Des travaux, dont les résultats ont été publiés dans les revues Nature (article 1) et Science (article 2), ont permis de mieux estimer la répartition chez l’Homme moderne non africain de nombreux gènes hérités de ses cousins néandertaliens, qui «nous permettraient entre autres de mieux supporter le climat européen».

Controversée à ses débuts, la théorie selon laquelle «les Hommes modernes et de Néandertal ont cohabité par le passé, au point de se reproduire entre eux et d’ainsi donner naissance à des hybrides», est aujourd'hui complètement acceptée, «car validée par des données génétiques».

Il est ainsi apparu que «de nombreux gènes dissemblables ont été transmis à l’Homme moderne non africain, et sont maintenant éparpillés dans son patrimoine génétique». Les travaux présentés ici ont permis de rechercher ces gènes «dans les génomes de centaines d’Européens et d’Asiatiques, puis de les cartographier en déterminant leurs loci».

Des algorithmes ont tout d'abord identifié «des séquences de nucléotides vieilles de centaines de milliers d’années, mais qui n’ont été intégrées que récemment dans le patrimoine génétique de notre espèce», puis «les gènes correspondants ont alors été recherchés dans le génome d’Homo neanderthalensis»: l'article de la revue Nature, a déterminé «40 % des gènes composant le patrimoine génétique de l’Homme de Néandertal», en travaillant «sur l’ADN de 1.004 H. sapiens en vie», tandis que celui de la revue Science, a «repéré 15 milliards de paires de bases héritées de nos cousins, ce qui représente environ 20 % de leur génome», sur «un échantillon de 665 personnes vivantes».

Globalement on peut dire que «les séquences néandertaliennes les plus actives interviennent dans la production de kératine par les kératinocytes», des cellules qui «composent à 90 % la surface de notre peau, tout en jouant un rôle déterminant dans la formation des phanères (ongles, poils et cheveux)».

Comme l'Homme de Néandertal «est arrivé en Europe plusieurs centaines de milliers d’années avant H. sapiens», il a eu le temps «de s’adapter à son environnement avant que les hybridations n’aient lieu», ce qui suggère que ces gènes, transmis à l’Homme moderne, l'ont aidé à «mieux supporter le climat européen qu’il a rencontré après avoir quitté l’Afrique».

D'autre part, l’absence de gènes néandertaliens dans certaines parties du patrimoine génétique humain «peut signifier qu’ils ont été éliminés au cours des générations en raison des conséquences dommageables que leur expression provoquait»: l'article de Nature, par exemple, souligne «qu’il n’y avait pas de séquences néandertaliennes dans la section du génome abritant le gène Foxp2», qui est impliqué dans le langage chez l’Homme moderne.

Comme les gènes néandertaliens sont également «peu présents sur le chromosome X et peu exprimés dans les testicules», cela pourrait indiquer que «H. sapiens et H. neanderthalensis devaient être aux limites de la 'compatibilité biologique'» de sorte que «nombre de leurs hybrides ont probablement été touchés d’infertilité».

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Neuron, a comparé la structure du cortex préfrontal ventrolatéral des cerveaux des Hommes et des macaques, faisant apparaître une certaine similarité dans la région qui contrôle les tâches intellectuelles supérieures comme le langage et la prise de décision.

Il y a environ 30 millions d’années, probablement en Afrique, la lignée des cercopithécoïdes, qui «regroupent certains petits singes comme les macaques», s'est séparée de celle des hominoïdes, «dont font partie l’Homme, le chimpanzé et le gorille».

Par ailleurs, le cortex préfrontal ventrolatéral, «siège de différentes fonctions cognitives supérieures comme le langage, la mémoire de travail et le raisonnement», est «la partie du cerveau qui a le plus augmenté en taille au cours de l’évolution».

En vue de comparer «la structure du cortex préfrontal ventrolatéral ainsi que la façon dont il était connecté au reste du cerveau», des images «par résonance magnétique (IRM) non invasives du cerveau de 25 adultes et de 25 macaques» ont été réalisées.

