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Centre de Culture Scientifique Technique et Industrielle de la Guadeloupe

Une feuille d’épinard pour réparer le cœur !

Des chercheurs américains ont réussi à fabriquer un tissu cardiaque humain fonctionnel dans une feuille d’épinard. L’idée est d’utiliser la structure des vaisseaux de la plante pour alimenter les cellules du cœur en nutriments.

Après un infarctus, les cellules du muscle cardiaque endommagées n’arrivent plus à se contracter, d’où un risque d’insuffisance cardiaque. Ces cellules auraient besoin d’être remplacées par une greffe. En raison du manque de donneurs d’organes, des scientifiques se donnent comme objectif de recréer du tissu cardiaque au laboratoire par génie biologique. Mais il ne suffit pas d’arriver à obtenir un simple tas de cellules, encore faut-il les approvisionner en nutriments. Alors comment reconstruire artificiellement un réseau de vaisseaux capillaires ?

Une solution peut consister à imprimer les vaisseaux en 3D. Ici, une équipe de l’institut polytechnique Worcester propose d’utiliser des vaisseaux… de plantes. Car malgré leurs nombreuses différences, les plantes et les animaux présentent des similitudes dans la structure de leurs réseaux vasculaires. L’utilisation de plantes présente des avantages : la cellulose des végétaux est biocompatible, biodégradable et peu coûteuse ; la culture de plantes pose aussi moins de questions éthiques que des élevages d’animaux de laboratoire.

Pour cette étude parue dans Biomaterials, les chercheurs ont simplement acheté des feuilles d’épinard chez un commerçant local. Ensuite, ils ont utilisé une solution détergente pour éliminer les cellules végétales : cette étape de « décellularisation » retire le matériel cellulaire tout en conservant une matrice extracellulaire. « J’avais fait des travaux de décellularisation sur des cœurs humains auparavant, et quand j’ai regardé la feuille d’épinard sa tige m’a rappelé une aorte » a expliqué Joshua Gershlak, un des auteurs de ces travaux, dans Science alert. D’où l’idée d’utiliser la tige pour faire passer le sang qui sera ensuite réparti dans les minuscules vaisseaux de la feuille.

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Des nouvelles familles de tigres découvertes en Thaïlande, un « miracle »

Des bébés tigres ont été découverts dans un parc naturel dans l’est de la Thaïlande, ce qui constitue un « miracle » pour cette sous-espèce décimée par la déforestation et le braconnage généralisé, d’après les groupes de défense des animaux.

La Thaïlande, considérée comme une plaque tournante du trafic d’animaux sauvage en Asie, est l’un des treize pays où vivent encore des tigres à l’état sauvage, mais leur nombre a largement chuté ces dernières années. La dernière fois qu’une famille de tigres indochinois avait été aperçue remonte à 15 ans.

La déforestation, l’avancée des villages et le braconnage expliquent le recul du nombre de tigres en Asie. « Le rebond extraordinaire des tigres de l’est de la Thaïlande est un miracle », a expliqué John Goodrich, le directeur du programme tigre à Panthera, un groupe de préservation de ces animaux sauvages. D’après l’organisation, la Thaïlande est le seul pays au monde à avoir de nouvelles familles de tigres indochinois.

Tigre Thaïlande

Photo de deux tigres indonésiens dans une forêt thaïlandaise, prise en 2016 et fournie le 28 mars 2017 par Panthera, une ONG de protection des félins (Source : AFP/HO/DNP-FREELAND)

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Le CERN sur la piste de l’antigravité avec l’expérience GBAR

L’antimatière se comporte-t-elle comme la matière dans un champ de gravité ? Nous n’en sommes pas encore certains. Des expériences menées au CERN, comme celle appelée « GBAR », doivent le vérifier. Si tel n’est pas le cas et qu’il existe une « antigravité », il faudrait alors profondément modifier la physique que nous connaissons.

