nous demandons juste à l’équipe du
Pr Gherardi d’apporter la preuve qui
manque à ses théories. » Car les travaux de ces chercheurs ne laissent
pas les autorités indifférentes:
Organisation mondiale de la santé
(OMS), Institut de veille sanitaire,
Agence nationale de sécurité du
médicament et des produits de
santé (ANSM), HCSP, Académies,
Concertation citoyenne… Depuis
1999, toutes ces institutions ont
auditionné le spécialiste et décortiqué ses travaux (9). Toutes sont
d’accord pour dire que le risque
— même infime — d’effet indésirable grave doit être exploré. Sous
la pression d’E3M, l’ANSM a alloué
en 2013 la somme de 150000 €
au laboratoire de Romain Gherardi pour explorer la piste d’une
prédisposition génétique. « Une
volonté politique de calmer le jeu »,
selon Alain Fischer, pour qui cette
polémique franco-française est
nuisible à la politique vaccinale.
Avec cette somme, Romain Gherardi dit avoir franchi une étape:
il assure avoir « découvert une susceptibilité génétique sous la forme
de variations accumulées sur six
gènes impliqués dans la machinerie
de détoxification cellulaire ». Ce qui
signifie, selon lui, qu’une petite
partie de la population pourrait
souffrir d’une sorte d’intolérance à
l’aluminium vaccinal. Validés par
le comité scientifique de l’ANSM,
les travaux font l’objet d’un dépôt
de brevet et sont en attente de
publication… mais déjà critiqués:
« 16 % de la population étant concernée par ces mutations, nous devrions
être très nombreux à souffrir »,
estime ainsi Alain Fischer. « Si
ces 16 % subissent au cours de leur
vie un nombre suffisant d’injections
de vaccins avec aluminium, ils pourraient être à risque de développer
une intolérance », rétorque Romain
Gherardi, soutenu par l’ANSM
RÉGLEMENTATION
Une grande disparité européenne
« Un impératif de santé publique », c’est ainsi que la ministre de la Santé,
Agnès Buzyn, a justifié son intention d’étendre l’obligation vaccinale
à huit nouvelles maladies chez l’enfant dès 2018; soit onze en tout.
Objectif: améliorer la couverture, en particulier pour la rougeole (78,8 %
d’enfants vaccinés en France), l’Europe observant une résurgence depuis
2008. 24 000 cas ont été enregistrés dans l’Hexagone entre 2008
et 2016 contre une quarantaine en 2007. L’Italie est allée plus loin que
la France en rendant douze vaccins obligatoires en juin et l’Allemagne,
sans établir d’obligation, exige désormais la preuve d’une consultation
pédiatrique sur la vaccination pour inscrire un enfant à l’école. En Europe,
seuls douze pays* disposent d’une obligation pour au moins une maladie
et quinze** se cantonnent à des vaccins « recommandés », pour
une couverture très variable selon le pays et la maladie concernée.
PUBLICATIONS
SCIENTIFIQUES
(1) In vivo absorption of
aluminium-containing
vaccine adjuvants using
26 Al., Flarend et al.,
Vaccine, 1997; Aluminum
toxicokinetics regarding
infant diet and vaccinations,
Keith et al., Vaccine,
2002 ; Updated aluminum
pharmacokinetics following
infant exposures through
diet and vaccination,
Mitkus et al., Vaccine, 2011.
*Belgique, Bulgarie, République tchèque, Grèce, Hongrie, Italie, Lettonie, Malte, Pologne,
Roumanie, Slovénie, Slovaquie.
**Autriche, Chypre, Danemark, Estonie, Finlande, Allemagne, Islande, Irlande, Lituanie,
Luxembourg, Pays-Bas, Norvège, Espagne, Suède, Royaume-Uni.
(2) Adjuvants aluminiques
des vaccins : analyse critique
des études toxicocinétiques
de référence, Masson J-D et
al., Annales pharmaceutiques
françaises, 2017.
Les 11 maladies de l’enfant à vaccin obligatoire
(3) Toxic Story,
Romain Gherardi, éditions
Actes Sud, 2016.
Maladies
Vaccins / Nombres
d’injections et rappels
Présence de sels
d’aluminium
Diphtérie
Tétanos
Poliomyélite
Coqueluche
Infanrix hexa,
3 injections
(2, 4, 11 mois)
Haemophilius influenza B
Hydroxyde d’aluminium
(0,5 mg)
Phosphate
d’aluminium
(0,32 mg)
Hépatite B
Rougeole
ROR,
2 injections
(12, 18 mois)
Sans adjuvant
Méningocoque C
Meningitec, 2 injections (5, 12 mois)
Phosphate d’aluminium (0,125mg)
Pneumocoque
Prevenar, 3 injections (2, 4, 11 mois)
Phosphate d’aluminium (0,125mg)
Oreillons
Rubéole
pour qui « l’apport de l’étude aux
connaissances sur la sécurité des
vaccins semble significatif, sans
être encore déterminant ».
Reste cet argument ultime en
faveur de la vaccination: le bénéfice de cette pratique pour la santé
du plus grand nombre. « Quand
bien même la preuve de ce lien serait
apportée, la proportion de personnes
susceptibles d’être atteintes resterait infime (moins d’une sur 1000)
au regard du bénéfice sur la population générale, explique Brigitte Autran. Ce qui n’empêche
pas que la recherche, privée comme
publique, poursuive ses investigations. » Romain Gherardi l’admet
lui-même, « les décisions concernant l’obligation vaccinale relèvent
de la responsabilité de la ministre
de la Santé. En tant qu’acteur
du système de santé, j’adhère à ce
principe sans difficulté ». Le spécialiste n’appelle pas non plus à un
moratoire sur la vaccination mais
à la poursuite des recherches,
comme l’ensemble de la communauté scientifique. (4) Macrophagic
myofasciitis: an emerging
entity, Gherardi et al.,
The Lancet, 1998.
(5) Rapport de
la Concertation citoyenne
sur la vaccination dirigée par
le Pr Alain Fischer (2016) :
sciav.fr/847concertation
(6) Macrophagic
myofasciitis and vaccination:
Consequence or
coincidence ? Santiago et al.,
Rheumatology International,
2014.
(7) Morin stain detects
aluminum-containing
macrophages in
macrophagic myofasciitis
and vaccination granuloma
with high sensitivity and
specificity, Chkheidze et al.,
J Neuropathol Exp Neurol,
2017.
(8) Slow CCL2-dependent
translocation of
biopersistent particles from
muscle to brain, Khan et al.,
BMC Medicine, 2013.
(9) Vaccins et aluminium,
rapport du Haut Conseil
de santé publique 2013 :
sciav.fr/847santepublique;
Les adjuvants vaccinaux :
quelle actualité en 2012,
rapport de l’Académie
de médecine 2013 :
sciav.fr/847academie;
Les adjuvants aluminiques,
le point en 2016, rapport de
l’Académie de pharmacie :
sciav.fr/847pharmacie
@HugoJaliniere
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 63
SANTÉ
Nutrition
Légumes :
en boire… à défaut
d’en manger
Ludiques, les jus de légumes sont de plus en plus appréciés
des jeunes. Désaltérants, souvent associés à des fruits,
ils représentent une source de minéraux. Mais attention !
Les mixtures de tomate, betterave ou épinard n’ont pas tous
les atouts des végétaux frais.
associent des fruits, afin de mieux
toucher le consommateur encore
réticent à ingurgiter des épinards
liquides! Prudence avec ces nouveaux venus, qui ne doivent pas
faire oublier les « vrais » légumes,
de préférence frais.
1,87 %
du marché des jus et
nectars est représenté
par les jus de légumes,
contre 46,7% pour le
jus d’orange. (Source
Unijus, 2014.)
64 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
Ils sont riches en
antioxydants
Le principal intérêt des légumes
réside dans leur activité antioxydante (TAC) (lire le lexique), différente pour chacun des végétaux.
Des analyses menées sur 23 produits ( jus de légumes avec ou
sans fruits) ont montré qu’ils
contiennent des quantités importantes de polyphénols, notamment
le jus de betterave (3025 microgrammes/ml). De plus, ces bienfaits antioxydants ne se perdent
pas au cours de la digestion (1).
Des chercheurs égyptiens ont
ainsi mis en évidence, dans un jus
composé de tomates, cresson, persil, carottes, laitue, betteraves et
épinards, plusieurs constituants:
du lycopène, un pigment issu de
la famille des caroténoïdes, des
précurseurs de la vitamine A, à
dose élevée (84,24 mg/100 g); de
la vitamine C; du zinc, un oligoélément essentiel pour le métabolisme des protéines; mais aussi
du manganèse, impliqué dans la
formation du cartilage ainsi que
dans la synthèse du cholestérol
et la cicatrisation (2).
Une bonne source
de potassium
Les jus de légumes renferment aussi du potassium
(92,42 mg/100 g) (2), essentiel à
l’équilibre acido-basique de l’organisme ainsi qu’au bon fonctionnement des nerfs et des muscles.
« L’apport de potassium est intéressant, car nous avons tendance à ne
BERNARD MARTINEZ POUR SCIENCES ET AVENIR
L
ongtemps, seules la
tomate et la carotte ont
détenu le privilège d’être
transformées en liquides. Désormais, de nombreux légumes partagent cette mise en bouteille,
les jus végétaux se déclinant à
l’envi: betteraves, courgettes, épinards, concombres… Associant
souvent plusieurs espèces, ces
mixtures dites juicings nées outreAtlantique ont depuis peu franchi
l’océan. Les légumes à boire prêts
à consommer se retrouvent souvent estampillés « Bons pour la
santé » ou « Cure détox ». Plusieurs marques (Yumi, Florette)
s’alignent désormais dans les
linéaires des supermarchés, sans
compter celles des enseignes de
la grande distribution (Monoprix,
Magasins U, Leclerc), toutes ayant
lancé leurs propres produits. Certaines recettes contiennent aussi
du persil, du céleri, du chou… et
SANTÉ
Nutrition
ACTIVITÉ ANTIOXYDANTE Elle
indique la capacité d’un aliment à
préserver les cellules du stress oxydatif.
Elle est définie par l’indice TAC (Total
Antioxydant Capacity). Plus un aliment
a un TAC élevé, plus il est antioxydant.
pas en consommer assez, contrairement au sel. Or un déséquilibre
sodium/potassium peut fatiguer
l’organisme et contribuer à augmenter la tension artérielle », explique
le Dr Laurent Chevallier, nutritionniste au CHU de Montpellier.
Un coup de pouce pour
consommer plus de
légumes…
En France, seul un tiers de la
population consomme cinq portions de fruits et légumes par jour,
alors que les nouveaux repères
nutritionnels du Programme
national nutrition santé (PNNS)
fixés par l’Agence nationale de
sécurité sanitaire de l’alimentation
(Anses) préconisent désormais
huit portions. Selon une étude
américaine, une ou deux tasses
(une tasse équivaut à 250 ml) de
jus par jour permettrait de combler ce déficit (3). Ludique, leur
consommation pourrait aussi
séduire les plus jeunes.
... mais sans les remplacer
125 ml de jus de légumes correspondent, quantitativement, à une
portion de légumes. Toutefois, en
boire n’a pas les même effets que
POLYPHÉNOLS Micronutriments présents dans les
végétaux et ayant des propriétés antioxydantes.
On distingue les flavonoïdes (retrouvés dans les
brocolis, fruits rouges, thé vert, agrumes) des acides
phénols (artichauts, endives), du resvératrol (raisins,
vin) et des curcuminoïdes (curcuma, colombo).
consommer intact le végétal dont
provient le jus. Car celui-ci ne
contient quasiment plus de fibres,
qui sont cassées au cours du processus de fabrication. Alors que
les légumes en comportent 2 à
4 g pour 100 g, certains jus n’en
affichent plus que 0,5 à 0,9 g. Or
diverses études ont montré que
nos apports restent insuffisants
(moins de 20 g par jour quand
l’Anses en recommande 30 g).
Une carence regrettable, car les
effets bénéfiques des fibres sont
bien connus: ces glucides non
assimilables accélèrent en effet
le transit intestinal, réduisent le
taux de glycémie et apportent
plus rapidement une sensation
de satiété. Sans oublier la réduction du risque de maladies cardiovasculaires, de diabète de type 2,
de cancers du côlon, du rectum
et du sein (4).
Attention aux teneurs
en sucres et en sel
Dans certaines recettes, notamment celles à base de carottes ou
de betteraves, on retrouve 5 à 8 g
de glucides par 100 ml, soit un à
deux morceaux de sucre! Prudence aussi avec certains pro-
LAURENT CHEVALLIER Médecin nutritionniste au CHU
de Montpellier
Mieux vaut croquer de vrais légumes
« Il peut être intéressant de consommer ces jus de légumes
occasionnellement, par exemple à l’apéritif à la place d’une boisson
alcoolisée. Ils représentent aussi une bonne source de minéraux
pour désaltérer les personnes âgées. Toutefois, il reste important de
continuer à croquer des légumes entiers, car les jus contiennent peu
de fibres et, d’autre part, la mode alimentaire du tout-liquide n’est
pas parfaitement adaptée à l’organisme. Pour une bonne digestion, la
mastication reste nécessaire. De plus, elle envoie au cerveau des signaux
de rassasiement, ce qui permet de mieux gérer ses apports caloriques. »
ÉQUILIBRE ACIDO-BASIQUE
Équilibre entre l’acidité et l’alcalinité du
corps, influencé en grande partie par
l’alimentation. Le corps le maintient grâce
aux systèmes de régulation que sont les
poumons et les reins.
duits associant légumes et fruits,
car ils peuvent constituer un pas
dans l’escalade sucrée.
Par ailleurs, les jus de légumes
peuvent comporter des ajouts de
sel, comme l’observe le rapport de
l’Oqali rendu en 2009 (5). Ainsi le
fameux cocktail de jus de légumes
Original V8 de la marque Campbell’s affiche 650 mg de sodium,
soit 1,62 g de sel, pour 340 ml!
Rappelons que la quantité maximale journalière recommandée
par l’Organisation mondiale de la
santé (OMS) est de 5 g, soit moins
d’une cuillère à café.
Extracteur de jus ou
centrifugeuse ?
Privilégier les jus « faits maison »
reste donc un bon compromis.
