•  

    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Science, a permis de conforter le statu de fossile vivant de l’osmonde royale, une fougère appartenant à la famille des Osmundaceae, grâce à l'analyse d'une fougère fossile de 180 millions d’années, qui a été retrouvée à Korsaröd, «dans le sud de la Suède, sur un site contenant des roches volcaniques».

    Les structures cellulaires de cette fougère fossile impeccablement conservées (ses noyaux cellulaires contiennent des 'chromosomes intacts') auraient été fixées «de son vivant par les rejets d’une source hydrothermale».

    Cette situation a conduit à la mise en évidence de «similitudes avec une espèce de fougère actuelle, Osmundastrum cinnamomeum, appelée osmonde cannelle», de la famille que l'osmonde royale, et «retrouvée dans de nombreux pays»: il est ainsi apparu que «la fougère de Korsaröd avait un nombre de chromosomes et des séquences génétiques proches de l’osmonde» ce qui implique une «stase génétique durant des centaines de millions d’années».

     


    votre commentaire
  •  

    Des travaux, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature Materials, ont permis d'obtenir un nouveau matériau céramique, inspiré de la nacre des ormeaux, près de dix fois plus tenace qu'une céramique classique.

     

    La ténacité, qui correspond à «la capacité d'un matériau à résister à la rupture en présence d'une fissure», est considérée comme la faiblesse principale des céramiques.

     

    L'adjonction d'autres matériaux plus tenaces, métalliques ou polymères, pour lutter contre cette fragilité, a des inconvénients, car elle «s'accompagne généralement de limitations plus ou moins sévères», comme, par exemple, lors que des polymères sont rajoutés, puisqu'ils «ne résistent pas à des températures supérieures à 300°C, ce qui limite leur utilisation dans les moteurs ou les fours».

     

     

    Cependant, «dans la nature, il existe un matériau proche de la céramique qui est extrêmement tenace: la nacre qui recouvre la coquille des ormeaux et autres bivalves». Composée «à 95 % d'un matériau intrinsèquement fragile, le carbonate de calcium (l'aragonite)», la nacre possède pourtant, une forte ténacité, qui découle de la structure du «mortier composé de protéines», qui soude les briques de carbonate de calcium.

     

    Ce modèle a été reproduit avec comme «ingrédient de base», «une poudre céramique courante, l'alumine, qui se présente sous la forme de plaquettes microscopiques», qui a été mise en suspension dans de l'eau pour obtenir la structure lamellée de la nacre. Ensuite, «cette suspension colloïdale a été refroidie de manière à obtenir une croissance contrôlée de cristaux de glace».

     

    Il en résulte «un auto-assemblage de l'alumine sous forme d'un empilement de plaquettes». Le matériau final est obtenu par «une étape de densification à haute température».

     

     

    En raison du «fait qu'une fissure, pour se propager, doit contourner une à une les 'briques' d'alumine», cette nacre artificielle «est dix fois plus tenace qu'une céramique classique composée d'alumine».

     

    Ainsi, cette céramique, qui conserve ses propriétés à des températures d'au moins 600°C, «pourrait trouver une foule d'applications dans l'industrie et permettre d'alléger ou de réduire en taille des éléments céramiques des moteurs ou des dispositifs de génération d'énergie».

     

     

    Ce procédé de fabrication, semble à priori compatible avec une industrialisation sans surcoût notable par rapport aux méthodes déjà employées. De plus, comme ce procédé «n'est pas exclusif à l'alumine», n'importe quelle poudre céramique, «pour peu qu'elle se présente sous la forme de plaquettes, peut subir le même processus d'auto-assemblage».

     


    votre commentaire
  •  

    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Plos One, a permis de révéler, grâce à la découverte d'un crâne d’Ocepeia vieux de 60 millions d’années dans les gisements de phosphates du Bassin minier des Ouled Abdoun (Maroc), le visage des afrothères, des mammifères qui vivaient en Afrique lorsque ce continent était une île.

     

    C'est au Cénozoïque (au début de l’ère tertiaire), juste après l’extinction des dinosaures, que «le nombre et la diversité des mammifères ont explosé». Cet ensemble se divise en trois groupes: les mammifères placentaires, «les monotrèmes qui pondent des œufs mais allaitent leurs petits et les marsupiaux qui ont une poche ventrale».

     

    Alors que «peu de fossiles de mammifères placentaires sont disponibles pour la période allant de 65 à 55 millions d’années», on sait qu'il existe «un grand groupe de mammifères placentaires endémiques africains unique en son genre appelé les afrothères», dont on n'avait jusqu'à présent que «quelques dents de cette espèce découverte en 2001». Ces afrothères «seraient apparus à l’époque où l’Afrique était une île-continent, totalement isolée des autres terres émergées».

     

    La découverte d’un crâne d’Ocepeia, vieux de 60 millions d’années, permet aujourd'hui de dire «à quoi ressemblait cet afrothère» et d'établir «ses liens de parentés avec le reste de la famille»: ainsi, comme «des caractères primitifs typiques des insectivores sont présents sur son crâne», il en découle qu'Ocepeia «appartient à une branche primitive d’afrothères». Cependant, «de grandes incisives supérieures et la forme particulière des crêtes des molaires (dites en 'W ')» rapprochent «Ocepeia des ongulés africains actuels types éléphants ou damans».