Les 52e rencontres de Moriond, qui rassemblent les physiciens des hautes énergies pour faire le point sur les dernières découvertes en physique fondamentale, viennent de s’achever à La Thuile, en Italie. Le bilan est clair pour la communauté : toujours aucun signe de la prochaine découverte d’une nouvelle physique (en particulier de la supersymétrie) en provenance des expériences qui la chassent, notamment au LHC.

Cela ne veut pas dire que nous n’avons rien appris sur ce que pourrait être cette nouvelle physique ; nous avons tout de même défriché une partie du territoire où elle pourrait se trouver avec des caractéristiques données.

D’ailleurs, la quête continue et les chercheurs tentent toujours de résoudre l’énigme de l’antimatière en cosmologie (en parallèle, ils essayent aussi d’en savoir plus sur la nature de l’énergie noire et de la matière noire). Se pourrait-il, par exemple, que, lors du Big Bang, les quantités de matière et d’antimatière (qui auraient dû être produites en quantités égales, selon le modèle standard) se soient séparées en deux régions distinctes du fait de forces répulsives, c’est-à-dire, finalement, sous l’action d’une antigravité ?

Elelna  CERN

Le CERN est sur la piste de l’antigravité avec l’expérience GBAR. Ici, l’anneau de décélération Elena, de 30 mètres de circonférence, qui réduit l’énergie des antiprotons pour améliorer l’efficacité des expériences sur l’antimatière. Source : CERN)

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Climat : « Nous venons d’observer un évènement inédit en Antarctique »

La surface de banquise dans l’Antarctique, jusqu’alors relativement préservée des effets du réchauffement climatique a brutalement décroché durant les derniers relevés.

C’est un graphique emblématique de la situation d’incertitude dans laquelle se trouve l’Antarctique, au pôle Sud de notre planète. Contrairement aux glaces du Groënland dont les surfaces se réduisent considérablement année après année, la surface de banquise de l’Antarctique demeurait, elle, relativement stable, voire même très légèrement à la hausse depuis des années.

Mais récemment, l’extension de la glace a brutalement décroché, passant de 16 à 14 millions de kilomètres carrés durant le mois de novembre, qui correspond au début du printemps en Antarctique. « C’est un phénomène d’une ampleur inédite, provoqué en partie par des températures supérieures de 2 à 4°C au dessus des normales de saison. Mais l’origine précise de ces températures si élevées est encore inconnue » a déclaré David Salas y Mélia, chercheur au Centre National de Recherches Météorologiques de Météo-France, durant une conférence de presse vendredi 24 mars 2017.

« On est désormais curieux de voir comment la banquise va se réinstaller l’année prochaine, après cette rupture hors norme » précise le climatologue. Une rupture qui marque peut-être la fin d’une tendance légèrement à la hausse de la couverture de la banquise au pôle sud de notre planète, depuis au moins les années 1970 (droite bleue sur le graphique ci-dessous). En effet, contrairement au pôle Nord de notre planète dont la banquise fond chaque année un peu plus à un rythme toujours plus alarmant, le pôle sud (Antarctique) semblait jusqu’à récemment à peu près épargné par les effets du réchauffement climatique. « Cette légère extension de la surface des glaces constatée au Pôle Sud était sans doute imputable à trois facteurs », explique David Salas y Mélia.

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L’arbre généalogique des dinosaures remis en question

Des paléontologues britanniques remettent en cause l’arbre phylogénétique des dinosaures, tandis qu’a été découvert en parallèle le plus grand assemblage d’empreintes en Australie.

Fin mars 2017, ce sont de grosses révolutions qui ont bousculé le petit monde de la paléontologie en quelques jours. Selon une étude de l’Université de Cambridge, l’actuel arbre phylogénétique des dinosaures pourrait bien ne plus être valable. Cette classification qui perdure depuis 130 ans répartit les dinosaures en deux grands groupes, les Saurischiens et les Ornithischiens.

C’est en fonction de leur bassin que les dinosaures sont généralement différenciés. Les Saurischiens, qui regroupent les Théropodes comme le célèbre Tyrannosaurus rex, mais aussi les sauropodomorphes comme le Diplodocus, ont un bassin de reptile avec un pubis dirigé vers le bas et vers l’avant. Les ornithischiens au contraire, ont un bassin d’oiseau avec un pubis également dirigé vers le bas, mais vers l’arrière.

