Covid-19 : la protection des vaccins est plus durable qu’on ne le pensait

Malgré une chute rapide du nombre d’anticorps quelques mois après la deuxième dose, d’autres volets de la réponse immunitaire restent élevés pendant au moins neuf mois, protégeant contre les formes graves du Covid-19 et contre l’infection par Omicron.

Le doute planait, les preuves manquaient. Vu l’importante réponse immunitaire générée par les vaccins à ARN, leur protection devrait rester valable à long terme. Pourtant, la baisse rapide d’anticorps observée après six mois et la moindre protection contre l’infection constatée à l’issue de cette période faisaient craindre que l’efficacité des vaccins devenait rapidement insuffisante. Une nouvelle étude montre désormais que malgré cette baisse du niveau d’anticorps, nous demeurons très bien protégés contre les formes graves du coronavirus pendant au moins neuf mois. Et cela grâce à l’action des lymphocytes T. Ces cellules immunitaires restent mobilisées longtemps après la vaccination et nous protègent aussi du variant Omicron : il échappe aux anticorps mais pas aux lymphocytes.

Des chercheurs de l’Université de Caroline du Nord (États-Unis) ont analysé les données de 10 millions d’habitants de cet Etat américain, dont environ la moitié avait été vaccinée avec deux doses d’un vaccin à ARN. Leur article a été publié le 12 janvier 2022 dans le journal The New England Journal of Medecine. Les scientifiques ont constaté que la protection contre l’infection symptomatique baissait de 95 % à 66 % pour Pfizer et 80 % pour Moderna après sept mois. Une baisse corrélée à la chute du nombre d’anticorps neutralisants détectés (près de quatre fois moins six mois après la deuxième dose, selon une étude israélienne publiée le 9 décembre, également dans The New England Journal of Medecine.

Illustration d’un lymphocyte T attaquant des coronavirus (Source : AFP).

Le trou noir supermassif au centre de la Voie lactée est imprévisible

Au cœur de notre Voie lactée, il y a un trou noir supermassif. Sagittarius A*. Et régulièrement, il émet des flashs. Régulièrement ? Pas tant que ça. Pas du tout même. Puisqu’après avoir analysé 15 années de données, les astronomes n’ont pu identifier aucun schéma dans le rythme de ces flashs.

Le trou noir supermassif au centre de la Voie lactée — Sagittarius A* (Sgr A*), comme l’appellent les astronomes — est une source bien connue d’ondes radio, de rayons X et de rayons gamma. De manière apparemment totalement imprévisible, il émet des flashs que les chercheurs ont pris l’habitude d’enregistrer. Des flashs des dizaines à des centaines de fois plus « lumineux » que son rayonnement de base.

Pour comprendre s’il se cache une forme de régularité derrière ces flashs, une équipe internationale a plongé dans quinze années de données recueillies par le satellite Swift (NASA) dédié à la détection des sursauts gamma. Il observe le trou noir supermassif Sgr A* depuis 2006. Et les enregistrements qu’il a transmis aux astronomes montrent une activité élevée entre 2006 et 2008, une forte baisse sur les quatre années suivantes puis une nouvelle augmentation de la fréquence des flashs après 2012.

Ici, une image produite grâce aux données en rayons X recueillies par le satellite Swift entre 2006 et 2013. Le trou noir supermassif Sagittarius A* se trouve au centre de l’image. Les rayons X de faible énergie — entre 1.500 et 3.000 électrons-volts — figurent en rouge, ceux de haute énergie — entre 3.000 et 10.000 électrons-volts — en bleu. (Source : N. Degenaar/Swift/NASA)

L’extinction d’animaux entrave la capacité des plantes à s’adapter au changement climatique

Une nouvelle étude estime que la capacité à s’adapter au changement climatique des plantes réclamant la collaboration d’animaux a déjà été réduite de 60%.

L’extinction d’espèces capables de disperser des graines est néfaste pour les plantes, qui perdent en capacité à migrer vers des lieux n’étant pas rendus inhospitaliers par le changement climatique, selon une nouvelle étude publiée jeudi dans la revue Science. « Lorsque nous perdons des oiseaux ou des mammifères, nous ne perdons pas seulement ces espèces. Nous perdons aussi leur fonction écologique importante, qui est de disperser les graines », a expliqué à l’AFP Evan Fricke, de l’Université Rice.