Si beaucoup de similarités ont été constatées, «quelques dissemblances clés chez ces deux espèces» ont cependant pu être détectées: ainsi, par exemple, «le cortex préfrontal ventrolatéral n’est pas relié de la même manière aux zones cérébrales impliquées dans l’audition», suggèrant que «l’Homme utilise ce qu’il entend pour réaliser des fonctions intellectuelles que les macaques sont incapables de faire». De plus, le pôle frontal latéral présent au cœur du cortex préfrontal ventrolatéral humain, qui « participe à la prise de décision, la planification et la capacité à réaliser plusieurs tâches simultanément», n’existe pas chez le singe.

Comme, par contre, «les régions cérébrales impliquées dans le développement de certains troubles psychiatriques comme l’hyperactivité et les troubles obsessionnels compulsifs (Toc) sont les mêmes chez les deux animaux», le macaque semble «un bon modèle pour comprendre comment les circuits neuronaux se modifient et pour mettre au point des traitements contre ces maladies».

Des travaux, dont les résultats ont été publiés dans Physical Review Letters, ont permis de réaliser la première LED composée d'une seule molécule: ce dispositif «formé d'un brin unique de polythiophène placé entre la pointe d'un microscope à effet tunnel et une surface en or», émet uniquement de la lumière «lorsque le courant passe dans un certain sens».

Le polythiophène, est un «matériau bon conducteur de courant, composé d'hydrogène, de carbone et de soufre», employé «dans la fabrication de LED commerciales de plus grande taille». Il est apparu qu'un nanofil de thiophène se comporte également comme une diode électroluminescente, puisque «la lumière n'est émise que lorsque les électrons vont de la pointe du microscope vers la surface en or», tandis que «lorsque la polarité est inversée, l'émission de lumière est négligeable».

Il a été mis en évidence que «cette lumière est émise lorsqu'une charge négative (un électron) se recombine à une charge positive (un trou) au sein du nanofil et transmet l'essentiel de son énergie à un photon»: plus précisément, «tous les 100 000 électrons injectés dans le brin de thiophène, un photon est émis», dont la longueur d'onde «se trouve dans la gamme du rouge».

Ce dispositif offre ainsi, «à une échelle où la physique quantique prend le pas sur la physique classique», un nouvel outil «pour sonder les phénomènes qui se produisent lorsqu'un matériau conducteur émet de la lumière». Parmi les perspectives qu'il ouvre, on peut citer celle de l'élaboration de composants pour un futur ordinateur moléculaire.

Des travaux, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature, ont permis de dresser, grâce au Très Grand Télescope de l'ESO, la toute première carte météo à la surface de WISE J104915.57-531906.1, la naine brune la plus proche de la Terre.

Cette naine brune, aussi dénommée plus simplement Luhman 16B, qui fait partie d'un système binaire constitué de deux naines brunes (Luhman 16B a été découverte au tout début de l'année 2013 par l'astronome Kevin Luhman à partir d'images obtenues par le télescope de suivi infrarouge WISE), se situe à seulement six années lumière du Soleil dans la constellation australe de Vela (La Voile).

Les naines brunes apparaissent comme «des objets intermédiaires entre les planètes géantes gazeuses telles Jupiter et Saturne et les étoiles froides de faible luminosité», car leur masse «est insuffisante pour que des réactions de fusion nucléaire se déclenchent en leur cœur» de sorte qu'elles «rayonnent faiblement dans le domaine infrarouge». Alors que «la toute première détection confirmée d'une naine brune date d'une vingtaine d'années à peine», jusqu'à présent, «seuls quelques centaines de ces objets insaisissables ont été répertoriés».

Afin de cartographier les «zones claires et sombres qui parsèment la surface de Luhman 16B», cette naine brune a été observée «au moyen de l'instrument CRIRES qui équipe le VLT». Cette procédure a ainsi permis «non seulement suivre les variations de luminosité de Luhman 16B au cours de sa rotation, mais également déterminer le sens de déplacement des zones claires et foncées le long de la ligne de visée».

Comme «les atmosphères des naines brunes sont très semblables à celles des exoplanètes géantes constituées de gaz chaud», l'étude des naines brunes, «faciles à observer, peut permettre aux astronomes d'approfondir leur connaissance des atmosphères entourant les jeunes planètes géantes».