Toutefois, la conservation ne
devra pas excéder 24 heures, au
risque de l’oxydation et de la fermentation. Quant à savoir s’il vaut
mieux investir dans une centrifugeuse ou un extracteur de jus
– deux fois plus cher –, il reste
difficile de trancher.
Selon le magazine Que choisir, l’extracteur perd les fibres. Grâce à
un pressage lent, il préserverait
cependant au mieux l’intégrité
des vitamines et des nutriments,
au contraire de la centrifugeuse
qui, en produisant de la chaleur,
les détruirait en partie. L’extracteur conserverait aussi 100 %
de la vitamine C, là où la centrifugeuse en restitue 79 %. Leurs
performances sont en revanche
identiques pour les vitamines K
(30 %) et B9 (50 %). Seul point sur
lequel la centrifugeuse l’emporte:
elle restitue 57 % de bêta-carotène contre 28 % pour l’extracteur (6). Sylvie Boistard
(1) Stability of the
total antioxidant
capacity and total
polyphenol content
of 23 commercially
available vegetable
juices before and
after in vitro digestion
measured by FRAP,
DPPH, ABTS and Folin–
Ciocalteu methods,
Peter C. Wootton-Beard
et al., Food Research
International, 2011.
(2) Antiatherogenic
properties of
vegetable juice rich
in antioxidants in
cholesterol-fed rats,
G.A.T.A. El-Shatanovi et
al., Annals of Agricultural
Science, 2012.
(3) The use of a
commercial vegetable
juice as a practical
means to increase
vegetable intake: a
randomized controlled
trial, Sonia F Shenoy
et al., Nutrition Journal
2010.
(4) Actualisation
des repères du
PNNS: élaboration
des références
nutritionnelles, Rapports
d’expertise collective,
décembre 2016.
(5) Étude du secteur
des jus et nectars,
données 2009,
Observatoire de la
qualité de l’alimentation
(Oqali).
(6) Extracteurs de jus:
les arguments santé
des démonstrateurs
décryptés, Que Choisir,
août 2016.
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 65
SANTÉ
Oncologie
Une bactérie est bien liée
au cancer colorectal
«Streptococcusgallolyticus»alapropriétéuniqued’activer
ledéveloppementdestumeursducôlon.
F
66-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
cellulaires connus pour orienter
les cellules intestinales sur la voie
du cancer. Ensuite, elle augmente
le nombre et la taille des tumeurs
quand elle est régulièrement
absorbée ! Ce qui a été démontré sur des souris atteintes d’un
cancer du côlon. Lorsque les chercheurs se sont tournés vers les
patients, la majorité d’entre eux
présentaient bien la bactérie dans
leurs tumeurs intestinales. Mais
contrairement à Fuseobacterium
nucleatum un temps suspectée,
il apparaît que ce streptocoque
particulier ne fait pas que profiter de l’environnement tumoral : il
le crée en exacerbant la progression du tissu cancéreux !

« Streptococcus gallolyticus » (points
rouges à gauche) a été retrouvé
dans la majorité des tissus intestinaux
de patients atteints du cancer du côlon.
Les chercheurs texans ont désormais la réponse : ils montrent dans
la revue PLoS Pathogens que la
bactérie a la propriété unique
d’activer le développement des
tumeurs du côlon ! Comment ?
Tout d’abord en stimulant la prolifération de lignées cancéreuses
humaines in vitro. Pour ce faire,
elle déclenche des signaux intra-
PHOTOS : SPL/PHANIE - KUMAR R, ET AL
lagrant délit ! Des chercheurs de l’université du
Texas (États-Unis) ont pris
sur le fait une bactérie en train
d’attiser la prolifération des
cellules du cancer du côlon, le
deuxième cancer en termes de
mortalité dans les pays développés après celui du poumon.
Depuis plus de quarante ans,
Streptococcus gallolyticus intriguait la recherche médicale, car
souvent présente dans le sang ou
le cœur de patients atteints d’un
cancer du côlon. Pourtant, la plupart des malades ne semblaient
pas infectés par la bactérie. En
2010, les soupçons se sont resserrés quand elle a été retrouvée au
sein de tumeurs en formation de
l’épithélium intestinal.
La même année, le
séquençage de son
génome a permis
de lui soutirer
quelques informations cruciales :
elle est équipée de
gènes lui permettant d’adhérer et de
se faufiler dans les
tissus… ce qui explique
sa présence dans les tissus
intestinaux et sa capacité à parfois coloniser le cœur. De plus, elle
est apparue d’autant plus présente
dans les tumeurs colorectales que
celles-ci sont à un stade avancé.
Cet agent pathogène avait-il juste
une préférence pour ce milieu
particulier où jouait-il un rôle
plus actif dans la progression du
cancer ?
Des antibiotiques pour
éradiquer le streptocoque
Si l’hypothèse d’un rôle majeur
de ce pathogène dans le cancer
colorectal venait à être confirmée,
ce serait un second exemple de
cancer provoqué par une bactérie
après celui de l’estomac dû à Helicobacter pylori. Plusieurs axes de
lutte seraient alors envisageables
pour diminuer la fréquence du
cancer du côlon, comme cela a
été fait avec succès pour celui de
l’estomac. Des antibiotiques pourraient éradiquer spécifiquement
ce streptocoque, présent naturellement dans le microbiote d’environ 10 % de la population. Un test
de dépistage dans les biopsies ou
même le sang permettrait aussi
d’orienter beaucoup plus précocement la lutte contre ce cancer. J
Pierre Kaldy
Citizen sciences
Rencontre avec Romain Rouyer, créateur
d’un laboratoire collaboratif consacré
aux sciences cognitives. Une nouvelle façon
d’envisager ce domaine qui l’enthousiasme.
P
assionné. C’est le moins
que l’on puisse dire de
Romain Rouyer, Nancéen
de 28 ans, fondateur — ou plutôt « facilitateur » comme il l’écrit
dans sa signature — du CogLab,
un laboratoire communautaire
dédié aux sciences cognitives.
Il a déjà présidé deux associations dans ce domaine: Ekos
(étudiants) et Fresco (étudiants
et jeunes chercheurs). Sa passion? La diffusion des connaissances dans cette discipline qui
s’intéresse à l’étude de la pensée, réelle (humaine, animale)
ou artificielle.
Après son diplôme en ingénierie des interfaces et ergonomie
cognitive, le déclic se fait au cours
d’un stage dans une start-up à la
Poudrière, un espace lorrain de
coworking. Romain découvre ce
qu’il appelle les « tiers-lieux », les
laboratoires de fabrication numérique plus connus sous le sobriquet de FabLab, mais aussi les
bibliothèques… « J’ai été séduit par
ces espaces centrés sur le partage et
la pluridisciplinarité », se souvientil. Des endroits où sont organisés
des événements qui favorisent le
networking (travail en réseau). Il y
montera un réseau professionnel
de qualité. Diffusion des connaissances mais aussi partage des
compétences… C’est avec un projet en tête que le jeune diplômé
lorrain débarque à la Paillasse
(lire S. et A. n° 829, mars 2016) à
Paris: le CogLab. L’objectif est
un mixte des expériences précédentes. Il s’agit de s’approprier
la culture des FabLab afin d’étudier les sciences cognitives dans
les tiers-lieux.
En 2013, le réseau naît, les
connexions grandissent: organisation de rencontres et d’ateliers, développement de projets.
Sur le site Internet du CogLab,
toutes les connaissances sont
partagées gratuitement. L’hyperactif Romain, qui y travaille de
façon bénévole, est par ailleurs
creative technologist à plein temps
dans une agence. Rapidement,
des étudiants, des doctorants,
des jeunes chercheurs, des entrepreneurs ou de simples curieux
sont attirés par cette organisation inédite.
Romain Rouyer, fondateur du CogLab où chercheurs, étudiants
et entrepreneurs échangent des idées et élaborent des projets.
La MAIF s’engage
pour une société
collaborative.
Des scientifiques aussi.
Sciences et Avenir vous
fait découvrir le fruit de
leurs recherches.
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RÉSEAU INTERNATIONAL
NEUROTECHX
NeuroTechX, pour un Wikipédia de la cognition
Le réseau international NeuroTechX a été créé en 2015 à Montréal (Canada)
par un adepte du CogLab (lire ci-dessus). Objectif : faire mieux connaître les
sciences cognitives. Chaque pays constitue un « chapitre » ayant sa thématique
propre. À San Francisco (États-Unis), par exemple, le réseau développe un
logiciel en ligne pour analyser en direct tous les signaux EEG de volontaires, afin
d’approfondir l’étude du cerveau. Autre ambition : créer avec des universités
une plate-forme partagée, sorte de Wikipédia mondial des sciences cognitives.
BERNARD MARTINEZ POUR SCIENCES ET AVENIR
Le cerveau
en open source
Deux projets sont en cours. Le
premier a été lancé en 2015 par
un étudiant en sécurité informatique, un chercheur en neurosciences et un entrepreneur.
Il s’agit de développer un logiciel de neurofeedback via un
casque d’électroencéphalographie (EEG) qui mesure l’activité électrique du cerveau. Le
but est de modifier son état
cérébral, par exemple en améliorant sa concentration. Deuxième idée : une expérience en
réalité virtuelle qui permet de
ressentir ce que vivent des personnes atteintes de troubles du
spectre autistique. Un troisième
projet va voir le jour, alliant
électroencéphalographie, intelligence artificielle et domotique.
Objectif? Contrôler les objets
connectés de la maison par la
pensée.
Le CogLab fait déjà des petits:
émergent aujourd’hui le CogLab
Lyon et, à Bordeaux, le MindLab,
auquel participent des chercheurs de l’Inria. Spécialiste
du cerveau, Romain Rouyer s’y
connaît en réseaux. Logique. Stéphane Desmichelle
@stephane_de
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 67
DOSSIERSPÉCIAL
SENIORS
De
AZ
à ,
une
rentrée
en
forme
Reprendre quelques bonnes
résolutions d’hygiène de vie,
notamment alimentaires, avoir
le réflexe « prévention » et penser
à entretenir son corps comme
son esprit : telles sont les clés
pour rester en forme et prolonger
l’effet bénéfique des vacances.
: Agence Forum News
rédaction en chef : Caroline Brun
rédaction : Anne Prigent (avec Émilie Gillet)
dossier coordonné par
68-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
A
C
Alcool
Cholestérol
Croire que l’on peut boire de l’alcool
sans risque est un leurre. Les experts
L’hypercholestérolémie n’est pas à
analyser isolément. C’est en effet un
Animaux
D
viennent de revoir à la baisse les
seuils à ne pas dépasser. Jusqu’alors,
les recommandations étaient de ne
pas boire plus de trois verres par
jour pour les hommes et deux pour
les femmes. La consigne est désormais : pas plus de deux verres par
jour pour tous, pas plus de quatre
verres en une seule occasion et pas
plus de dix verres par semaine, ce qui
signifie au moins deux jours d’abstinence dans la semaine.
Un Français sur deux possède un animal de compagnie. Pourquoi s’en pri-
ver, puisque c’est bénéfique pour la
santé ? Une étude effectuée dans
des villes chinoises où les animaux
de compagnie étaient officiellement
interdits jusqu’en 1992, a prouvé
qu’après l’abandon de cette restriction, les propriétaires de chiens bougeaient plus, dormaient mieux, se
sentaient plus actifs et en meilleure
santé et allaient plus rarement chez
le médecin ! Quant aux chats, leurs
ronronnements basses fréquences
auraient un effet apaisant…
B
indicateur, un facteur de risque cardio-vasculaire parmi d’autres qu’il
convient aujourd’hui de réduire. Si
la prescription de statines ne fait plus
débat chez les personnes ayant déjà
eu un accident cardio-vasculaire,
elle reste discutée en l’absence de
signes cliniques de la maladie. Quoi
qu’il en soit, un régime alimentaire
de type méditerranéen et l’exercice
physique aident à réguler son taux
de cholestérol.
Dépistage des cancers
Pour les plus de 50 ans, il existe deux
programmes de dépistage organisé,
dont le coût est entièrement pris
en charge par la Sécurité sociale.
Pour les femmes, c’est le dépistage
du cancer du sein, proposé tous les
deux ans. Ce programme a été revu
cette année et prévoit notamment la
mise en place de deux consultations
dédiées à la prévention, à 25 ans et
50 ans. Pour l’ensemble de la population, le dépistage du cancer du
côlon par recherche de sang dans
les selles est également recommandé
tous les deux ans.
Benzodiazépines
Dents
La consommation de benzodiazépines,
psychotropes utilisés pour traiter l’anxiété et les troubles du sommeil, reste
Encore 45 % des Français ne se rendent
chez un dentiste qu’en cas d’urgence,
élevée en France. Pourtant, leurs
effets délétères sont bien connus :
augmentation du risque de confusion, de chute, d’accoutumance, et,
plus grave encore, de développement de la maladie d’Alzheimer (lire
S. et A. n° 776, octobre 2011). Par ailleurs, benzodiazépines et conduite
automobile ne font pas bon ménage.
Des études internationales montrent
en effet une augmentation de 60 à
80 % du risque d’accidents ! Mieux
vaut donc s’en passer. Et lorsque ce
n’est pas possible, il est impératif de
respecter les durées de traitement.
selon un sondage réalisé en 2016.
Or, à ce stade, les soins sont souvent plus lourds et plus coûteux.
Une visite de contrôle par an permet de préserver une bonne santé
buccodentaire avec, notamment, des
détartrages réguliers.
Dos
C’est le mal du siècle. En effet, huit à
neuf Français sur dix seront confrontés au mal de dos au cours de leur
vie. L’activité physique demeure la
meilleure des préventions, notamment contre les lombalgies, les maux
de dos les plus fréquents. La kinési-
thérapie peut également être utile
pour apprendre les bons gestes et
éviter de se faire mal. Renforcer les
muscles du dos, sans oublier les abdominaux, aide à soutenir la colonne
vertébrale. Au programme: marche,
vélo ou encore Pilates.
Déconnexion
La moitié des Français regardent leur
portable dix fois par jour. Pis, ils sont
plus de 40 % à jeter un œil sur leur
smartphone en plein milieu de la
nuit et 7 % cèdent alors à la tentation de répondre aux messages. Par
ailleurs, près d’un parent sur deux
reconnaît que l’utilisation de portables ou tablettes perturbe fréquemment la relation avec leurs enfants.