Cette étude est la première à quantifier le problème au niveau mondial, et estime que la capacité à s’adapter au changement climatique des plantes réclamant la collaboration d’animaux a déjà été réduite de 60%. Les espèces d’arbres présentes dans des régions devenues inhospitalières à cause du réchauffement de la planète peuvent par exemple migrer vers d’autres où il pleut davantage, mais doivent pour cela le faire sous forme de graines. La moitié des plantes comptent sur les animaux pour manger leurs fruits ou leurs noix et ainsi les emmener plus loin, tandis que d’autres dépendent uniquement du vent.

Un Calao pie (Source : AFP).

La violente éruption du volcan Théra sur l’île de Santorin a créé 4 tsunamis dévastateurs il y a 3.600 ans

La fin de l’âge de bronze a été marquée par un événement catastrophique qui aurait fortement impacté l’humanité. Il s’agit de l’éruption du volcan Théra, au large des côtes crétoises. Une nouvelle étude apporte des précisions sur l’enchaînement des événements ayant peut-être provoqué la chute de la civilisation minoenne.

Survenue à la fin de l’âge de bronze, l’éruption du volcan Théra, formant l’île de Santorin au large des côtes crétoises, est reconnue comme l’une des catastrophes naturelles les plus dévastatrices qu’ait connue l’humanité.

L’île de Santorin est située dans la partie est de la Méditerranée, entre la Crète et les côtes turques. C’est ainsi toute la région méditerranéenne qui aurait été impactée par la violence de l’éruption, provoquant de nombreux tremblements de terre, d’importantes retombées de cendres, mais également plusieurs tsunamis. Des traces de cette éruption ont été retrouvées un peu partout sur le Globe, jusque dans les glaces polaires, indiquant un impact au niveau mondial et notamment une modification du climat pendant plusieurs décennies. Les dépôts volcaniques sont si étendus qu’ils sont souvent utilisés dans les études sédimentaires comme un marqueur stratigraphique. Certains scientifiques attribuent même la chute de la civilisation minoenne à cet événement catastrophique.

Nuage de cendres dévalant les flancs du cratère de White Island en 1988 (Source : Ian Nairn/New Zealand Geological Survey).

Des astronomes retracent l’évolution du vide interstellaire qui héberge notre système solaire

Notre système solaire se trouve à l’intérieur d’une région galactique appelée bulle locale, une cavité de plasma à basse densité et à haute température entourée de gaz et de poussières. La forme et les frontières exactes de cette bulle, de même que son implication dans la formation d’étoiles voisines, étaient jusqu’à présent incertaines. Une équipe d’astronomes dirigée par le Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics propose aujourd’hui une cartographie 3D très détaillée de la bulle locale interstellaire, retraçant l’histoire de notre voisinage galactique.

Notre planète se trouve dans un vide interstellaire de quelque 1000 années-lumière de large, dénommé bulle locale, entouré de milliers de jeunes étoiles. Si son existence est connue depuis des décennies, l’origine de ces étoiles situées exclusivement en périphérie restait toutefois un mystère pour les scientifiques. Mais à l’aide de nouvelles techniques d’analyse de données, des chercheurs ont conçu une animation spatio-temporelle de la bulle locale, qui lève le voile sur la naissance et l’évolution de cette région particulière de la Voie lactée.

L’animation, qui fait l’objet d’un article publié dans Nature, révèle en effet qu’une série de supernovae, initiée il y a 14 millions d’années environ, est à l’origine de la formation de la bulle locale hébergeant notre système solaire ; ces explosions d’étoiles auraient, en outre, créé les conditions favorables à la formation de nouvelles étoiles sur les pourtours de la bulle. « Nous avons calculé qu’environ 15 supernovae se sont déclenchées sur des millions d’années pour former la bulle locale que nous voyons aujourd’hui », précise dans un communiqué Catherine Zucker, astronome au Space Telescope Science Institute.

C’est grâce aux données de l’observatoire spatial Gaia, de l’Agence spatiale européenne, et au logiciel de visualisation Glue, que les scientifiques ont pu reconstituer et observer, pour la première fois, tout le processus de formation d’étoiles situées à « proximité » de notre planète, à environ 500 années-lumière.

Une équipe cartographie la bulle locale interstellaire, retraçant l’histoire de notre voisinage galactique (Source : Center for Astrophysics).

Omicron : 50 % moins de risques d’être hospitalisé comparé à Delta

Une étude a été conduite aux États-Unis, durant une période de circulation mixte des variants Delta et Omicron. Elle démontre que les cas d’infection présumée à Omicron sont associés à un risque moindre de développer des formes graves. Néanmoins, du fait de la très haute contagiosité de ce nouveau variant, le nombre des personnes hospitalisées a fortement augmenté mais pour des durées d’hospitalisation réduites.

