Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature, a permis de découvrir une galaxie contenant trois trous noirs, dont deux d'entre eux sont très rapprochés.

Les trous noirs supermassifs, qui occupent le centre de certaines galaxies, sont généralement solitaires, mais comme «les galaxies peuvent parfois se rencontrer et fusionner», il est «possible d'observer une paire de trous noirs présentes dans la galaxie nouvellement formée».

Afin de rechercher ces objets atypiques, l'étude ici présentée a analysé six galaxies susceptibles d'abriter une paire de trous noirs. La méthode employée, appelée interférométrie à très longue base (VLBI), «permet de combiner les signaux en provenance de grandes antennes radio séparées (jusqu'à 10.000 kilomètres) pour scruter l'univers avec une résolution supérieure à 50 fois celle du télescope spatial Hubble».

Il est alors apparu que l'une de ces six galaxies, «située à 4,2 milliards d'année-lumière de la Terre», comportait en fait un triplet de trous noirs. De plus, deux de ces trous noirs sont extrêmement proches, puisque «séparés de seulement 450 années-lumière contre près de 7000 a.l. chez les autres paires connues», de sorte qu'ils «orbitent l'un autour de l'autre, comme le ferait une étoile binaire».

L'identification de trous noirs binaires rapprochés, qui, comme ces deux-là modifient en raison de leur mouvement «le spectre radio qu'ils émettent en imprimant une torsion facilement repérables», peut aider à l'étude des ondes gravitationnelles, qui sont de légères fluctuations de l'espace-temps découlant du déplacement de masses importantes.

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature Genetics, a permis, grâce à l'analyse des gènes du haricot, de faire la lumière sur les régions du génome sélectionnées lors de sa domestication par l'Homme avec l'objectif d'améliorer les souches modernes.

Le haricot, une plante de la famille des légumineuses, «qui, avec ses différentes variétés, représente la dixième culture au monde», constitue «une source majeure de protéines et de nutriments essentielle dans certains pays», puisqu'il fournit «jusqu’à 15 % des calories et 36 % des protéines quotidiennes dans certaines parties d’Afrique et d’Amérique».

Le haricot commun «a été domestiqué il y a 8.000 ans environ, en deux endroits différents : l’Amérique centrale (actuel Mexique) et l’Amérique du Sud (Andes)», conduisant «à des changements morphologiques : taille des feuilles et des graines, couleur de l’enveloppe de la graine, etc.».

Le haricot est particulièrement intéressant d'un point de vue agricole «en raison de sa capacité à fixer l’azote». En effet, «toutes les plantes ont besoin d’azote pour leur croissance, mais beaucoup de terrains agricoles en manquent, d’où la nécessité d’avoir recours aux engrais».

Ce problème est résolu par la symbiose que les légumineuses créent avec une bactérie fixatrice de l'azote atmosphérique qui est alors «converti en ammonium sans qu’il y ait besoin d’enrichir les sols en engrais».

Pour comprendre l’histoire de la domestication du haricot afin d’améliorer les souches modernes, le génome du haricot commun, Phaseolus vulgaris, a été analysé. Pour cela, 473 millions de paires de bases (Mb) du génome composé de 11 chromosomes ont été assemblées à partir des séquences de 60 plantes sauvages et 100 cultivées.

Il est alors bien apparu qu'il y avait eu deux domestications indépendantes: en effet, «moins de 10 % des 74 Mb impliquées dans la domestication étaient partagées par ces deux grands groupes de plantes domestiquées».

Différents gènes, qui pourraient être utiles pour améliorer les cultures, ont été identifiés comme ceux liés à l’augmentation de la taille des feuilles et des graines ou ceux «associés à la floraison, au métabolisme de l’azote, à la résistance aux maladies, etc.».

De plus, «la comparaison du génome du haricot avec celui du soja, Glycine max, a aussi permis de montrer que le génome du haricot avait évolué plus rapidement que celui du soja», ces deux espèces ayant «divergé de leur ancêtre commun il y a environ 19,2 millions d’années».

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature, a permis de mettre en lumière des mécanismes génétiques, qui ont conduit à la disparition d'un doigt chez la vache et à la formation de son pied symétrique.

Si certains ongulés ont un nombre impair de doigts, à l'exemple du cheval, qui n’en a qu’un, d’autres, comme les cochons, les vaches, les chèvres, les moutons et les hippopotames, possèdent un nombre pair de doigts: en fait, le pied de ces artiodactyles «a évolué à partir d’un membre à cinq doigts, pour se réduire à deux orteils reposant au sol, et deux ergots».