Des chiffres qui montrent l’urgence
d’apprendre à déconnecter.
E
BURGER / PHANIE-AFP
Exercice physique
15 petites minutes d’activité physique
par jour, c’est 3 ans d’espérance de vie
en plus, rappelait la revue spéciali-
sée The Lancet en 2011. Il faut dire
que les preuves scientifiques sur les
bienfaits de l’activité physique s’ac-
cumulent: lutte contre le surpoids,
le diabète, les maladies cardio-vasculaires, prévention de la dépression, de certains cancers… Autant
de bonnes raisons pour chausser les
running! Le rythme idéal? Au minimum, l’équivalent de 30 minutes de
marche rapide 5 fois par semaine.
Les 30 minutes peuvent être fractionnées en plusieurs périodes d’au
moins 10 minutes.
F
Fruits (et légumes)
Tout le monde connaît désormais la
règle des « 5 fruits et légumes par
jour ». Ce n’est pas encore assez,
disent aujourd’hui les experts, il en
faudrait au moins 8. Car, outre les
vitamines et les minéraux, les fruits
et légumes contiennent de puissants
antioxydants et des fibres qui permettent de prévenir le surpoids.
G
Graisses
Longtemps décriées, les graisses sont
aujourd’hui réhabilitées. Les lipides
doivent ainsi représenter 35 à 40 %
Les preuves
scientifiques
sur les bienfaits
de l’activité
physique pour
prévenir les
problèmes de
santé ne cessent
de s’accumuler.
des apports caloriques de la journée.
Vedette incontestée, l’huile d’olive
reste l’huile à privilégier car elle a
prouvé son efficacité contre le risque
cardio-vasculaire. Pour les acides
gras saturés, que l’on trouve dans
le beurre par exemple, les interdits absolus ont quasi disparu, laissant place à la notion d’équilibre
et de variété. Seuls les acides gras
« trans », présents dans les produits
d’origine industrielle (viennoiseries,
pâtisseries et pizzas), sont à bannir
définitivement.
Glycémie
Lorsque le taux de sucre dans le sang
se situe entre 1,10 g/l et 1,25 g/l, les
spécialistes parlent de prédiabète.
Cela signifie que le pancréas ne
fonctionne déjà plus très bien. Si
rien n’est fait, le prédiabète se transformera en diabète dans les dix ans.
La bonne nouvelle est qu’à ce stade,
il est encore possible de retarder
l’apparition de la maladie de plusieurs années, voire l’empêcher de
survenir. Une perte de poids de 5 %
et une activité physique régulière
peuvent permettre de faire revenir
la glycémie à la normale.
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 69
DOSSIER SPÉCIAL
Une rentrée en forme
H
Hormones
pause et à réduire ainsi les symptômes tels que les bouffées de chaleur
et le risque d’ostéoporose. Cependant, de vastes études ont montré
qu’il augmente le risque d’accident
vasculaire cérébral et de thrombose
(surtout la première année), ainsi
que de cancer du sein, de l’endomètre ou de l’ovaire (plus le traitement dure, plus le risque s’élève).
La Haute Autorité de santé recommande donc qu’un THS soit toujours
prescrit à dose minimale et sur une
durée limitée, après une évaluation
individuelle des risques.
K
I
Iatrogénie
Plus on avance en âge, plus il y a de
risque que la liste des médicaments
s’allonge sur l’ordonnance. Or, l’élimi-
nation de ces médicaments est aussi
plus lente, quand on vieillit. L’organisme est plus sensible, et les effets
indésirables sont deux fois plus fréquents et plus graves : 10 % à 20 %
entraînent une hospitalisation chez
les plus de 65 ans. Pour éviter cette
iatrogénie, il est conseillé de ne pas
s’« automédiquer » et de demander
à son médecin de réévaluer l’ordonnance de temps en temps.
Kilos
Les kilos en trop sont associés au diabète, aux maladies cardio-vasculaires
mais aussi à l’apnée du sommeil, à l’arthrose… Or, aujourd’hui en France,
15 % de la population adulte est obèse
et près d’un tiers en surpoids… Outre
la balance, le tour de taille est un
autre indicateur à surveiller. Il donne
une image de l’excès de graisse accumulé au niveau de l’abdomen : supérieur à 80 cm pour une femme et
à 94 cm pour un homme, c’est un
marqueur de risque de diabète et de
maladies cardio-vasculaires.
L
J
Jeûne
Aucune étude ne rapporte de façon
fiable un intérêt, pour la santé, à jeûner longuement. Cela peut même être
très dangereux pour l’organisme.
En revanche, des jeûnes courts et
intermittents (16 à 18 heures, une
à deux fois par mois par exemple)
pourraient avoir un effet intéressant
dans le contrôle du poids et la lutte
contre l’obésité et le diabète. Pour
des patients traités par chimiothérapie, cela pourrait aussi améliorer
l’efficacité du traitement et surtout
diminuer ses effets secondaires. Mais
dans ce cas, le jeûne doit être accompagné médicalement.
Luminothérapie
C’est un véritable traitement. Elle
avait été reconnue comme telle en
2007 par la Haute Autorité de santé
pour lutter contre le trouble affectif
saisonnier (SAD) qui se traduit par
un sommeil agité, une fatigue chronique, de l’irritabilité…
M
Méninges
Contrairement à ce que nous avons
longtemps cru, quel que soit notre
âge, nous produisons tous les jours
de nouveaux neurones : 700 par jour
en moyenne ! (voir Sciences et Avenir
no 843, mai 2017). Cette aptitude per-
70-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847

Huit fruits et
légumes par
jour : c’est
la ration que
préconisent
désormais les
experts.
BURGER / PHANIE-AFP
Le traitement hormonal substitutif
(THS) vise à compenser la carence
hormonale qui survient à la méno-
met au cerveau de demeurer vif et
réactif. À condition toutefois de stimuler ces nouveaux neurones qui
doivent faire leur apprentissage. La
routine, le stress et les benzodiazépines sont les principaux ennemis
de la neurogénèse. À l’inverse, les
liens sociaux, l’activité physique et
un bon microbiote les doperaient.
Microbiote
Les milliers de milliards de microbes
qui vivent dans nos intestins sont les
alliés indispensables de notre digestion
mais aussi et surtout du bon fonctionnement de notre système immunitaire ! Pour entretenir ce microbiote,
il faut le « nourrir », avec une alimentation riche en fibres (fruits et
légumes, céréales complètes) et en
probiotiques (yaourts, produits fermentés). C’est encore plus important
après un traitement antibiotique,
par voie orale qui peut déstabiliser
l’équilibre de ce microbiote et donc
son bon fonctionnement.
N
Nutriments
Vitamines, minéraux, acides gras
essentiels… à quelques exceptions
près, une alimentation équilibrée
permet d’apporter l’essentiel des
nutriments nécessaires. Ainsi, la prise
d’acide folique (vitamine B9) et de
fer est spécifiquement recommandée aux femmes enceintes.
A
DOSSIER SPÉCIAL
Une rentrée en forme
V E RB AT IM
O
Peut-on tout prévenir ?
Ouïe
Pas moins de 10 millions de Français
se plaignent de problèmes d’audition.
Une gêne qui a des répercussions
sur la vie quotidienne pour plus de
la moitié d’entre eux. Le principal
accélérateur de vieillissement de
l’oreille? Le niveau sonore auquel
elle est exposée. Au-delà de 80 décibels, le système auditif est en danger.
Or, les matériels de jardinage, de bricolage… atteignent des intensités de
95 à 105 dB. La prévention est donc
indispensable, et la meilleure arme,
c’est la protection. Ne pas hésiter à
porter des bouchons d’oreilles ou un
casque antibruit.
Os
Pour faire de vieux os, mieux vaut
les préserver de l’ostéoporose. Cette
pathologie touche principalement
les femmes après la ménopause
mais n’épargne pas les hommes. Le
maintien d’un apport en calcium
et vitamine D, l’exercice physique
régulier, l’arrêt du tabac et la lutte
contre l’abus d’alcool permettent de
ralentir la perte osseuse liée à l’âge.
À l’inverse, être trop maigre, c’està-dire avoir un IMC inférieur à 19,
fragilise l’os, tout comme la prise de
cortisone au long cours.
Christophe Trivalle,
gériatre, auteur de
101 Conseils pour être bien
dans son âge et sa tête,
éditions Robert Laffont.
« La prévention est difficile à
mettre en place car souvent,
elle implique de se priver d’un
plaisir immédiat pour un bénéfice
qui viendra plus tard et qui,
de surcroît, n’est pas garanti
à 100 % au niveau individuel…
Vous pouvez être non-fumeur
et avoir un cancer du poumon.
Les Français préfèrent dans
l’ensemble vivre l’instant présent
et éviter de se projeter dans
plancher pelvien. Le pire étant le
trampoline: 80 % des sportives de
haut niveau qui pratiquent ce sport
seraient incontinentes.
Q
QI
Avoir un niveau d’éducation élevé permet de retarder l’apparition des symptômes de la maladie d’Alzheimer. C’est
la notion de « réserve cognitive »,
un capital cérébral qui permettrait
de mieux résister aux lésions du cerveau et à la perte des neurones. Un
capital à entretenir tout au long de
la vie en conservant la soif de comprendre et d’apprendre…
R
P
Peau
Respiration
La façon dont notre peau vieillit est
largement inscrite dans nos gènes,
L’appareil respiratoire vieillit plutôt
mieux que le système cardio-vasculaire. Mais il faut en prendre soin et
mais l’environnement influence également l’état de nos rides. Ainsi, le
soleil, le tabac, la pollution mais aussi
le stress, grands générateurs de radicaux libres, accélèrent le processus
de vieillissement.
Périnée
La tonicité du plancher pelvien joue
un rôle primordial chez la femme pour
éviter l’incontinence ou les descentes
d’organes, mais aussi pour préserver
la qualité des rapports sexuels. La
grossesse, l’accouchement et surtout
la constipation le fragilisent. Certains
sports dits à « fort impact » comme
le volley, le saut à la corde, l’équitation, vont également malmener le
le surveiller. Faut-il rappeler que le
tabac est le pire ennemi des poumons? Il est le premier facteur de
risque de deux maladies redoutables:
le cancer du poumon et la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO). Autre ennemi du souffle,
le surpoids. Il induit une difficulté à
respirer au moindre effort, renforçant la sédentarité.
S
Sommeil
Avec le temps, le sommeil se fragmente. C’est un fait: on dort moins
bien à 80 ans qu’à 20 ans, même si
72 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
l’avenir. Mais on peut faire de la
prévention tout en continuant à
se faire plaisir. Par exemple, il est
recommandé de ne pas manger
plus de 300 grammes de viande
rouge par semaine. Cela n’interdit
pas de faire une exception
de temps à autre… Ce qui est
important, c’est de respecter
cette règle sur la durée. En fait,
la meilleure prévention est celle
qu’on s’impose à soi-même ! »
les besoins en sommeil sont quasi
identiques. C’est autour de la cinquantaine que les premiers signes
de dérèglements se font sentir, avec
des réveils nocturnes plus fréquents
et des délais d’endormissement plus
longs. C’est aussi la période où certains troubles spécifiques, comme
les apnées du sommeil, se développent… La sieste peut permettre
de rattraper le manque de sommeil.
À condition qu’elle soit courte (pas
plus de 1 heure).
Sexe
Et si le véritable élixir de jouvence
était l’activité sexuelle? Au fil des
études, il apparaît clairement qu’être
actif sexuellement fait paraître bien
plus jeune que son âge et booste les
méninges… Trois rapports sexuels
par semaine permettraient de
paraître entre sept à douze ans plus
jeune, selon une étude écossaise.
Quant aux performances cognitives
globales, elles seraient systématiquement meilleures pour les hommes
et les femmes actifs sexuellement. À
pratiquer sans modération… à condition de se protéger: les infections
sexuellement transmissibles sont
en augmentation chez les seniors.
T
Tabac
Il n’est jamais trop tard pour arrêter de
fumer. Vingt-quatre heures après la
dernière cigarette, le risque d’infarctus du myocarde diminue déjà. Quarante-huit heures après, le goût et
l’odorat s’améliorent. 72 heures après, SC&A_7641_recto du 24-08-2017.indd 1
03/08/2017 11:03:44
DOSSIER SPÉCIAL
respirer devient plus facile. Au bout
d’un an sans tabac, le risque d’infarctus du myocarde diminue de moitié
et celui d’attaque cérébrale rejoint
celui d’un non-fumeur. Au bout de
cinq ans, c’est le risque de cancer du
poumon qui chute de moitié. Dix à
quinze ans après l’arrêt, l’espérance
de vie redevient identique à celle
de personnes n’ayant jamais fumé.
Tension
Plus on vieillit, plus les artères ont tendance à se rigidifier, et plus la pression
artérielle augmente. En France, 30 %
des adultes et 50 % des personnes
âgées de plus de 65 ans sont hypertendues. Pour prévenir ou retarder
l’apparition de cette pathologie, il est
conseillé de ne pas manger trop salé,
de ne pas prendre de poids autour
de 40 ans pour les hommes et au
moment de la ménopause pour les
femmes. Il est surtout important
de pratiquer une activité sportive
d’endurance.
PASCAL VILA / SIPA
Une rentrée en forme
Prévention
des maladies
cardiovasculaires
et du cancer,
diminution
du stress... le
vélo a tout bon!
U
UV
Le soleil est une source de bienfaits
dont il faut savoir profiter. Les UV B,
notamment, vont activer certaines
cellules de la peau qui synthétisent
la vitamine D, essentielle pour fixer
à la fois le calcium et le phosphore.
Les UV A et B ont également une
action thérapeutique et sont utilisés en photothérapie pour soigner
psoriasis et eczéma. Mais attention,
s’exposer directement et trop longtemps à ces UV peut entraîner des
dégâts irréversibles et une augmentation du risque de cancer de la peau.
V
Vaccins
Outre la vaccination contre la grippe
recommandée tous les ans pour les
personnes de plus de 65 ans et celles
atteintes de maladies chroniques
(diabète, affection cardiaque ou
respiratoire, maladie hépatique,
infection par le VIH…), d’autres vaccins concernent les adultes. C’est
notamment le cas de celui contre
la diphtérie, le tétanos et la polio,
recommandé aux âges de 25, 45 et
74 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
65 ans, puis tous les dix ans. En cas
de retard dans ce calendrier, inutile
de recommencer tout le programme
de vaccination, il suffit de reprendre
là où il a été interrompu.
