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Added on the 10/11/2019 16:44:57 - Copyright : L'Est Républicain
On pense souvent que l’innovation vient de nous. Mais depuis des milliards d’années, la nature teste, adapte, perfectionne. Dans cette vidéo, on découvre le biomimétisme : une démarche qui consiste à s’inspirer du vivant pour imaginer des solutions techniques, durables, parfois révolutionnaires. Des trains inspirés des oiseaux, des matériaux qui imitent les ailes de papillon, ou encore un blob qui optimise mieux que nos ingénieurs… Sommaire 00:00 L’humain face au vivant 01:14 Définition du biomimétisme 03:12 Comment le Velcro a été inventé grâce à la bardane 03:51 Une termitière qui inspire la climatisation naturelle 04:33 La couleur du papillon Morpho sans pigment 05:45 Le gecko : l’expert de l’adhérence 06:23 Le coléoptère du désert capte l’eau de l’air 07:12 Le Blob : un cerveau sans neurones qui optimise les réseaux 08:25 Ce que le vivant peut nous apprendre L'article par ici ► https://www.numerama.com/sciences/2058261-copier-la-nature-pour-revolutionner-le-monde-cest-quoi-le-biomimetisme.html --- Abonnez-vous à notre chaîne ► https://youtube.com/c/numerama Retrouvez toutes nos playlists ► https://www.youtube.com/c/numerama/playlists --- Rejoignez-nous : Notre site ► http://www.numerama.com/ Twitter ► https://twitter.com/numerama Instagram ► https://www.instagram.com/numerama TikTok ► https://www.tiktok.com/@numerama Facebook ► https://www.facebook.com/Numerama/ ️ Twitch ► https://www.twitch.tv/numerama
Et si le caca des manchots pouvait régler la crise climatique ? Non, non, ce n’est pas une blague : les excréments de manchot, appelé le guano, pourrait participer activement à la protection du climat. C’est ce que révèle une étude menée par des scientifiques de l’Université d’Helsinki. L’étude publiée le 22 mai dans la revue Nature, Communications Earth & Environment explique que le guano libère de l’ammoniac. En réagissant avec des gazs contenant du soufre, l’ammoniac peut accroitre la formation de nuage. Ces nuages agissent comme des couches isolantes, ce qui permet de réduire la température à la surface de la banquise et donc de freiner la fonte des glaces qui met en péril l’habitat de ces animaux. Pour étudier cet effet, les chercheurs ont mesuré la concentration d’ammoniac dans l’air d’un site proche de la base de Marambio en Antarctique entre janvier et mars 2023. Ils ont pu constater que lorsque le vent soufflait en direction d’une colonie de 60 000 manchots Adélie située quelques kilomètres plus loin, la concentration d’amoniac atteignait plus de 1000 fois la valeur de référence. Et même après la migration des manchots, cette concentration restait plus de 100 fois supérieur. Comme quoi, certains excréments peuvent être utile à la planète.
Cette étude vient ajouter une nouvelle pierre à l’idée que l’instinct de sauvetage, ou la volonté de sauver d’autres individus de la même espèce, est inné chez les mammifères. Les souris semblent en effet capables de déployer de « premiers soins » à une autre souris inconsciente. Sauver les siens n’est pas une attitude qui n’appartient qu’aux êtres humains, loin de là. Dans des travaux publiés le 21 février 2025, des scientifiques montrent comment les souris cherchent à réanimer d’autres souris inconscientes, en procurant ce qui s’apparente à des « premiers soins ». La vidéo prise par l’équipe de recherche, et publiée par le New Scientist, est fascinante. Mais qu’y observe-t-on vraiment ? « Elles commencent par renifler, puis par toiletter et enfin par une interaction physique très intensive », explique Li Zhang, principal auteur du papier de recherche. Cette interaction consiste à lécher les yeux, puis à ouvrir la bouche de l’autre souris et même à lui tirer la langue. Ce, afin de libérer le passage de l’air. Dans l’un des tests, les auteurs ont placé une balle en plastique — non létale — dans la bouche de la souris inconsciente. Résultat ? L’autre souris a retiré cette balle dans 80 % des cas ; et les chercheurs relèvent que, s’ils avaient laissé plus de temps aux souris, ce chiffre aurait pu augmenter. Les souris savaient également bien faire la distinction entre un pair inconscient et un pair simplement endormi ; en revanche, elles tentaient aussi le sauvetage sur des pairs décédés. L’ocytocine : un instinct « aidant » chez tous les vertébrés ? Cette observation étant accompagnée d’une étude neurobiologique du comportement de ces souris, les scientifiques ont pu déterminer que ces « premiers soins » sont reliés à deux régions du cerveau et à la libération d’une hormone spécifique, l’ocytocine. Celle-ci est naturellement présente chez les mammifères — et une grande part des vertébrés. Elle est parfois décrite comme l’« hormone de l’amour » ou « hormone de l’attachement », car elle joue un rôle clé dans les comportements sociaux de lien. De fait, les auteurs relèvent dans leurs conclusions que les réactions d’urgence visant à réanimer des pairs inconscients sont certainement « un comportement inné largement présent chez les animaux sociaux ». Ce comportement joue lui-même « probablement un rôle dans l’amélioration de la cohésion et de la survie du groupe ». Et en effet, cette attitude qui consiste à essayer de sauver un autre individu a été identifiée par exemple chez les éléphants, les chimpanzés, les dauphins.