     

    Une autre caractéristique de la dentition de cette espèce est «la présence de deux prémolaires de chaque côté de la mâchoire, alors que la formule la plus courante chez les mammifères est de quatre». Elle implique que l'histoire de son évolution «remonte bien au-delà de 60 millions d’années», ce qui suggère que «des mammifères étaient présents en Afrique, probablement dès la fin du Crétacé».

     

     


    votre commentaire
  •  

    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature Materials, a permis de stimuler l’absorption d’énergie lumineuse de plantes au moyen de nanotubes de carbone.

     

    Grâce aux chloroplastes, les plantes produisent de l’énergie par photosynthèse. Celle-ci s'effectue en deux étapes: en premier lieu, «des pigments comme la chlorophylle absorbent les radiations lumineuses, ce qui excite des électrons qui se déplacent dans les membranes du chloroplaste», puis, en second lieu, la plante utilise «cette énergie électrique pour la fabrication de sucres».

     

    Comme «les chloroplastes n’utilisent qu’une partie des radiations du soleil, dans la lumière visible» et «comme des nanotubes de carbone peuvent absorber la lumière dans l’ultraviolet, le visible et le proche infrarouge», ces nanotubes de carbone ont servi, grâce à une technique adaptée, d'antennes artificielles «pour capter des longueurs d’onde habituellement inutilisées par les chloroplastes».

     

    Il est tout d'abord apparu «que les nanotubes de carbone s’inséraient dans des chloroplastes en s’assemblant spontanément» (ce mouvement des nanotubes «à travers les membranes du chloroplaste se ferait grâce à des mécanismes passifs, par diffusion et par une réaction de surface spontanée»).

     

    La stimulation de l'activité photosynthétique des chloroplastes a pu être mesurée: ainsi, «le transport des électrons a augmenté de 49 % grâce aux nanotubes», tandis que «des feuilles infiltrées avec des solutions de nanotubes à 2,5 et 5 mg/l ont vu des augmentations du transport des électrons de 27 % et 31 %». Il en résulte que les nanotubes de carbone sont bien «capables de stimuler la conversion de l’énergie solaire par les chloroplastes, in vivo et ex vivo».

     

    En outre, ces nanomatériaux «permettent de limiter les dommages dus aux radicaux libres», car alors que «les chloroplastes isolés de plantes peuvent réaliser la photosynthèse ex vivo», mais «arrêtent de fonctionner au bout de quelques heures à cause des dommages occasionnés par la lumière et l’oxygène», les plantes «sont capables de les réparer», ce que ne peuvent faire des chloroplastes seuls («des nanoparticules antioxydantes peuvent capturer les radicaux libres et donc augmenter la productivité des chloroplastes».

     

    Les plantes apparaissent ainsi comme une plateforme technologique à fort potentiel, puisqu'il a été montré que la plante pouvait être transformée «grâce à des nanomatériaux pour détecter le monoxyde d'azote (NO), un polluant produit par la combustion». Il en découle que l'adaptation de «ces détecteurs minuscules à d'autres cibles», pourrait permettre de suivre différentes pollutions environnementales.

     

     


    votre commentaire
  •  

    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue PLOS ONE, a permis de déterminer, grâce à la découverte en Chine d'une nouvelle espèce d'insecte fossile, que des phasmes avaient développé, dès le Crétacé inférieur, la capacité d'imiter des plantes de leur environnement.

    La morphologie et le comportement des insectes phasmes leur confèrent d'extraordinaires capacités mimétiques, qui leur «permettent de duper les prédateurs en imitant des branches, des feuilles ou des écorces, essentiellement de plantes à fleurs».

    En ce qui concerne les fossiles, «les espèces attribuables avec certitude au groupe des phasmes sont très rares», à tel point que, «jusqu’à présent, celles identifiées comme telles et datant d’avant la diversification des plantes à fleurs ne présentaient aucune adaptation mimétique».

    Cette situation vient cependant de changer, puisque «trois spécimens appartenant à une nouvelle espèce fossile dénommée Cretophasmomima melanogramma ont été découverts dans le célèbre gisement de Jehol (Mongolie intérieure, Chine ; Crétacé inférieur, 126±4 millions d’années)»: en effet, il a été «démontré avec certitude que cette espèce appartient au groupe des phasmes, grâce à l’identification sur ces spécimens d’ 'épaulettes' qui recouvrent la base des ailes postérieures au repos».

    De plus, comme il a été également mis en évidence «que C. melanogramma présente un patron de coloration particulier des ailes, composé d’étroites bandes longitudinales sombres», un «caractère, propre à l’espèce», et «que la feuille de Membranifolia admirabilis, provenant du même gisement» présente «des bandes sombres similaires», ces observations suggèrent que cette feuille «devait être utilisée par C. melanogramma comme modèle pour se dissimuler».

    Cette découverte prouve donc «que l’imitation de parties de plantes a débuté très tôt chez les phasmes, bien avant la diversification des plantes à fleurs».

     


    votre commentaire