Vélo
S’il y avait une seule résolution à
prendre après les vacances, c’est
d’abandonner la voiture au profit du
vélo pour aller travailler en ville. Tout
d’abord, parce que pédaler est beaucoup moins stressant que d’appuyer
sur l’accélérateur. C’est du moins le
résultat d’une étude canadienne. De
plus, opter pour le vélo diminue le
risque de maladies cardiaques et de
cancers! Avant d’enfourcher son vélo,
il est cependant recommandé de porter un casque, seul moyen efficace
d’éviter les blessures graves à la tête
en cas de chute.
W
W.-C.
Et si nous changions nos toilettes?
La question a fait le succès du bestseller Le Charme discret de l’intestin de Giulia Enders. Il est vrai que
leur configuration favorise la constipation, ennemie du périnée. Pour
une évacuation du côlon sans effort,
rien de tel que la position accroupie.
À défaut de toilettes à la turque, il
est possible de surélever les jambes
avec un tabouret.
X
Xylitol
Quand on ne peut pas se brosser les
dents, un chewing-gum au xylitol est
une alternative intéressante: cet édul-
corant d’origine végétale n’augmente
pas l’acidité de la salive, il préviendrait
ainsi la formation de caries et favoriserait la minéralisation des dents.
Y
Yeux
Les écrans ont envahi notre quotidien,
avec comme corollaire une augmentation de la fatigue oculaire: picote-
ments, troubles de la vision, baisse
de la capacité à voir de loin… Près
d’un Français sur trois est concerné,
d’après le baromètre de la santé
visuelle de l’Asnav (Association nationale pour l’amélioration de la vue).
Pour éviter ces désagréments, il suffit de penser à cligner souvent des
yeux, de placer son écran plus bas
que ses yeux, de déplacer régulièrement son regard, d’utiliser si besoin
des larmes artificielles (sérum physiologique)… sans oublier de porter
des corrections adaptées à sa vue.
Z
Zen
De nombreuses études ont confirmé
l’efficacité de la pratique de la méditation de pleine conscience pour gérer
le stress et l’anxiété, mais aussi les
addictions, les troubles du comportement alimentaire ou encore les
rechutes dans la dépression (lire S.
et A. n° 846, août 2017)… De la même
façon que l’exercice physique lutte
contre les méfaits de la sédentarité,
la méditation vient au secours du
cerveau hyper sollicité. La méthode
est efficace mais nécessite, comme
l’activité physique, d’être pratiquée
quotidiennement. Publicité sciences et avenir pour l'impression.indd 1
20/07/2017 14:38:11
HIGH-TECH
MACHINE LEARNING, apprentissage machine ou
apprentissage statistique : conception et mise en
place de programmes permettant à une machine,
à partir de masses de données et d’algorithmes,
d’apprendre sans intervention humaine.
AFFECTIVE COMPUTING
ou informatique affective :
développement de systèmes
pouvant reconnaître et exprimer
des émotions humaines.
ÉTHIQUE DÉONTIQUE : du grec deon,
le devoir. Elle juge les actions au regard de
leur conformité à des lois, contrairement
à l’éthique conséquentialiste, qui les juge
selon leurs conséquences pratiques.
Intelligence
artificielle : où en
est-on vraiment ?
Sciences et Aveniraréunitroisdeschercheurslesplusreconnusenintelligenceartificielle
pourdébattredesréellesavancéesdanscesecteurstratégique.
Unemachinepeut-ellepenser?Larecherchefrançaiseest-ellecompétitive?
Quelleéthiquepourlesrobots?Pourdémêlerréalitéetimaginaire.
Rencontre animée par Arnaud Devillard, Dominique Leglu et Carole Chatelain – Photos Bruno Levy
Sciences et Avenir : Selon
un récent sondage, 34 % des
Français disent ne pas savoir ce
qu’est l’intelligence artificielle,
41 % croient le savoir et 25 %
pensent le savoir précisément.
Quelle est votre définition ?
Laurence Devillers : Je dirais que
l’intelligence artificielle (IA) est
un ensemble de théories, d’algorithmes et de logiciels dont
l’objectif est de simuler certaines
capacités cognitives de l’humain :
la perception, les décisions et les
actions.
Jean-Gabriel Ganascia : J’irais
un peu plus loin : selon moi, c’est
une discipline scientifique reposant sur le postulat selon lequel
l’intelligence peut se décomposer en fonctions cognitives si élémentaires qu’il est possible de les
reproduire sur un ordinateur.
Bertrand Braunschweig : Dans
le Livre blanc d’Inria (Institut
Les robots de
compagnie,
tel Nao
développé
par SoftBank
Robotics,
sont testés
par Laurence
Devillers aupès
de personnes
âgées à l’hôpital
Broca, à Paris.
76-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
national de recherche en informatique et automatique) sur
l’IA que nous avons publié
en 2016, nous avons choisi
de ne pas définir l’intelligence
artificielle par ses propriétés,
mais de lister un ensemble de
technologies qui relèvent de son
domaine : représentation des
connaissances, apprentissage,
traitement du signal…
Depuis quand l’IA a-t-elle
réellement progressé ?
Bertrand Braunschweig : Ses technologies sont restées largement
déconnectées du monde réel entre
leur naissance, à la fin des années
1950, et la diffusion du Web, peu
avant le xxie siècle. C’est alors
que des masses de données ont
été disponibles en ligne, et que les
algorithmes que nous avions commencé à développer ont pu leur
être appliqués. Avec des intérêts
HIGH-TECH
Intelligence artificielle

économiques importants à la clé.
Tout a décollé à ce moment-là.
Laurence Devillers : Le décuplement de la puissance de calcul a
également joué. Lorsque pour
ma thèse, en 1992, je créais des
réseaux de neurones, faire tourner un système sur un ordinateur prenait un mois, contre deux
heures aujourd’hui. En outre, il
s’agissait de systèmes experts dans
lesquels la machine copiait les instructions données par l’humain.
Aujourd’hui, on cherche à concevoir des fonctions intelligentes à
partir de machine learning, c’est-àdire d’approches statistiques, ce
qui exige que l’ordinateur manipule intelligemment les données.
À quelle date le public a-t-il pris
conscience de l’existence de l’IA ?
Laurence Devillers : En
mars 2016, avec la première
victoire d’une machine sur un
De gauche à droite :
Bertrand Braunschweig
Directeur du centre
de recherche Inria
Saclay, coordinateur du
Livre blanc d’Inria sur
l’intelligence artificielle.
Laurence Devillers
Professeure à ParisSorbonne, spécialiste
d’affective computing
au Laboratoire
d’informatique pour
la mécanique et les
sciences de l’ingénieur
(Limsi)-CNRS
Dernier ouvrage publié :
Des robots et des
hommes, Plon, 2017.
Jean-Gabriel Ganascia
Professeur à l’UMPC,
chercheur en intelligence
artificielle
au LIP6 de Paris-VI.
Dernier ouvrage
publié : Le Mythe de
la singularité. Faut-il
craindre l’intelligence
artificielle ?
Le Seuil, 2017.
humain, en l’occurrence Alphago
de GoogleDeepMind qui a battu
le champion coréen de go Lee
Sedol. C’est un système complexe,
mais il n’a rien de magique ! D’un
côté, cent chercheurs entraînent
la machine sur un nombre incalculable de parties que l’humain
n’aurait jamais pu jouer, même
en y consacrant toute sa vie.
Résultat : une dépense d’énergie folle pour obtenir une anticipation à 65 coups ; de l’autre,
un humain qui anticipe à 50
coups, sans y consacrer beaucoup d’énergie. Ce n’est pas une
« super intelligence ».
LES ATOUTS DE
LA RECHERCHE
FRANÇAISE
Le Premier ministre Édouard
Philippe a annoncé en juin
dernier vouloir définir une
nouvelle stratégie en matière
d’IA. La recherche française estelle performante ?
Bertrand Braunschweig : Le premier rapport gouvernemental
France IA, sorti en mars 2017,
établit que les chercheurs français sont performants sur presque
toutes les technologies de l’IA
en raison de leur très bonne formation en mathématiques, statistiques et logique. Avec ses
5300 chercheurs en IA, ses
quelque 200 laboratoires et ses
centaines de start-up, la France
a donc une importante carte à
jouer, à la fois en Europe et dans
le monde.
Jean-Gabriel Ganascia : En outre,
les universités, les grandes écoles,
les centres de recherche, l’industrie… sont assez bien répartis sur
le territoire. Mais nous sommes
moins forts sur les études consacrées aux usages. Il faut parvenir A
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 77
HIGH-TECH
Intelligence artificielle
A à former des équipes de sociologues et renforcer leurs interactions avec les chercheurs.
« L’IA forte est
un fantasme »
‘‘
Les termes d’intelligence artificielle
« faible » et « forte » ont été introduits par un
philosophe américain, John Searle, en 1985.
Il entendait mettre en cause, non l’IA, mais les
prétentions de ceux qui pensent qu’on peut doter
les machines de la conscience et de la pensée. Pour y
parvenir, il faudrait un degré de finesse très supérieur
à celui qui existe actuellement, notamment reproduire
les phénomènes chimiques en jeu. Paradoxalement, ce
terme d’IA « forte » a été repris par des ingénieurs qui
veulent parvenir à rendre les machines conscientes et
pensantes […], notamment les transhumanistes. [...]
L’IA forte est de l’ordre du fantasme.
Jean-Gabriel Ganascia
Bertrand Braunschweig : Le
troisième Programme d’investissements d’avenir, qui va débuter en 2018, offrira justement
l’opportunité à la France de tester les usages. Par exemple, nous
réfléchissons avec les collectivités territoriales à faire du plateau de Saclay, où est installé
Inria, un territoire d’innovations pour l’IA. S’y déploieraient
à grande échelle des systèmes
78-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
‘‘
Qu’entendez-vous par usages ?
Laurence Devillers : Si la
machine s’adapte à l’humain,
l’humain doit s’adapter à la
machine ! On oublie trop souvent cette coévolution. Comment faire pour collaborer ?
Jusqu’où aller ? Il faut des living
labs — il en existe plusieurs en
France — permettant de tester
les technologies avec leurs utilisateurs potentiels. Je me rends
ainsi régulièrement avec mon
équipe à l’hôpital Broca, à Paris,
pour voir comment les personnes
âgées atteintes d’Alzheimer interagissent avec les robots d’assistance Pepper et Nao de Softbank
Robotics et recueillir leurs réactions (lire S. et A. n° 845, juillet
2017). Car le monde réel est d’une
incroyable complexité.
Nous travaillons aussi sur le langage naturel, afin que la machine
puisse répondre à la très grande
variabilité des questions posées
en langue usuelle. Par exemple,
pour les automates de la SNCF :
« Donne-moi un billet », « Filemoi un billet », « Ce billet, je le
veux »… Nous nous intéressons
également aux émotions, pour
mieux comprendre les réactions des utilisateurs. Nous avons
désormais la capacité de faire des
systèmes interactifs plus performants que le plus connu d’entre
eux, Watson, d’IBM.
de véhicules autonomes ou de
supervision de transports.
QUESTIONS D’ÉTHIQUE
Justement, la voiture
autonome, comme d’autres
projets en IA, soulève des
problèmes d’éthique. Comment
les prendre en compte ?
Jean-Gabriel Ganascia : Vous
faites référence à une célèbre
expérience de pensée, que l’on
appelle le dilemme du tramway :
cinq personnes traversent une
rue quand passe une voiture autonome. Que va-t-elle décider ?
Seule solution pour ne pas écraser les piétons : se crasher sur
un pylône… et tuer la personne
à bord. 1 contre 5 vaut-il mieux
que 5 contre 1 ? Le dilemme est
insoluble ! Il faut donc déterminer si la mise en circulation des
voitures autonomes va réellement faire diminuer le nombre
de morts, et dans quelles proportions. Et choisir des systèmes de
décision qui essaieront de minimiser ce nombre.
Laurence Devillers : Il y a plusieurs façons d’aborder ce problème. L’éthique d’abdication :
la personne dans la voiture se
sacrifie. L’éthique déontique, qui
s’attache au respect des réglementations : si deux enfants
traversent en dehors des passages protégés, ce sont eux qui
pourraient être écrasés. Enfin,
l’éthique conséquentialiste, celle
que Jean-Gabriel vient d’évoquer, qui consiste à comptabiliser le nombre d’années de vie
sauvées. Cela change la donne si
ce sont deux personnes âgées qui
traversent et non deux enfants…
Que choisir ? Aux États-Unis, l’association professionnelle des
ingénieurs électriciens et électroniciens (IEEE), dont je suis
membre et qui a été dirigée par
le Français Raja Chatila, réfléchit
de façon pluridisciplinaire à ces
questions d’éthique. À la Commission de réflexion sur l’éthique de
la recherche en sciences et technologies du numérique d’Allistene
(Cerna), nous y travaillons aussi,
avec Inria et le CNRS.
Bertrand Braunschweig : Dans le
rapport France IA, une première
version préconisait de n’embarquer à bord que des systèmes
logiques sans apprentissage.
HIGH-TECH
Intelligence artificielle
Après réflexion, il s’est révélé
impossible de se passer de compétences de systèmes du genre de
Mobileye, qui équipe les voitures
Tesla : il repère les piétons, les
panneaux de circulation… Nous
avons finalement recommandé
d’hybrider des systèmes d’apprentissage, principalement pour
la perception, avec des systèmes
de raisonnement logique pour la
prise de décision, de manière à
savoir comment la voiture opte
pour telle ou telle solution.
Est-ce cela que l’on appelle
« l’éthique by design ? »
Je a n - G a b r i e l G a n a s c i a :
L’éthique by design consiste à
concevoir des dispositifs intégrant dès le départ des considérations d’ordre éthique : par
exemple, qu’un système proposant des programmes de télévision en fonction des goûts soit
élaboré de façon que les données individuelles ne soient pas
déportées vers le système central, afin de préserver une certaine confidentialité.