Plus précisément, ces animaux auraient perdu «un doigt il y a bien longtemps» au cours de l'évolution, de sorte qu'il leur reste «deux orteils, à savoir le 3e et le 4e, symétriques et allongés», supportant le poids du corps «grâce à un sabot fendu», et les deux ergots rudimentaires formés par le 2e et le 5e doigts.

Sachant que «le développement des membres est contrôlé par les gènes architectes, aussi appelés gènes du développement ou gènes homéotiques (hox)», l'étude ici présentée a cherché à pister les modifications génétiques responsables de cette évolution.

Pour cela, l’activité de ces gènes du développement a été comparée chez des embryons de souris et de bétail. Si le développement des membres est «assez similaire chez la souris et le bovin», des différences moléculaires apparaissent «dans le bourgeon de membre».

Alors que chez les embryons de souris, «les facteurs de transcription HOX sont répartis de manière asymétrique dans le bourgeon» de façon à dessiner la forme d'un squelette avec cinq doigts, «chez les bovins, les moutons ou les chèvres, cette répartition devient symétrique».

De plus, l'analyse de la signalisation par la voie SHH (sonic hedgehog), qui «contrôle l’expression des gènes HOX et le développement des doigts chez les mammifères», fait apparaître que, chez la vache, «les cellules à l’origine du squelette des doigts n’exprimaient pas le récepteur de SHH, appelé Patched1 (Ptch1)», ce qui fait que, «sans ce récepteur, le signal SHH ne peut pas être reçu et le développement de cinq doigts distincts n'a donc pas lieu».

Cette situation découlerait d'ailleurs d'une modification «dans le domaine cis-régulateur du gène ptch1, c'est-à-dire dans la région du promoteur qui sert à activer l’expression du gène».

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Science, a permis de montrer sur un modèle animal, que les neurones du système nerveux parasympathique se forment à partir de cellules gliales immatures qui voyageraient dans l'embryon sur de longues distances le long des nerfs périphériques.

Le système parasympathique fait partie du système nerveux autonome qui «comprend les systèmes nerveux entérique, sympathique et parasympathique (ou vagal)» contrôlant «des fonctions involontaires : la respiration, la digestion, le système cardio-vasculaire…».

Par ailleurs, les cellules gliales, qui «sont présentes dans les tissus nerveux, autour des neurones» et qui «jouent un rôle nutritif», possèdent, lorsqu'elles sont immatures, «les propriétés de cellules souches et pourraient être à l’origine de différents types cellulaires : des mélanocytes (les cellules pigmentées de la peau), mais aussi des cellules de Schwann, qui protègent l’axone des neurones».

Pour comprendre comment se forment les cellules du système nerveux parasympathique lorsque l'embryon se développe, l'étude ici présentée a porté sur le «système parasympathique de l'embryon de souris (ganglions otiques…)».

Alors que, jusqu'à présent, il était admis que les neurones du système parasympathique (dans lequel le neurotransmetteur libéré est l'acétylcholine) «proviennent des cellules de la crête neurale, un feuillet embryonnaire dont on sait qu'il participe à la formation du système nerveux périphérique», il est apparu que ces neurones seraient issus de cellules gliales immatures, «celles qui sont en principe les précurseurs de cellules de Schwann».

Cette découverte inattendue semble ouvrir la voie à de nouveaux traitements, grâce à la médecine régénératrice, des affections congénitales du système nerveux autonome comme, par exemple, «la dysautonomie familiale qui se caractérise par une perte de sensations».

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Science, a permis de décrire des formations rocheuses de Namibie, vieilles de 550 millions d'années, qui représentent la première preuve de l'existence d'organismes à coquilles dures à cette période.

Ces formations se trouvent en plein désert dans le sud de la Namibie et ont été construites «par les premiers animaux sur Terre à posséder une coquille dure», qui étaient des métazoaires, nommés Cloudinas. Ces minuscules animaux, semblables aux coraux, qui «vivaient accrochés aux fonds marins et collés les uns aux autres», se «nourrissaient vraisemblablement par filtration».

Les analyses ont fait apparaître que ces cloudinas «produisaient une sorte de ciment naturel composé de carbonates de calcium pour former des structures rigides» constituant, avec le temps, «des récifs qui se sont minéralisés». Comme avant leur émergence, «il n'y avait dans les mers précambriennes que des animaux à corps mous qui formaient la faune d'Ediacara», cela suggère que la construction de ces récifs, qui «répond sans doute à des contraintes environnementales», constitue une bonne stratégie de défense contre les prédateurs.