Une vaste étude américaine menée sur près de 70.000 personnes testées positives au Covid-19 a montré un risque d’hospitalisation et de décès substantiellement réduit avec le variant Omicron comparé à Delta, et ce, indépendamment des niveaux d’immunité grandissants au sein de la population. Les personnes infectées avec Omicron avaient moitié moins de risques d’être hospitalisées que celles avec Delta, selon ces travaux. Le risque d’être placé en soins intensifs était lui réduit d’environ 75 %, et celui de mourir de plus de 90 %.

Parmi les plus de 52.000 personnes infectées par Omicron suivies par cette étude, aucune n’a eu besoin d’un respirateur artificiel, contre 11 personnes parmi les près de 17.000 infectées par Delta. En outre, la durée médiane des hospitalisations était de 1,5 jour pour Omicron, contre près de 5 jours pour Delta.

Les personnes infectées avec Omicron ont moitié moins de risque d’être hospitalisées que celles avec Delta (Source : AFP).

Un écran OLED flexible entièrement imprimé en 3D

Une équipe de chercheurs de l’université du Minnesota Twin Cities sont parvenus à imprimer un écran OLED en utilisant uniquement une imprimante 3D customisée.

Cette réalisation est une prouesse, au regard des procédés de fabrication habituellement nécessaires. « Les écrans OLED sont généralement produits dans de grandes installations de fabrication coûteuses et ultra-clean », explique ainsi Michael McAlpine, professeur à l’Université du Minnesota au département de génie mécanique et auteur principal de l’étude publiée dans Science Advances. « Nous voulions voir si nous pouvions condenser tout cela et imprimer un écran OLED sur notre imprimante 3D ».

Le terme « OLED » ne vous parle pas ? Pourtant, il y a de bonnes chances pour que vous en utilisiez tous les jours. Le sigle signifie « Organic Light-Emitting Diode », ou « diode électroluminescente organique », en français. Il s’agit d’une technologie d’affichage au principe assez simple. On place une ou plusieurs « couches » de matériaux semi-conducteurs électroluminescents entre deux autres couches qui forment les électrodes. Celles-ci font circuler un courant électrique, qui, en traversant la couche du milieu, permet aux diodes d’émettre leur propre lumière. Il n’y a donc plus besoin de rétroéclairage comme dans d’autres technologies.

La technologie OLED possède de nombreux avantages qui ont permis sa large adoption pour les télévisions, les smartphones… Elle permet de produire des écrans plus fins et plus légers que, par exemple, les écrans à cristaux liquides, avec une plus grande profondeur de noirs. Ces écrans peuvent aussi être souples, ce qui permet de les adapter à beaucoup de supports.

Ce prototype d’affichage OLED flexible entièrement imprimé en 3D mesure environ 3.8 cm de chaque côté et compte 64 pixels fonctionnels (Source : Michael McAlpine et al./Université du Minnesota).

« Nous sommes en train de perdre nos océans » : records historiques de température en 2021

2021 ne restera pas dans les mémoires comme l’année la plus chaude jamais enregistrée. Pas dans l’atmosphère au moins. Mais dans les océans se joue un tout autre scénario. Les chercheurs nous confirment aujourd’hui qu’ils ont été, l’année dernière, plus chauds que jamais.

En 2021, les températures de notre atmosphère n’ont pas atteint de nouveau record (cinquième place des années les plus chaudes). Le service européen de surveillance du changement climatique, connu sous le nom de Copernicus, l’a confirmé hier. En revanche, des données publiées aujourd’hui par l’Académie des sciences chinoise et par l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA) montrent que nos océans ont été, l’année dernière — et pour la sixième année consécutive –, plus chaude que jamais. À une profondeur comprise entre 150 et 450 mètres, la température moyenne de l’océan a atteint les 14,4 °C. Elle était de 13,8 °C en 2000 !

Une mauvaise nouvelle, car rappelons que la teneur en chaleur des océans constitue un indicateur majeur du réchauffement climatique anthropique. Les mers, en effet, absorbent une grande quantité de la chaleur excédentaire présente dans notre atmosphère. Plus de 90 %.

Les chercheurs montrent aujourd’hui qu’en 2021, les océans, dans leurs 2.000 mètres supérieurs, ont ainsi absorbé au moins 14 zettajoules — soit 10²¹ joules — de plus qu’en 2020 — et même jusqu’à 227 zettajoules de plus que la moyenne de la période 1981-2010. Pour vous faire une meilleure idée, sachez qu’en une année, l’ensemble des activités humaines sur la Planète consomme une énergie d’environ… la moitié d’un zettajoule !