LE
+ NUMÉRIQUE
 Retrouvez l’intégralité
de ces échanges
sur notre site :
sciav.fr/847DebatIA
 Le livre blanc d’Inria
sur l’IA :
sciav.fr/2ubVpOm
 Le rapport
de France IA :
sciav.fr/2vkF3b9
Ces exigences ne risquentelles pas de ralentir
le développement de ces
dispositifs ?
Jean-Gabriel Ganascia : Les
développeurs sont pris entre
deux contraintes contradictoires.
Leur modèle économique exige
qu’ils récupèrent des données
pour vendre aux annonceurs des
publicités ciblées. Mais ils ne
doivent pas pour autant devenir impopulaires auprès de leurs
utilisateurs, qui n’apprécient pas
qu’on « aspire » ainsi leurs données privées. La bataille va se
jouer sur le point d’équilibre
entre ces exigences.
Laurence Devillers : Il faut éduquer, former, expliquer ce qu’est
l’éthique, afin que soient développés des labels indiquant que
les systèmes ont été vérifiés de
ce point de vue. Pour l’instant,
on fait preuve d’une naïveté
terrible ! Revenons au système
d’IBM, Watson : il est utilisé par
de plus en plus de grands groupes
pour répondre à un très grand
nombre de questions à partir
‘‘
« Attention à la bêtise artificielle »
Il faut travailler sur les
discriminations qui pourraient
intervenir dans le domaine de
l’intelligence artificielle. Va-t-on
reproduire en IA les clivages à
l’œuvre dans la société ?
On s’aperçoit que les femmes-agents
conversationnels sont principalement
utilisées comme assistantes de soins,
qu’il risque d’y avoir à profusion
des robots sexuels de genre
féminin […] ou que les logiciels
de reconnaissance de visage,
comme celui de Google, savent
mieux identifier les peaux blanches
que les noires faute d’avoir assez
de données dans leur corpus
d’origine. Il faut avoir une
réflexion de fond sur ces sujets pour
ne pas en arriver à de
la bêtise artificielle.
Laurence Devillers
de masses de données. Il faudrait garantir un droit sur ces
données !
Jean-Gabriel Ganascia : Une fois
installé dans une entreprise, ce
système a en effet accès à des
connaissances stratégiques. Laisser IBM le déployer, c’est affaiblir
un certain nombre de secteurs.
C’est pourquoi nous avons proposé dans le rapport France IA
que la France lance un projet de
cet ordre, MarIAnne (lire l’encadré p. 80).
UNE EXIGENCE :
VALIDER LES SYSTÈMES
Que fait l’Europe ?
Jean-Gabriel Ganascia : Les
chefs de gouvernement européens réunis à Lisbonne en 2000
ont constaté de façon pertinente
que si l’Europe voulait conserver son rang dans la société de
la connaissance qui se mettait
en place, il fallait développer la
formation, l’enseignement et la
recherche. Or la mise en œuvre
a été pitoyable ! Ces dix-sept dernières années, nous avons même
régressé !
Laurence Devillers : Pour pouvoir lancer les choses sur le long
terme, il faudrait disposer en
France d’un institut du futur de
l’IA, comme on en voit émerger
dans le monde anglo-saxon. Et
rapprocher public et privé. Aux
États-Unis, les GAFA (Google,
Apple, Facebook, Amazon) sont
forts parce qu’ils sont en lien avec
des universités comme Stanford
ou Berkeley, en Californie. Nos
grands chercheurs travaillent
avec Facebook et Google, mais
pas avec des partenaires industriels français. Or, si beaucoup de
nos start-up marchent très bien,
nous n’avons pas de laboratoires
communs avec les grands groupes.
Bertrand Braunschweig :
Sachant que l’un des freins à
lever, ce sont les questions de
validation, de certification des A
N°847-Septembre2017-SciencesetAvenir- 79
‘‘
HIGH-TECH
Intelligence artificielle
« Développons MarIAnne, un agent
conversationnel pour les citoyens »
‘‘
Nous appelons de nos vœux
un projet national baptisé MarIAnne :
un agent conversationnel intelligent
pour le service public. Un assemblage
de technologies permettant
à un citoyen de s’adresser en
langage naturel à un site comme
servicepublic.fr et d’obtenir une
réponse : « Qu’est-ce que je dois
faire pour obtenir une carte grise ?
Comment m’inscrire sur les listes
électorales ? […] » Nous avons
proposé une plate-forme d’intégration
pour ces technologies, pour laquelle
nous avons besoin de 1 à 1,5 milliard
d’euros sur dix ans. Nous disposerions
ainsi d’un ensemble de briques
logicielles qui permettrait de créer
des systèmes de questions-réponses
dans des domaines très variés. Nous
attendons des décisions.
Bertrand Braunschweig
80-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
‘‘
A systèmes. Pour dire les choses
simplement, si un système se
trompe en vous recommandant
une vidéo, ce n’est pas dramatique. Mais s’il s’agit de superviser une centrale nucléaire… Or,
on ne sait pas, aujourd’hui, valider un système qui apprend à
partir de données. Il faut mener
un programme de recherche à
grande échelle sur cette question, comme nous le faisons à
Inria sur certains sujets.
Laurence Devillers : En outre,
ces systèmes apprenant en
continu, il faudra les évaluer
en continu ! Prenons l’exemple
de l’agent conversationnel Tay
de Microsoft, capable d’interagir avec les internautes. Il n’a
pas fallu longtemps pour que
quelques-uns, mal intentionnés,
lui apprennent à tenir des propos
racistes… Preuve que le système
retient les propos sans y rien
comprendre. Intégrer dans ces
machines du « sens commun »
est quelque chose d’extrêmement difficile. Pour l’instant, on
ne sait pas le faire.
BIENTÔT DES MACHINES
CONSCIENTES ?
Pensez-vous que l’intelligence
artificielle dite forte, dotée
d’une conscience capable
de rivaliser avec celle des
humains, puisse advenir ?
Jean-Gabriel Ganascia : C’est de
l’ordre du fantasme. Rien ne permet d’imaginer que cela se produira un jour. Doter de volonté
et de conscience les machines
dépasse totalement ce que nous
savons faire aujourd’hui. Actuellement, l’IA ne réalise des prouesses
que sur des problèmes bien définis. Certes, il y a des idées folles
comme celle de l’Américain Elon
Musk qui a créé en mars une
société, Neuralink, ayant pour
objectif de greffer sur le cerveau
des dispositifs électroniques
afin d’augmenter les capacités
cognitives et mémorielles. Or on
ignore comment le cerveau code
la mémoire !
Laurence Devillers : L’IA telle
qu’elle est codée aujourd’hui ne
suffira pas à faire émerger une
conscience. En revanche, je suis
plus inquiète sur l’hybridation,
non pas du type de celle proposée par Elon Musk, mais entre
vivant et artificiel. Emmanuel
Mogenet, directeur de Google
Zurich, dit très clairement que
l’avenir passe par le BCI (Brain
Computer Interface) : aller chercher les idées directement dans
le cerveau des gens. Or qu’est-ce
que la pensée ? Quel est son substrat ? Personne n’a la réponse à ces
questions ! Il faut faire attention à
ne pas croire à des techniques qui
ne sont pas fiables. Trop d’articles
sont produits, notamment dans
le secteur de la santé, pour vanter les apports de l’IA alors que
les expériences relatées ne sont
pas reproductibles. Les scientifiques doivent prendre position
sur ces questions et expliquer
exactement où nous en sommes.
Bertrand Braunschweig : Il y
a plusieurs ordres de grandeur
entre l’intelligence artificielle spécialisée d’aujourd’hui et l’intelligence artificielle « forte », qui
n’existe pas. Par exemple, un système de reconnaissance d’image
est tout à fait capable, à partir
d’une caméra, de reconnaître des
objets dans une scène, un chat,
un chien… Il peut même le faire
mieux qu’un être humain sur un
ensemble de catégories limitées.
Mais un être humain est confronté
dans la vie à un nombre de situations colossal ! Une IA spécialisée ne remplit qu’un tout petit
nombre de ces tâches-là. En cette
année du cinquantenaire d’Inria,
je prends un pari : dans cinquante
ans, en 2067, il y aura peut-être
des IA extrêmement sophistiquées, mais sûrement pas d’IA
« forte ». J
COMMENT ÇA MARCHE
Les liseuses
prennent des
couleurs
Vitre de
protection
Couche
tactile
Pour séduire les amateurs de BD ou de livres
illustrés, les fabricants de liseuses électroniques
proposent deux technologies d’affichage en
couleurs, dont l’une concilie qualité de lecture et
autonomie de la batterie.
82 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
CES ET
O BOURGEOIS POUR SCIEN
INFOGRAPHIE : BRUN
32 000
AVENIR
P
o u r c o n q u é r i r u n à celui qu’exploitent certains télépublic plus vaste, les viseurs, mais le rendu des couliseuses électroniques leurs laisse à désirer en raison de
(400 000 exemplaires vendus l’absence de rétroéclairage. Un
en France en 2016) s’ouvrent à nouveau procédé nommé ACeP
la couleur. Début 2018, Amazon (Advanced Color ePaper), déjà
devrait ainsi dévoiler le premier utilisé pour l’affichage sur des
modèle couleur de sa Kindle, écrans publicitaires, permet d’aptout comme le canadien Kobo procher la qualité d’une impres(commercialisé en France par la sion conventionnelle. Il repose
Fnac). Une avancée
sur l’adjonction de
technique indispenparticules cyan,
sable pour séduire
magenta, jaunes et
Le nombre de
les amateurs de BD
blanches à l’encre
couleurs que devrait
ou de livres illustrés,
électronique N&B.
permettre d’afficher
qui n’y avaient pas
Leurs positions resune liseuse possédant
le procédé ACeP.
accès jusque-là, l’affipectives sont facichage étant proposé
lement contrôlées :
uniquement en noir et blanc.
chaque type de particules étant
Certes, le noir et blanc a suffi associé à une charge électrique
aux liseuses pour surclasser les spécifique, il est possible de les
tablettes grâce au confort de lec- faire « migrer » différemment
ture qu’elles offrent : l’aspect d’un pour obtenir la couleur voulue
écran à encre électronique rap- en appliquant une tension élecpelle celui d’une feuille impri- trique précise. Une fois la couleur
mée, avec une visibilité parfaite déterminée, l’encre reste stable
en pleine lumière, ne nécessitant sans qu’il soit nécessaire de mainpas d’éclairage fatigant pour les tenir une alimentation électrique.
yeux. Mais le passage à la cou- Autrement dit, une fois une page
leur apparaît indispensable pour affichée sur l’écran de la liseuse,
séduire une nouvelle clientèle.
celle-ci ne consomme plus d’élecDeux procédés d’encre cou- tricité hormis lorsqu’il s’agit d’afleur sont disponibles. Le plus ficher une nouvelle page. Ainsi,
ancien repose sur l’apposition les liseuses couleur resteront toud’un damier de filtres colorés sur jours supérieures aux tablettes
un écran à encre électronique en matière d’autonomie. conventionnel. Il est comparable
Henri-Pierre Penel
Rampe
de LED
d’éclairage
(selon le
cas)
HIGH-TECH
Portrait
CécileMaisonneuve,présidentedelaFabriquedelaCité
Imaginer la ville
de demain
Aprèsplusdedixansconsacrésauxrelationsinternationalesetaunucléaire,Cécile
Maisonneuvemetsaforcedeconvictionauservicedel’innovationurbaine.Unnouveaudéfi.
L
e ton est posé. Mais qu’on ne
s’y trompe pas ! Cécile Maisonneuve, qui sillonne depuis
des années les terrains les plus
compétitifs, sait s’imposer. La présidente de la Fabrique de la Cité,
un think tank créé par le groupe
Vinci et centré sur les innovations
qui feront la ville de demain, a eu
le temps de forger son tempérament : elle a réussi à s’intégrer au
cercle très fermé des ingénieurs
de l’industrie de l’armement puis
de l’industrie nucléaire avant d’opter pour les questions de stratégie énergétique.
Son itinéraire éclectique a mené
cette ancienne directrice du centre
Énergie de l’Institut français des
relations internationales (Ifri) à
se projeter désormais en 2050 et
au-delà : avec son équipe, elle se
propose en effet de dégager des
axes de réflexion sur les aménagements urbains et la mobilité du
futur. « 70 % de la population mondiale sera citadine d’ici à trente ans,
explique-t-elle. C’est un défi qui
exige des innovations dans de très
nombreux domaines : énergie, transports, environnement… » Son postulat de départ : ce ne sont pas les
technologies qui transformeront
la ville, mais les usages, autrement
dit la manière dont les populations
s’approprieront les innovations.
« Dans les transports par exemple,
l’utilisation des technologies numé-
BIO EXPRESS
1971 Naissance à
Orléans (Loiret).
1991-1995 École
normale supérieure,
Sciences Po et histoire
à la Sorbonne.
1997-2007
Administratrice à
l’Assemblée nationale.
2007-2012 Directrice
adjointe des affaires
publiques, en
charge des affaires
européennes et
internationales,
chez Areva.
2012-2015 Directrice
du centre Énergie
de l’Institut français
des relations
internationales,
dont elle est encore
aujourd'hui conseillère.
Depuis 2015 Présidente
de la Fabrique
de la Cité.
84-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
riques comme les big data ou l’intelligence artificielle permettent de
mieux comprendre comment les gens
se déplacent. Mais pour optimiser les
usages, il faudra toujours revenir au
monde physique : adapter les infrastructures et les moyens de transport
en multipliant les pistes cyclables, les
réseaux de voitures partagées ou autonomes… L’analyse des données nous
montre ainsi que si nous savons bien
gérer les déplacements courts à pied
ou à vélo, et les déplacements longs
en voiture, en train ou en avion, nous
avons un vrai problème d’articulation entre ces deux types de mobilités. La ville du futur devra donc en
priorité trouver des solutions pour
faciliter les déplacements entre 10 et
100 kilomètres, en agissant sur les
infrastructures. »
Un parcours atypique
L’itinéraire de Cécile Maisonneuve a débuté dans la quiétude
d’Orléans, dans le Loiret, où,
fille d’un notaire et d’une artiste
peintre, elle se découvre très tôt
des passions insolites. À commencer par la grammaire des langues
anciennes dont elle apprécie « la
rigueur, très proche de celle des
maths », assure-t-elle. Elle opte
pour les lettres classiques alors
que son amie Catherine Ronge,
P D-G de la société de conseil
Weave Air et physicienne de formation, lui reconnaît un esprit
proche du sien : « C’est une pure
littéraire mais nous avons la même
rigueur très scientifique ! »
À Paris, Cécile Maisonneuve
intègre les plus prestigieux établissements, le lycée Louis-le-Grand
d’abord puis l’École normale supérieure (ENS) en lettres classiques.