Le célèbre paradoxe « l’œuf ou la poule » pourrait bien être enfin résolu, grâce à des avancées en génétique de l’évolution. Voici lequel est arrivé en premier. C’est l’un des plus célèbres paradoxes au monde : l’œuf ou la poule, lequel est arrivé en premier ? Sachant que la poule pond l’œuf, mais que la poule naît dans l’œuf, voilà un dilemme qui semble insoluble. Sauf que les scientifiques n’ont pas dit leur dernier mot. Une étude publiée le 6 novembre 2024 apporte sa propre conclusion au paradoxe : l’œuf est arrivé en premier. Mais comment les scientifiques en arrivent-ils à cette réponse ? La biochimiste Marine Olivetta et son équipe, à l’université de Genève, se sont penchées sur un organisme unicellulaire : Chromosphaera perkinsii. Ce dernier vit au fond de la mer, dans la région d’Hawaï. Sa présence sur Terre remonte à plus d’un milliard d’années. Cet organisme existe depuis un temps bien antérieur à l’apparition des animaux sur Terre. Sauf que ces travaux montrent qu’il est capable de différenciation multicellulaire. Une différenciation qui adopte une forme tridimensionnelle. En des termes plus simples : il comporte, dans sa « programmation », le processus embryonnaire… le même processus qui existe chez les animaux et dont l’œuf est le fruit. Car à l’origine d’un embryon, on trouve toujours cette division multicellulaire, qui entraîne ensuite une croissance. L’étude montre que Chromosphaera perkinsii forme même un équivalent de la blastula (le stade précoce de tout embryon). Or, comme cet organisme « cousin » a précédé les animaux, cela signifie que la capacité à développer des embryons a précédé, elle aussi, les animaux. La capacité génétique à former un œuf était « avant la poule ». Il est tentant d’y voir une victoire par K.O. grâce à la génétique. Au-delà d’apporter une réponse possible à ce fameux paradoxe, les auteurs de l’étude se réjouissent de ce chaînon important dans le processus fondamental de l’évolution. Continuer les études sur cet organisme unicellulaire pourrait contribuer à mieux retracer l’histoire génétique de l’apparition des animaux.
Des scientifiques de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) et du Centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV) ont découvert un traitement novateur permettant aux patients atteints d’une lésion partielle de la moelle épinière de marcher à nouveau. « À ce moment-là, j’ai su que nous étions témoins d’une découverte majeure ». Voilà comment la professeure Jocelyne Bloch, neurochirurgienne, a fait état de ses plus récentes trouvailles, présentées dans une étude publiée dans Nature Medicine, le 2 décembre 2024 avec son collège Grégoire Courtine, spécialiste des neurosciences. Ce dont il s’agit ici, développe un communiqué de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) diffusé le même jour, est le potentiel d’un nouveau traitement pour les patients touchés par une lésion médullaire partielle, c’est-à-dire une lésion de la moelle épinière incomplète. En somme, une lésion qui peut entraîner une perte de mobilité. Cette situation, Wolfgang Jäger l’a connue : il est en fauteuil roulant depuis 2006 suite à un accident de ski. Mais depuis, il a retrouvé une partie de sa mobilité : « L’année dernière, en vacances, j’étais capable de descendre quelques marches et retourner à la mer en utilisant la stimulation. Je peux aussi atteindre des objets dans les placards de la cuisine. » Wolfgang Jäger est l’un des deux patients de cette étude. Le traitement miracle des chercheurs ? Stimuler électriquement une zone spécifique du cerveau : l’hypothalamus latéral, une zone située au centre du cerveau. D’habitude plutôt connu pour jouer un rôle dans l’alimentation et l’éveil, l’influence de l’hypothalamus latéral sur la marche était jusqu’alors inconnue. La question est alors de savoir : comment ont-ils réussi à identifier le rôle de cette structure ? Pour la mettre en évidence, les chercheurs ont établi une carte spatio-temporelle du cerveau lors de la récupération d’une lésion de la moelle épinière (LME). Et c’est en l’étudiant qu’ils se sont rendus compte du rôle de l’hypothalamus latéral. Ils ont ensuite « traduit » cette découverte en un traitement chirurgical chez l’humain. Une belle démonstration de l’association entre l’étude neuro-scientifique fondamentale du cerveau et ses applications en neurochirurgie. La stimulation cérébrale profonde (SCP) est un traitement qui consiste à implanter des électrodes dans une zone spécifique du cerveau, ici l’hypothalamus latéral, pour y stimuler les neurones. Jusqu’à présent, elle était utilisée dans la maladie de Parkinson ou les tremblements essentiels. Cette étude a démontré que, dans le cas des LME incomplètes, la SCP permet des améliorations immédiates de la marche. Comme une cerise sur le gâteau, l’étude montre aussi qu’avec de la rééducation les améliorations se maintiennent sur le long terme. Et ce, même quand l’appareil de stimulation est éteint. La théorie avancée pour expliquer le maintien de ces résultats dans le temps est que le traitement engendre une réorganisation des fibres nerveuses restantes. « Une fois l’électrode en place et la stimulation effectuée, la première patiente a immédiatement dit: ‘Je sens mes jambes’. Lorsque nous avons augmenté la stimulation, elle a déclaré: ‘J’ai envie de marcher’. », développe Jocelyne Bloch dans le communiqué. « Ce retour d’information en temps réel a confirmé que nous avions ciblé la bonne région, bien que celle-ci n’ait jamais été associée au contrôle des jambes chez l’humain. À ce moment-là, j’ai su que nous étions témoins d’une découverte majeure dans l’organisation anatomique des fonctions cérébrales. » Jusqu’à présent, le traitement n’a pas montré d’effets indésirables graves. Cependant, d’autres études seront nécessaires pour s’en assurer, réévaluer l’efficacité du traitement mais aussi pour surveiller les différents changements de poids et psychologiques ainsi que l’impact sur les profils hormonaux et les fonctions autonomes. Dans tous les cas, c’est une belle promesse qui est faite aux patients atteints de lésion de la moelle épinière et un réel espoir pour eux de remarcher un jour.
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