Pour la sixième année consécutive, la température des océans a atteint un record en 2021.

La sélection naturelle est moins hasardeuse qu’on ne le pensait

Certains organismes ont développé une façon d’éviter les mutations dans les gènes les plus importants, contournant ainsi la source de la sélection naturelle : le hasard.

Selon Darwin et sa fameuse théorie de l’évolution, celle-ci survient grâce à l’apparition, au hasard, de mutations dans le génome. Ensuite, ces modifications génétiques sont gardées ou éliminées par sélection naturelle en fonction de l’avantage évolutif (ou de l’impact négatif) que ces mutations auraient dans un environnement donné. Mais il se pourrait que l’évolution ait aussi permis aux êtres vivants de « choisir » quelles régions de leur génome seraient les plus exposées à ce processus de sélection naturelle, et quelles régions en seraient protégées. C’est en tout cas ce que suggère une étude publiée le 12 janvier 2021 dans le journal Nature, qui pourrait ainsi chambouler ce que l’on croyait savoir de l’évolution.

Les mutations surviennent principalement quand le double brin d’ADN se casse et que le système de réparation de l’ADN commet une erreur en introduisant un acide nucléique à la place d’un autre (G au lieu de A, par exemple). Ces cassures de l’ADN sont censées arriver au hasard, donc la probabilité d’une mutation devrait être similaire dans tout le génome. S’il y a une différence, elle serait due uniquement à la sélection naturelle qui élimine les mutations néfastes et garde celles qui apportent un avantage reproductif. Ce qui pourrait expliquer pourquoi certaines régions génomiques accumulent plus de mutations que d’autres : ces dernières seraient plus importantes pour la survie de l’individu et sa reproduction, donc les mutations y seraient plus probablement néfastes et donc seraient éliminées plus fréquemment que dans le reste du génome.

Pour éviter les cassures d’ADN et les mutations, l’organisme protège davantage certaines régions du génome (Source : AFP).

Des micro-organismes marins capables de produire de l’oxygène dans l’obscurité

De nombreuses espèces ont besoin d’oxygène pour vivre. Et si notre atmosphère est riche en oxygène, c’est essentiellement grâce au mécanisme de photosynthèse dont sont capables les plantes, les algues et les cyanobactéries. Ce mécanisme ne pourrait avoir lieu sans la lumière du Soleil. Or, des chercheurs ont récemment découvert un microbe marin (Nitosopumilus maritimus) — une archée oxydant l’ammoniac vivant dans les profondeurs de l’océan — capable de régénérer de petites quantités d’oxygène lorsqu’il se retrouve dans des conditions anoxiques, et ce, sans aucun apport de lumière.

Les archées oxydant l’ammoniac (AOA) sont l’un des groupes de microbes les plus abondants dans les océans du monde et sont des acteurs clés du cycle de l’azote — un processus lors duquel l’ammoniac (NH₃) est oxydé en nitrites (NO₂^–), puis en d’autres formes azotées. Ce processus nécessite de l’oxygène, et pourtant, les AOA vivent généralement dans des environnements pauvres en oxygène. Des chercheurs de l’Université du Danemark du Sud ont découvert qu’en cas d’indisponibilité, ces micro-organismes étaient capables de produire eux-mêmes l’oxygène nécessaire à la réaction, à partir de nitrites.

D’autres microbes sont connus pour produire de l’oxygène sans lumière, mais ils n’existent généralement qu’en quantités limitées et dans des environnements très spécifiques. L’archée dont il est question ici, Nitosopumilus maritimus, est non seulement l’un des plus petits organismes vivants connus (200 nanomètres environ), mais il est particulièrement abondant dans les océans. « Ces microbes sont si communs qu’une cellule sur cinq dans un seau d’eau de mer en fait partie », précise dans un communiqué Don Canfield, professeur d’écologie à l’Université du Danemark du Sud et co-auteur de l’étude relatant la découverte.

Ces micro-organismes sont très courants dans les océans et survivent même dans des zones où l’oxygène se fait rare, ce qui a beaucoup intrigué les scientifiques. Leur métabolisme énergétique nécessitant de l’oxygène, quelle pouvait être la raison de leur présence dans ces environnements anoxiques ? Avaient-ils une fonction quelconque ? Pour répondre à ces questions, les chercheurs ont prélevé des échantillons de ces microbes pour étudier leur comportement en laboratoire, en fonction du taux d’oxygène environnant.

Un microbe marin capable de régénérer de petites quantités d’oxygène.