Redoutant la routine, elle s’inscrit parallèlement à Sciences Po
et à la Sorbonne, section histoire.
« Je m’intéressais déjà aux relations
stratégiques internationales et j’étais
passionnée par le nucléaire et les questions de prolifération », se souvientelle. Un enthousiasme que ne
partage pas, à l’époque, le directeur de l’ENS : « Vous vous préparez
à un parcours baroque », prévient-il.
Atypique serait plus juste.
Tout juste diplômée, elle noue ses
premières relations avec le monde
politique en devenant administratrice à la commission Défense
de l’Assemblée nationale, où elle
suit les programmes de dissuasion nucléaire et d’armement. Ses
fonctions l’amènent à fréquenter
un autre univers, celui des militaires. Une période qu’elle vit
intensément et qui la voit arpenter des terrains hostiles, notamment en ex-Yougoslavie où elle se
rend en 2000 avec des parlementaires pour rédiger un rapport sur
le massacre de Srebrenica.
Lorsqu’elle quitte l’Assemblée
nationale en 2007, c’est pour se
HIGH-TECH
Portrait
BERNARD MARTINEZ POUR SCIENCES ET AVENIR
Regrettant justement le manque
de vision d’Areva, elle fait ses
premiers pas dans le milieu des
think tanks en prenant en 2012 la
direction du centre Énergie de
l’Institut français des relations
internationales (Ifri). Ses équipes
y conseillent les décideurs publics
et privés, y compris la Commission européenne, sur l’impact des
choix stratégiques en matière de
politique énergétique, en prenant
en compte les aspects environnementaux, économiques, sociaux
et institutionnels.
consacrer aux enjeux énergétiques et stratégiques aux côtés
d’Anne Lauvergeon, alors P-DG
du groupe Areva. Sa spécialité:
les questions de prospective, qui
lui permettent de dialoguer avec
les responsables européens et
internationaux. « Elle a une parfaite connaissance de la géopolitique,
c’est son très grand atout pour saisir les problèmes dans leur globalité », assure son ami Dominique
Mockly, polytechnicien, ancien
d’Areva et aujourd’hui P-DG du
gazier TIGF. Mais la jeune femme
ne voue pas pour autant un culte
à l’atome, préférant croiser les
données de l’histoire, de l’économie, de la sociologie et des relations internationales pour garder
une position très pragmatique sur
l’énergie: « Si cela coûte moins cher
de faire du solaire et que cela offre la
même garantie d’approvisionnement
et de stabilité du réseau, alors allons
vers le solaire », affirme-t-elle.
« Elle a une parfaite connaissance
de la géopolitique. C’est son très grand atout »
Dominique Mockly, polytechnicien, ancien d’Areva, P-DG de TIGF
Aborder toutes les aspects
de la cité du futur
Une expertise qui la propulse
quelques années plus tard à la
direction de la Fabrique de la Cité,
où la plurisdisciplinarité est aussi
un impératif. Car doit s’y mélanger,
et c’est ce qui lui plaît, le regard de
tous les acteurs de la ville, des élus
jusqu’aux citadins en passant par
les architectes, les urbanistes, les
ingénieurs, autour d’études sur « la
logistique urbaine ». On y planche
sur « le renouveau des villes industrielles » ou encore « l’intérêt de faire
appel au crowdfunding comme nouvelle ressource de financement pour
les collectivités ».
« L’exemple le plus réussi de ce
que peut produire ce croisement
d’expériences est celui de la ville
de Pittsburgh aux États-Unis »,
explique-t-elle. Cette ancienne
cité industrielle a su s’associer
avec la Carnegie Mellon University pour favoriser notamment le
développement de la voiture sans
conducteur. C’est ici qu’Uber a
testé en 2016 son service de taxis
autonomes. « Il faut s’intéresser
aussi aux questions d’approvisionnement des villes en nourriture,
aux leviers financiers de la croissance verte, à l’accès à l’éducation,
à l’aménagement des zones périurbaines… » Pour cette passionnée, aucun risque de tomber dans
la routine. Olivier Hertel
@OlivierHertel
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 85
HIGH-TECH
Construction
Le BTP fait sa révolution
numérique
Casquesderéalitéaugmentée,giletsbardésdecapteurs…Surleschantiers,lesouvriers
serontbientôtconnectés.Objectif:améliorerl’ergonomie,larentabilitéetlasécurité.
L
unettes, gilets, manchons, chaussures et casques
connectés commencent à
équiper les travailleurs sur les
chantiers de construction. En
France, ces nouveaux équipements sont le fruit d’un partenariat de recherche public-privé
lancé en 2016 par trois grandes
entreprises nationales au sein
d’Ideas Laboratory, un laboratoire d’innovation collaborative
basé au CEA de Grenoble : Air
Liquide, Bouygues Construction
et Suez. L’objectif est d’offrir aux
professionnels, sur le chantier, de
nouvelles possibilités d’information en temps réel. Un manchon
connecté et géolocalisé, sorte de
terminal portatif fixé à l’avantbras, sera ainsi le premier équipement à entrer en fonction en 2018
chez Bouygues Construction. « Il
permet à un chef d’équipe de visualiser des plans ou des guides méthodologiques, de lire ou d’envoyer des
messages, de transmettre des photos
et des commentaires », indique Philippe Richard, directeur du pôle
Recherche ergonomie, productivité et équipements de chantier
chez Bouygues Construction. En
complément, les lunettes connectées, aux fonctionnalités similaires à celles du manchon, ont
aussi vocation à fournir — dès
2019 — une aide dans des situations où les deux mains de l’opérateur sont occupées.
Cette tendance high-tech dans
le BTP s’inscrit dans un mouvement mondial nommé la révolution Bim (building information
management), où le moindre détail
d’une construction est inventorié, modélisé en 3D, partagé et
archivé. Et ce, depuis la conception du bâtiment jusqu’à sa démolition. Le casque Smart Helmet
de la société californienne Daqri,
par exemple, propose de la réalité
augmentée. Ainsi, dans une installation de plomberie industrielle,
des icônes apparaissent quand le
regard pointe des tuyaux, des turbines, des réservoirs… afin d’afficher des données en temps réel :
pression, débit, etc. Le casque
comporte également une caméra
thermique pour visionner les dif-
Le moindre détail d’une
construction est modélisé
en 3D, partagé et archivé, de
la conception à la démolition
86-SciencesetAvenir-Septembre2017-N°847
férentes températures sur les
vannes et gaines. Quant aux gilets
de sécurité, ils ne remplissent
plus passivement leur mission.
Embarquant une puce RFID britannique, le modèle de l’entreprise
française T2S détecte la présence
d’un véhicule ou d’un piéton en
mouvement. Il avertit alors simultanément l’opérateur et le conducteur de l’engin en déclenchant des
alarmes lumineuses, sonores et
vibrantes. Ces gilets, mais aussi
des chaussures à capteurs de position, ont vocation à protéger les
opérateurs. Un point essentiel :
avec près de 91 800 accidents du
travail en 2015, le secteur du BTP
affichait le taux de fréquence et
l’indice de gravité les plus élevés
en France, selon les statistiques de
l’Assurance maladie-risques professionnels. En utilisant la technologie pour protéger leurs ouvriers,
les entreprises savent qu’elles éviteront des drames mais aussi des
retards, surcoûts, etc.
Un capteur RFID noyé dans
le béton
Les outils sont désormais connectés eux aussi. Des fabricants
comme l’allemand Bosch ou l’américain Milwaukee « patchent »
leurs produits électroportatifs
(perceuses-visseuses, boulonneuses, meuleuses d’angle, etc.)
avec des puces Bluetooth. En les
connectant à une application sur
smartphone ou tablette, l’opérateur peut ainsi les contrôler à distance (éclairage, télémètre laser)
ou utiliser des préréglages. « Avec
une perceuse-visseuse, cela permet
d’utiliser la bonne vitesse au bon
couple en fonction du matériau,
par exemple », indique Maxime
Rondepierre, de Milwaukee. En
outre, l’entrepreneur peut savoir
si tout le matériel nécessaire à un
chantier a bien été embarqué dans
la camionnette. Et « en cas de perte,
l’opérateur connaît la dernière position de l’outil », poursuit Maxime
Rondepierre. Le fabricant donne
enfin la possibilité de verrouiller
l’objet à distance.
Le béton lui-même commence à
être équipé. Giatec, une entreprise
canadienne, a mis au point un cap-
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LE CIEL DE SEPTEMBRE
RENDEZ-VOUS
Observation
Par Johan Kieken
Où sont
les planètes ?
Régulus
Jumelles
MERCURE
La petite
planète atteint
sa plus grande distance
angulaire (18°) à l’ouest
du Soleil le 12. Elle est
observable le matin, bas
dans les lumières du
levant, et voit son éclat
augmenter tout
au long du mois.
20°
Algieba
Vénus
Mars
VÉNUS
L’étincelante
étoile du
Berger est toujours
immanquable en fin
de nuit vers l’est.
Au fil des jours, on
la trouve toutefois de
plus en plus bas alors
que s’affirment les
lueurs du matin.
Une heure avant le lever
du Soleil, elle se situe
ainsi à 17° de hauteur
le 1er, mais 5° plus
bas le 30.
MARS
Après être
passée en
conjonction avec le
Soleil à la fin du mois de
juillet, la planète Rouge
réapparaît timidement à
l’aube, encore bien peu
brillante. Elle est très
proche de Mercure les
16 et 17. On la retrouvera
tout près de Vénus
les 5 et 6 octobre.
JUPITER
À un mois de
sa conjonction
avec l’astre du jour, la
plus grosse des planètes
n’est plus visible qu’en
soirée, bas vers le
couchant. Elle passe
sous l’horizon 1 h 30
après le Soleil le 1er et
moins d’une heure après
lui le 30.
10°
SATURNE
Saturne
passe en
quadrature orientale
le 14. Elle se situe alors
à 90° à l’est du Soleil,
une configuration qui
met un terme à sa
période de visibilité
optimale. On peut
encore l’observer
en soirée et en début
de nuit cheminant
lentement vers
le sud-ouest.
Mercure
La scène est simulée 45 minutes avant le lever du Soleil. Régulus et
Algieba sont les deux étoiles les plus brillantes du Lion. La position
des astres est représentée tous les six jours, à partir du 1er septembre.
Une constellation
d’événements
L’appli du mois
LES MATINÉES DE LA MI-SEPTEMBRE sont riches
en rapprochements. Jugez plutôt : le 10, Mercure
passe à un demi-degré de Régulus et le 16, ainsi que
le 17, à un tiers de degré de Mars. Le 18, on trouve
la Lune à moins d’un degré de Régulus. Enfin, le 20,
la planète Vénus ne se situe qu’à un demi-degré
de cette étoile. Suivre l’évolution de la position
relative de ces astres est au moins aussi intéressant
qu’admirer leurs conjonctions.
ECLIPSEDROID
USB est une
application
payante (2,80 €)
disponible en français
sur Google Play. Elle
permet le calcul précis
des circonstances
globales et locales de
n’importe quelle éclipse
de Soleil, dans le futur
ou le passé, et en fournit
une représentation
graphique.
Notre conseil Ces observations nécessitent un horizon
est bien dégagé. Le repérage de Vénus, immanquable,
doit constituer le point de départ de votre recherche.
OPHIUCUS
27
Jumelles
30°
Algieba
Vénus
Régulus
Saturne
15°
Éclip
tique
26
25
15°
Éclip
tique
CAPRICORNE
Mercure
Mars
Antarès
SCORPION
15°
S.S.O.
Sud
LES ÉTOILES FORMANT
LA CONSTELLATION DU CAPRICORNE
sont assez faibles. En tant que constellation
du zodiaque, elle reçoit la visite du Soleil,
de la Lune et des planètes.
90 - Sciences et Avenir - Septembre 2017- N° 847
LE 18, 45 MINUTES AVANT LE LEVER
DU SOLEIL, un très fin dernier croissant
de Lune glisse sous l’étoile Régulus
et se joint à Vénus, Mars et Mercure pour
une scène photogénique !
DU 25 AU 27, LA LUNE EN PHASE
CROISSANTE croise au large de la
planète Saturne. Un bon moyen pour
repérer la lointaine géante. Nous sommes
ici 1 h après le coucher du Soleil.
Nord
C
CO
LYNX
RENDEZ-VOUS
Observation
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Sud
Carte du ciel
visible
à la mi-septembre
vers 22 h
La Lune
Pleine Lune : mercredi 6 à 9 h
(La Lune se trouve alors dans
la constellation du Verseau)
Dernier quartier :
mercredi 13 à 8 h (Taureau)
Nouvelle Lune :
mercredi 20 à 7 h (Vierge)
Premier quartier :
jeudi 28 à 5 h (Sagittaire)
Le Soleil
Lever
Coucher
1er septembre 7 h 08
20 h 33
30 septembre 7 h 49
19 h 31
(à Paris)
D’où voir le ciel
Notre carte tracée pour une latitude
de 47° nord montre le ciel visible en
France métropolitaine, et plus largement
en Europe et dans
le monde, à l’intérieur
d’une bande
s’étendant de 40
à 54° de latitude
nord. Si vous
êtes au nord
du 47e parallèle,
l’étoile Polaire
sera plus haute
dans votre ciel
et plus basse dans
le cas contraire.
Comment utiliser
cette carte
Faites tourner votre magazine
sur lui-même, de façon à ce que
le nom de la direction dans laquelle
vous observez soit écrit à l’endroit.
Les constellations et les étoiles
que vous retrouverez dans
le ciel qui vous fait face
sont toutes celles dont
le nom est lisible
sans trop pencher
la tête. La position
des planètes visibles
à l’œil nu est indiquée
pour le 15 du mois.
Les heures sont données en heure légale française (temps universel + 2 h).