Dinosaures Lire la suite

Les éruptions du jeune Soleil étaient hyperpuissantes

Dans deux météorites, dont celle d’Allende, les abondances de certains isotopes sont inexplicables avec l’activité solaire actuelle. Conclusion : dans sa jeunesse, les colères de notre Soleil étaient beaucoup plus fortes qu’aujourd’hui. Des centaines de milliers de fois, estiment les auteurs de cette étude.

La célèbre météorite d’Allende est tombée près du village du même nom au Mexique, le 8 février 1969. C’est une chondrite carbonée de type CV3, considérée comme la pierre de Rosette de la planétologie tant elle a fourni d’informations sur les premiers temps de la formation du Système solaire. Éparpillée sur plus de 150 kilomètres carrés, dans le district de Chihuahua au Mexique, en plusieurs centaines de fragments totalisant une masse de plus de 2 tonnes, elle a pu être étudiée à loisir par de nombreux cosmochimistes. On peut même en acheter des fragments à des prix raisonnables, de l’ordre d’une centaine d’euros.

L’analyse de ses inclusions riches en aluminium et en calcium (baptisées CAI, pour Calcium Aluminum-rich Inclusions) a révélé l’explosion d’une supernova très peu de temps avant la formation du Système solaire. Au début des années 1970, des chercheurs, notamment Robert Clayton et Jerry Wasserburg, y avaient en effet découvert des anomalies isotopiques de certains éléments, l’oxygène et, surtout, le magnésium, précisément ses isotopes 26Mg et 24Mg. Ces anomalies ne s’expliquaient bien que si un Little Bang, une supernova, avait d’abord injecté dans la nébuleuse protosolaire des éléments radioactifs à courte durée de vie, dont l’aluminium 26 se désintégrant en 26Mg, puis provoqué l’effondrement de cette nébuleuse.

L’étude d’Allende, la plus grosse météorite carbonée connue à ce jour, se poursuit toujours, afin d’en tirer de nouvelles informations sur l’origine du Système solaire. De fait, tout récemment des chercheurs de l’Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), du Muséum national d’histoire naturelle et de l’université de Paris-Diderot ont publié un article dans Nature Astronomy où ils ont encore fait parler les CAI d’Allende ainsi que ceux d’une autre chondrite CV3, Northwest Africa 8616 (NWA 8616).

Météorite Allende

Une coupe d’un échantillon de la météorite d’Allende.

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Des vidéos de l’embryon humain d’une précision inouïe

Une équipe française a filmé tissus et organes d’embryons humains âgés de 6 à 14 semaines, des zones jusque-là inaccessibles.

Voir en vidéos les premiers stades de la vie, à l’échelle de la cellule : c’est la prouesse d’une équipe coordonnée par des chercheurs de l’Inserm et de l’Institut de la vision, qui a réalisé photos et films en 3D de plusieurs tissus et organes d’embryons et fœtus humains âgés de 6 à 14 semaines. Pour y parvenir, ils ont combiné trois techniques innovantes, racontent-ils dans la revue Cell.

D’abord, l’immunofluorescence : elle consiste à utiliser des anticorps fluorescents qui se fixent spécifiquement sur des protéines exprimées par certaines cellules, permettant ainsi de les localiser. Pour visualiser le signal, ils ont rendu les tissus embryonnaires transparents grâce à une technique mise au point chez la souris en 2011 : plonger les tissus dans plusieurs solvants pour débarrasser les cellules de leurs membranes et permettre ainsi à la lumière de passer. Une fois la tâche accomplie, ils ont utilisé un microscope spécial à feuillet de lumière : un laser épais de deux micromètres scanne les échantillons transparents permettant de prendre une photo de chaque plan puis l’image 3D de l’organe est restituée par informatique.

Poumons embryonnaires

Image 3d du poumon humain embryonnaire. Les futures bronches et bronchioles en bleu et vert sont visibles ainsi que les vaisseaux sanguins en rouge. (Source : Institut de la vision)

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