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 91
RENDEZ-VOUS
Livres
L’étoffe des héros
ESPACE L’astronaute Jean-
TWENTIETH CENTURY FOX
La Planète des
singes. Suprématie,
troisième film de la
série, voit encore
une fois les hommes
affronter les singes.
Les humains bientôt victimes du
syndrome de la « planète des singes » ?
De même que dans le roman de Boulle, les singes, animaux politiques,
prennent le pouvoir sur les hommes, ces derniers pourraient, par paresse,
abdiquer leur liberté en faveur des robots.
PRIMATOLOGIE Rarement
un ouvrage de sciences a
si justement décrit l’état de
notre société et la foule des
questions qui se posent à nous :
la redistribution des richesses,
l’environnement, la justice
sociale ou encore l’égalité des
genres… Le point étonnant
est que Pascal Picq n’est ni
sociologue ni politologue, mais
spécialiste des grands singes.
Car l’humanité n’a pas l’apanage
de ces interrogations. Gibbons,
capucins, mandrills ou gorilles
sont aussi confrontés à ces
questions. Chacun répond à
sa manière, et leur spécificité
apparaît dans la galerie de
portraits que leur consacre le
paléoanthropologue Pascal
Picq : le babouin ou la question
des femelles, le hurleur brun
ou celle des migrations, le
gibbon ou la problématique de
la famille… Après avoir décrit
ces comportements, l’auteur
analyse l’actualité politique,
montrant ainsi une continuité
de comportement chez les
primates dont nous faisons
partie… sans jamais tomber
dans l’anthropomorphisme.
Restent alors les robots. Que
viennent-ils faire dans ce
fatras ? S’associer aux grands
singes pour prendre aux
hommes le pouvoir ? Pourtant,
« c’est encore nous qui éliminons
les grands singes et fabriquons
les robots », rappelle l’auteur.
C’est là, justement, un autre
92 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
aspect de l’ouvrage, inspiré
de la Planète des singes, le
célèbre roman de Pierre
Boulle, porté au cinéma : « Les
machines produisaient ce dont
les humains avaient besoin et
les grands singes domestiqués
assuraient tous les services »,
alors « les humains cessèrent
d’être actifs intellectuellement
et physiquement ». « Devenus
incapables de réagir, ils
finirent par glisser d’un état
d’esclavage volontaire à celui
d’asservissement sous la férule
des grands singes. » De la même
manière, le syndrome de la
« planète des singes » nous
guette : en s’installant dans
une paresse intellectuelle et
physique, nous renonçons à
réfléchir, c’est-à-dire à exercer
ce qui constitue profondément
notre humanité. Alors, les
robots prendront le pouvoir. Azar Khalatbari
Qui va prendre le pouvoir? Les
grands singes, les hommes
politiques ou les robots, Pascal Picq,
Odile Jacob, 330 p., 22,90 €
François Clervoy et Frank Lehot,
médecin et instructeur des vols
en apesanteur, s’appuient sur leur
expérience pour raconter l’histoire
des vols habités depuis Iouri
Gagarine. Anecdotes et témoignages
permettent
d’appréhender
le quotidien des
astronautes,
tandis que
le parti pris
chronologique
permet de
revivre pas
à pas les étapes de cette épopée.
Et de se projeter au-delà, les
auteurs tentant l’exercice des
prédictions pour les 150 ans à
venir: hôtel spatial, conquête de
Mars, exploitation des ressources
extraterrestres… L’histoire ne fait que
commencer. S. R.
Histoire de la conquête spatiale,
Jean-François Clervoy, Frank Lehot,
De Boeck, 224 pages, 25 €
Migrations, les clés
pour comprendre
GÉOPOLITIQUE Démographe,
historien, directeur de recherche
émérite à l’Ined et à l’EHESS, Hervé
Le Bras analyse le phénomène des
migrations — depuis l’origine de
l’espèce humaine — et le décrypte à
l’aune des fantasmes et idées reçues
« nourries par des biais
idéologiques ». Clichés,
comparaisons historiques erronées,
l’auteur revient factuellement sur les
différents mouvements migratoires à
l’échelle mondiale, pour en faire
l’analyse et nous inviter à mieux
comprendre, dans la profondeur du
temps et de l’histoire, leur actuel
changement de nature dans la vaste
mondialisation en cours. B. A.
L’Âge des migrations, Hervé Le Bras,
Autrement, 156 p., 17,90 €
RENDEZ-VOUS
Livres
Les algorithmes,
enjeux de pouvoir
BD Expédition farfelue Meurtre sur un
au Groenland
baleinier
BIG BROTHER Il suffit de
AUTOFICTION Ce récit à la
lire quelques titres de chapitres
(« La reconnaissance faciale… de
dos », « Un terroriste est un client
Apple comme les autres ») pour
comprendre que l’on a affaire,
dans ce livre, à quelques analyses
bien senties. Mais toujours très
étayées. Chercheur en sciences de
l’information et de la communication,
Olivier Ertzscheid
compile là des
chroniques de son
blog Affordance.
info. Souvent
courtes, toujours
stimulantes, elles
réagissent la
plupart du temps
à une actualité où apparaît patent
le pouvoir de géants capables de
décider de ce qui est bon pour nous.
C’est-à-dire d’imposer leur vision du
monde. A. D.
L’Appétit des géants,
Olivier Ertzscheid, C & F éditions,
384 p., 20 €
ligne claire raconte comment le
dessinateur Tanquerelle s’est trouvé
embringué en
2011 dans une
expédition au
nord-est du
Groenland.
Là étaient
réunis artistes,
scientifiques,
écrivains, toute
une galerie
de personnages hauts en couleur.
Dans tous les sens de l’expression
d’ailleurs, tant le dessin et la mise
en couleur résonnent comme un
hommage à Hergé et notamment
à L’Étoile mystérieuse. Candide
attachant, le narrateur use de sa
naïveté comme d’un ressort comique
et dramatique pour raconter cette
drôle d’expédition, sans oublier
d’aborder des sujets sensibles
comme l’écologie. H. R.
Groenland Vertigo, Tanquerelle,
Casterman, 104 p., 19 €
POLAR POLAIRE Ce roman
épique, hanté par des âmes en
perdition, se déroule en 1860 à bord
d’un navire baleinier sillonnant les
eaux arctiques. Déjà à cette époque,
les baleines se font rares. Le troismâts devra s’enfoncer toujours plus
au nord pour les traquer, au risque
de se trouver pris dans les glaces.
À travers une
intrigue — le
chirurgien de
bord mène
l’enquête à
la suite de la
mort d’un jeune
mousse —,
Ian McGuire
dépeint avec
un réalisme
poétique l’âpreté de la vie des
baleiniers, la brutalité de la chasse,
la violence crue du dépeçage,
la souffrance, le sang, la crasse,
la peur. Glaçant! S. R.
Dans les eaux du Grand Nord,
Ian McGuire, 10-18, 306 p., 17,90 €
Géniale
équation
PHYSIQUE Idéalement, voici un petit
livre qu’il faudrait conserver en permanence
sur soi, au cas où — par un improbable
concours de circonstances — l’on se
retrouverait dans les trois situations où
s’applique la fameuse équation que l’on
doit à Einstein: le très grand, le très petit
et le très rapide. Habituellement, dans
notre environnement, nous n’y sommes
pas confrontés. En effet, nous avons créé
un monde à notre mesure: bien plus grand que les particules mais bien
plus petit que les galaxies. Et les vitesses de nos fusées, qui semblent
très élevées, ne sont rien en regard de celle d’un grain de lumière. C’est
pourquoi le sens profond de l’équation E = mc2 nous échappe. Nous
ne pouvons que l’appréhender mathématiquement — elle annonce
l’équivalence entre la masse et l’énergie — puis être ébahis par sa
démesure: une infime quantité de masse, multipliée par le carré de
la vitesse de la lumière, représente une très grande quantité d’énergie.
Le livre de Christophe Galfard permet de s’extraire de ce quotidien où
tout est « moyen » pour plonger dans des situations extravagantes
et improbables. Écrit avec beaucoup de talent, il permet de mieux
comprendre le sens profond de la géniale équation. A. Kh.
E = mc2. L’équation de tous les possibles, Christophe Galfard,
Flammarion, 135 p., 12 €
Rémission spontanée
CANCER Recueil de
charlataneries? Non, le résultat de
dix ans d’enquête d’une oncologue
américaine sur la « rémission
radicale » (spontanée), son sujet
d’étude. Un millier de cas de
personnes atteintes de cancer ayant
guéri en changeant radicalement
de mode de vie sont ainsi analysés.
L’auteure en tire neuf hypothèses,
non démontrées. Tout en martelant
qu’elle ne s’oppose pas aux
traitements classiques, Kelly Turner
décrypte ces cas fascinants, ouvrant
de nouvelles pistes de réflexion sur
la guérison. E. S.
Cancer: les 9 clés de la rémission,
Kelly A. Turner, Flammarion,
355 p., 18 €
Pour une
agriculture
intelligente
AGRONOMIE Ne pas produire
contre, mais faire avec. Depuis
des décennies, l’agronome et
économiste Michel Griffon porte
la notion d’écologie intensive,
qu’il n’a cessé d’enrichir et de
creuser. L’agriculture industrielle
n’est pas le meilleur moyen
de produire beaucoup sur
une surface restreinte. Les
rendements sont bien meilleurs
si l’on respecte la nature.
Plutôt que de tenter de tuer
les plantes et les animaux que
l’on considère comme nuisibles
aux récoltes en épandant des
pesticides à foison, essayons
plutôt de nous entendre avec
cet environnement. Recyclage
de la matière organique,
lutte biologique, biodiversité
des semences, pratiques
agronomiques respectueuses
des sols et des saisons, c’est ce
programme qui est développé
ici. Michel Griffon plaide une
nouvelle fois pour une humanité
en adéquation avec sa biosphère,
qui sache tirer l’optimum des
plantes et des animaux qui
l’entoure sans les épuiser. La
nature devient alors un modèle,
pas une ennemie, affirme une
nouvelle fois cet inlassable
défenseur d’une agriculture
voisine intelligente
du sauvage. Loïc Chauveau
Écologie intensive. La nature,
un modèle pour l’agriculture et
la société, Michel Griffon,
Buchet-Chastel, 256 p., 20 €
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 93
RENDEZ-VOUS
Expositions
Elbeuf (76)
Bordeaux (33) / Exposition
Yéti y es-tu ? Sur la piste
des animaux énigmatiques
Géorgie, berceau
de la viticulture
À la découverte de
la cryptozoologie : l’étude
des animaux cachés, ceux pour
lesquels on ne dispose que de
témoignages autochtones ou qui ne
laissent derrière eux que de faibles
preuves, souvent controversées.
C
La Fabrique des savoirs,
7, cours Gambetta, jusqu’au 15 octobre.
Rens. : 02.32.96.30.40.
Les Eyzies-de-Tayac (24)
Paroi, pigment,
pixel
Une immersion dans
l’univers des facsimilés, physiques
ou virtuels, des
grottes ornées,
avec une approche
historique mettant aussi en avant
l’apport des nouvelles technologies.
Pôle international de la préhistoire,
30, rue du Moulin, jusqu’au 7 janvier
2018. Rens. : 05.53.06.06.97.
Fluide électrique. Le siècle
des Lumières, un héritage
scientifique
À partir des découvertes
scientifiques autour du « fluide
électrique » au XVIIIe siècle,
l’exposition montre l’émergence
d’une science nouvelle, l’électricité,
qui s’inspire des idées et de la
philosophie du siècle des Lumières.
Musée EDF Electropolis, 55, rue
du Pâturage, jusqu’au 31 décembre.
Rens. : 03.89.32.48.50.
Paris (75)
MUSÉE DE L’ARMÉE - RMN - GP
Animaux et
Guerres
Une vingtaine
de panneaux
pour évoquer
les différentes
représentations des animaux
dans les guerres, de la préhistoire
à la Seconde Guerre mondiale.
Musée de l’Armée, hôtel des Invalides,
129, rue de Grenelle, jusqu’au 9 octobre
2017. - Rens. : 08.10.11.33.99.
Ploëzal (22)
Nuit
L’exposition présentée en 2014 au
Muséum national d’histoire naturelle
MUSÉE NATIONAL DE GÉORGIE
Mulhouse (68)
e sont deux tessons de poterie, datant
du vie siècle avant J.-C., découverts à
Shulaveris Gora, en Géorgie. À première vue,
ils ne sont guère spectaculaires, et pourtant…
L’étude menée par Patrick McGovern
(université de Pennsylvanie, États-Unis)
a révélé qu’ils sont recouverts d’un dépôt
d’acide tartrique — un composé chimique
produit dans le raisin et qui se dépose dans
les cuves lors de l’élaboration du vin. C’est
le plus ancien témoignage connu de cette
activité, ce qui fait de la Géorgie le « berceau
de la viticulture ». Ce pays n’a jamais
cessé de produire du vin et de le vénérer.
Témoin ces sarments enveloppés de feuilles
d’argent (3000 ans avant J.-C.) retrouvés
dans une tombe. Ils précèdent le culte grec
de Dionysos, dieu du Vin, dont l’exposition
présente de nombreux témoignages sur des
poteries et de l’orfèvrerie. L’ère chrétienne
utilisera ensuite largement la symbolique
de la vigne et du vin. Celui-ci est au cœur
d’une tradition géorgienne vivace : le supra
(banquet). Son maître de cérémonie, qui porte
les toasts, est le tamada, dont la plus ancienne
représentation est une statuette vieille de
de Paris s’articule autour de
trois axes : le sommeil, la nuit
dans la nature, les étoiles.
Domaine départemental
de la Roche Jagu, jusqu’au 1er octobre.
Rens. : 02.96.95.62.35.
ET AUSSI
La Ciotat (13)
Festival du film d’exploration
scientifique et
environnementale
Un festival dont l’ambition
est de faire découvrir au grand
public les recherches scientifiques
à travers des expéditions.
Cinéma Eden Théatre,
du 14 au 17 septembre.
Rens. : 04.88.42.17.60.
Statuette
de « tamada »
(VIIe-VIe siècle
avant J.-C.).
Jarre en
argile
(IVe siècle
avant J.-C.).
près de 2700 ans! On y sert le vin puisé dans
les qvevri, imposantes jarres de terre destinées
à la vinification, utilisées depuis l’Antiquité
et qui sont encore aujourd’hui de véritables
trésors familiaux. Jean-François Haït
La Cité du vin, 134, quai de Bacalan, jusqu’au 5 novembre.
Rens. : 05.56.16.20.20.
Paris (75)
Partenariat
S3 Odéon
Troisième édition de
cette journée réunissant
les meilleurs scientifiques et les
acteurs de terrain les plus innovants
pour qu’ils partagent en 7 minutes
leur vision du futur de la santé.
le 7 octobre de 11 h à 18 h.
Programme complet sur
www.s3odeon.fr
Paris (75) et Lyon (69)
Partenariat
Visage de
Coupe vinaire
satyre en bronze en céramique
(IIe siècle
(VIIIe-VIIIe siècle
avant J.-C.).
avant J.-C.).
Poisons versus
remèdes
Conférence du
cycle « santé en questions »,
avec la participation, entre autres,
de Xavier Cachet, maître de
conférences en pharmacognosie
à la faculté de pharmacie de Paris.
Cité des sciences et de l’industrie,
30, avenue Corentin-Cariou, en duplex
avec le musée des Confluences à Lyon,
le 21 septembre à 19 h.
Rens. : conferences@universcience.fr
Paris (75)
Partenariat
Intelligences
artificielle et
humaine pour
vaincre Alzheimer?
« Open Brain Bar » de l’Institut du
cerveau et de la moelle épinière
(ICM) avec, entre autres, Stéphane
Epelbaum, neurologue, spécialiste
du diagnostic et de la prise en
charge des maladies à expression
cognitive ou comportementale.
Les Voyelles, 74, quai des Orfèvres,
le 20 septembre 2017 à 19 h 30.
Renseignements et inscriptions :
sciav.fr/847icm
Retrouvez toutes les expositions dans notre guide Internet : sciav.fr/guideexpos
94 - Sciences et Avenir - Septembre 2017- N° 847
QUESTIONS DE LECTEURS
RENDEZ-VOUS
En ligne
Sur notre site sciencesetavenir.fr, la rédaction répond à des questions scientifiques
posées par nos lecteurs sur notre page Facebook. En voici une sélection.
DÉMOGRAPHIE
Combien d’humains
ont vécu sur Terre ?
Sloutmyv’ C.
n centre de recherche fournit une
estimation du nombre d’hommes
et de femmes qui auraient vécu
sur Terre depuis 50000 ans avant
notre ère : le Population Reference
Bureau (PRB), à Washington (ÉtatsUnis). Soit 108 milliards d’humains.
Mais ce nombre, mis à jour en 2011,
reste très approximatif. « On ne
dispose d’absolument aucune donnée
démographique pour 99 % de l’existence
de l’humanité sur la Terre », précise le
PRB. Aussi les démographes ont-ils été
contraints de formuler des hypothèses
quand les informations manquaient.
La population actuelle représenterait
donc 6,5 % de toute celle née dans
l’histoire de l’humanité. L. L.
ANATOMIE
Pourquoi les
empreintes digitales
sont-elles uniques ?
Ella S.
L
es empreintes ou dermatoglyphes
sont uniques et caractéristiques de
chaque individu; même les jumeaux
monozygotes ont des dessins digitaux
différents. Cette particularité remonte
à la vie fœtale. C’est entre la 16e et la
25e semaine de grossesse que les crêtes
et les sillons « papillaires » se forment
sur la surface de l’extrémité des
doigts. Leur développement dépend
de plusieurs facteurs comme la forme
des os des doigts, la qualité du derme
et la morphologie des coussinets.
Mais d’autres éléments liés à
l’environnement utérin et notamment
aux pressions qui s’exercent sur
le corps du fœtus interviennent
également. Ces pressions diffèrent
légèrement selon l’emplacement du
futur bébé dans le ventre de la mère,
d’où les différences entre les jumeaux
qui grandissent dans le même utérus
avec le même génome. Joël Ignasse
Pour supporter de fortes chaleurs, l’idéal est de se tenir à l’ombre et au repos.
L. . BONAVENTURE/AFP
U
PHYSIOLOGIE
Pourquoi supportons-nous
mal une chaleur de 37 °C ?
Sarah L. C.
N
otre température corporelle normale est de 37 °C, et pourtant, cette
même température que nous impose parfois la météo nous est difficile à supporter. La raison? « Lorsque le mercure monte
au-delà de 30 °C, nos mécanismes de régulation interne sont moins efficaces et, de fait,
notre température interne monte », explique
Bengt Kayser, professeur au département de physiologie de l’université de
Lausanne (Suisse). Pour comprendre, il
faut rappeler que le corps produit continuellement de la chaleur, même quand
nous dormons. Ce sont les cellules qui
libèrent cette énergie en brûlant graisses
et sucres indispensables à leur survie : un
quart sert à les faire fonctionner, le reste
part en chaleur. Une température interne
de 37 °C est idéale pour le bon déroulement de ce processus. Une zone du cerveau, appelée hypothalamus, est donc
en charge de la maintenir. Pour éviter
la « surchauffe », cette chaleur peut être
évacuée de différentes façons : par radiation (le corps chauffe comme un radiateur); par convection (le corps chauffe
l’air à la surface de la peau et la respiration rejette de l’air chauffé); par conduction (en réchauffant les objets plus froids
que notre corps en les touchant). Quand
ces moyens ne suffisent plus, survient la
transpiration : le corps perd sa chaleur
par évaporation.
Mais en été, lorsque le thermomètre
extérieur grimpe, ces mécanismes
perdent en efficacité, faisant monter la
température interne, ce qui entraîne une
sensation parfois difficile à supporter.
Pour « tenir », « l’idéal est d’être au repos,
à l’ombre, et si possible avec un petit air bien
sec qui permet une bonne évaporation de la
sueur », conclut le spécialiste. Lise Loumé
@LysLoume
N° 847 - Septembre 2017 - Sciences et Avenir - 95
RENDEZ-VOUS
Décryptage
Les feux de forêts ont-ils
un coût écologique ?
CONTEXTE. Fin juillet, plus de
7500 hectares de forêt ont
brûlé dans le sud-est de la
France et en Corse.
LILIAN AUFFRET/SIPA
B
ien que plus de 90 % des
feux de forêt soient d’origine humaine, le ravage des
paysages méditerranéens par les
flammes fait partie d’un cycle
naturel. « Il ne faut pas oublier
qu’aujourd’hui, l’homme fait partie de l’écosystème, explique Éric
Rigolot, directeur de l’unité de
recherche Écologie des forêts
méditerranéennes à l’Inra. Le parcours des troupeaux dans le milieu
naturel a fortement contribué à son
évolution et la végétation s’est adaptée. Le maquis et la garrigue sont très
liés au pastoralisme. » Aujourd’hui,
avec le recul des activités agricoles, la forêt regagne du terrain
au rythme d’environ 1 % par an,
et ce, en dépit des incendies. Et
les espèces qui repoussent sont
adaptées au feu.
Sur la plupart des feuillus et
Après un incendie
(ici à Bormes-lesMimosas, dans le
Var, le 26 juillet),
la revégétalisation
de la garrigue se
fait naturellement,
avec l’apparition
rapide de nouvelles
pousses.
quelques résineux comme le
genévrier, de nouvelles pousses,
appelées « rejets », apparaissent
spontanément après un incendie :
depuis les branches pour le chêneliège ou le sol pour le chêne vert.
Et cette repousse profite du système racinaire déjà existant. Pour
les résineux, la régénération se
fait par les graines situées dans
les cônes. Le mieux adapté est le
pin d’Alep, qui brûle facilement
mais « dont les cônes sont fermés
par une résine qui fond au contact du
feu, libérant une pluie de graines au
sol », explique Marion Toutchkov,
spécialiste de la défense des forêts
contre l’incendie à l’Office national
des forêts. Quant au pin parasol, il
supporte les feux de faible hauteur
de flammes avec ses aiguilles très
éloignées du sol. Enfin, la terre est
fertilisée par les cendres. En outre,
après un incendie, les nouvelles
pousses n’ont pas à faire face à
beaucoup de concurrence pour
se développer. Ainsi, « en quelques
dizaines d’années, on observe l’apparition d’une garrigue basse, puis celle
d’une garrigue haute avec le développement des pins et enfin des feuillus »,
décrit Marion Toutchkov.
« L’idée de mener d’urgence des
actions de réhabilitation relève d’une
volonté politique mais n’est techniquement pas toujours une solution
appropriée », avertit ainsi la spécialiste. Vouloir replanter au plus
vite est contre-productif. « Les
essences peuvent être mal adaptées,
la terre pas assez riche, et surtout,
le passage brutal de la pépinière à
la nature peut être fatal à l’arbre. »
La première année, les forestiers
préfèrent donc observer comment
les végétaux reprennent avant
d’agir. Mathieu Nowak
@mathieu_nowak
Qu’est-ce que le fipronil ?
CONTEXTE. Ce produit
a contaminé des millions
d’œufs en provenance des
Pays-Bas commercialisés
dans l’Union européenne.
À
l’origine du scandale,
la découverte en août
de l’utilisation frauduleuse de friponil dans un antiparasitaire commercialisé sous
le nom Dega-16, utilisé pour lutter contre les poux rouges, bête
noire des éleveurs de poules.
Bien que très utilisé dans les
produits vétérinaires destinés
à lutter contre les parasites des
animaux domestiques, le friponil
est en effet interdit dans l’Union
européenne depuis 2013 chez les
animaux destinés à la consommation humaine. Car ce biocide
de la famille des phénylpyrazoles, synthétisé et commercialisé par Rhône-Poulenc à partir
de 1993, puis par BASF (qui l’a
racheté à Bayer) présente une
« toxicité modérée » pour l’homme
96 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N° 847
selon l’Organisation mondiale
de la santé (OMS).
Tandis que le ministère de l’Agriculture confirmait la mise sur le
marché de 250 000 œufs contaminés en France entre avril et
juillet, le risque pour le consommateur est toutefois jugé « très
faible » par l’Anses, l’agence
nationale de sécurité sanitaire,
« compte tenu des concentrations
observées à ce jour dans les produits contaminés ». Fanny Costes
sciav.fr
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Sciences et Avenir au quotidien
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Le Top 8
du mois
F
Les
+
POUR TOUT SAVOIR DE LA SCIENCE
SI VOUS AVEZ…
lus sur Internet
2 minutes :
ESPACE
Pour une poignée
de photons
Azar Khalatbari, chef de service
@azarkhalatbari
akhalatbari@sciencesetavenir.fr
Reportage exclusif de Sciences et Avenir
au VLT (Very Large Telescope), l’un des
plus grands télescopes de monde, installé
dans le désert d’Atacama au Chili. Une zone
loin de toute pollution lumineuse ou autre
perturbation provoquée par les activités
humaines. La sécheresse du lieu évite aussi
les interférences liées aux gouttelettes
de l’atmosphère. Comment s’organise le
quotidien des chercheurs qui se relaient dans
ce temple de l’astronomie qui a servi par
ailleurs de décors au film Quantum of Solace,
l’un des derniers James Bond? Qu’y a-t-on
découvert? Réponses dans une passionnante
série de reportages. sciav.fr/847Photons
sciav.fr/847Photons
Nos liens internet simplifiés.
sciencesetavenir.fr devient sciav.fr
Les liens Internet conseillés dans les pages
du journal le sont sous la forme du préfixe
sciav.fr/ suivi d’une chaîne de lettres et
chiffres qu’il faut taper intégralement dans
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internet en respectant les majuscules et
les minuscules. Ainsi, ci-dessus, le lien
sciav.fr/847Photons renvoie directement
à la page consacrée à notre reportage
exclusif au Very Large telescope, installé
au Chili, temple de la recherche en
astronomie.
98 - Sciences et Avenir - Septembre 2017 - N°847
Le renard : une arme
efficace contre
la maladie de Lyme ?
sciav.fr/847Renard
De peur que
Donald Trump
ne le dissimule,
des scientifiques
divulguent
un rapport alarmant
sur le climat.
sciav.
fr/847Rapportclimat
Classement
de Shanghai :
20 universités
françaises parmi
les meilleures
du monde.
sciav.
fr/847Universites
Les
Des textes sur
des tablettes,
exhumées à
Vindolanda
(Royaume-Uni)
témoignent du
quotidien des
légionnaires romains
au IIe siècle.
sciav.fr/847Hadrien
+ likés
Data : Les chiffres
de l’agriculture
biologique en
Europe
sciav.fr/847Agribio
Inde : Le mystère
des chiens bleus
enfin résolu
sciav.
fr/847Chienbleu
Chilesaurus,
l’étonnant
vélociraptor
végétarien
sciav.
fr/847Chilesaurus
Tissus reconstitués
en laboratoire,
sang artificiel…
des chercheurs
australiens
ont passé en revue
l’efficacité de
ces techniques.
sciav.fr/
847Expérimentation
Henri-Pierre Penel,
rédacteur spécialisé
Sciences et Avenir a inauguré une série de vidéos consacrées à des
problématiques et des questions technologiques. Notre journaliste
répond en mettant les mains dans le « cambouis ».
sciav.fr/847Chargeur
La forêt
amazonienne
déclenche sa propre
pluie
sciav.fr/847Pluie
Les
Les vendanges
pour les blancs du
Languedoc
ont ouvert le 9 août,
trois semaines
plus tôt que
de coutume.
Un record qui a
des conséquences.
sciav.
fr/847Vendanges
Expérimentation
animale :
les alternatives
Peut-on s’électrocuter avec un
chargeur de téléphone mobile ?
+ partagés
Modifier
génétiquement
des porcs pour
en faire de
meilleurs donneurs
d’organes?
sciav.fr/847Organes
Vendanges
précoces
15 minutes :
VIDÉO
HABIB HACHOUR
BABAK TAFRESHI/ESO
SIPA
Témoignages
sur la vie des
légionnaires
10 minutes :
.
ON NE PLAISANTE PAS
AVEC LE GOÛT
Les moines de l’Abbaye d’Affligem approuvent encore aujourd’hui avec soin la recette d’Affligem Cuvée Blonde.
L’ A B U S D ’ A L C O O L E S T D A N G E R E U X P O U R L A S A N T É . À C O N S O M M E R AV E C M O D É R AT I O N .
200x270_AP-SciencesEtAvenir-BLONDE EPI.indd 1
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