Une étude, dont les résultats intitulés «The diurnal cycle of water ice on comet 67P/Churyumov–Gerasimenko» ont été publiés dans la revue Nature, a permis d'apporter, grâce à des données fournies par la sonde Rosetta de l'ESA, la première preuve observationnelle de l'existence d'un cycle quotidien de la glace d'eau à la surface de la comète 67P/Tchourioumov-Guerassimenko.

Alors que cette comète, qui «a atteint le périhélie, le point le plus proche du Soleil sur son orbite de 6 ans et demi, le 13 août 2015», s’éloigne maintenant de notre étoile, l'étude ici présentée a analysé un ensemble de données de l’instrument VIRTIS («le spectromètre imageur visible, infrarouge et thermique de Rosetta»), centrées sur Hapi (une région située sur 'son cou') et recueillies en septembre 2014 «lorsque la comète s’approchait du Soleil».

Le cou de la comète, qui se trouvait alors «à environ 500 millions de kilomètres du Soleil» était «l’un des endroits les plus actifs du noyau». Plus précisément, la comète effectuant «un tour complet en un peu plus de 12 heures», comme «les différentes régions subissent des conditions d'éclairage variées», des signes «révélateurs de glace d'eau» sur la région analysée de la comète ont été observés uniquement «quand cette région sortait de l’ombre».

Du fait que, lorsque «le Soleil brillait sur cette région, il n’y avait plus de glace», cette observation suggère «un comportement cyclique de la glace d'eau au cours de la rotation de la comète»: ainsi, «lorsqu’une région du noyau est éclairée, la glace d'eau sublime dans les premiers centimètres du sol, se transformant en gaz et migrant vers la surface», tandis que lorsque elle se retrouve à l’ombre, alors que la surface refroidit très rapidement «les couches plus profondes, qui ont accumulé la chaleur solaire, refroidissent plus lentement et restent plus chaudes».

Il en résulte que «la glace d'eau sous la surface continue de sublimer et de migrer vers la surface à travers le sol poreux» et «dès que cette vapeur d’eau 'souterraine' atteint la surface froide, elle gèle à nouveau, créant ainsi une pellicule de glace fraîche sur cette région», ce qui explique que «lorsque le Soleil se lève à nouveau sur cette région, les molécules dans la couche de glace nouvellement formée subliment immédiatement».

L'existence d'un tel cycle de la glace d'eau avait été soupçonnée dans les comètes, «sur la base de modèles théoriques et d’observations antérieures d'autres comètes», mais désormais «la surveillance continue par Rosetta de 67P/Tchourioumov-Guerassimenko», en apporte «une preuve observationnelle».

Comme «à partir de ces données, il est possible d'estimer l'abondance relative de la glace d'eau par rapport à d'autres matériaux», il été établi que «sur la portion sondée de la surface», la quantité de glace d'eau,  «intimement mélangée avec les autres composants du sol», représente jusqu'à 10 ou 15% en masse». De plus, il a été calculé que la quantité d'eau, qui a sublimé dans cette région analysée avec VIRTIS, «représente environ 3% de la quantité totale de vapeur d'eau mesurée simultanément par MIRO, le spectromètre micro-ondes installé sur l'orbiteur de Rosetta».

Une étude, dont les résultats intitulés «A new Arctic hadrosaurid from the Prince Creek Formation (lower Maastrichtian) of northern Alaska» ont été publiés dans la revue Acta Palaeontologica Polonica et sont disponibles en pdf, a permis de décrire une nouvelle espèce de 'dinosaures à bec de canard', baptisée Ugrunaaluk kuukpikensis, ayant vécu il y a 69 millions d’années dans le nord de l’Alaska.

Rappelons tout d'abord que les hadrosauridés, ou 'dinosaures à bec de canard', étaient des herbivores «très présent en Amérique du Nord, en Asie et en Europe au crétacé supérieur (de – 100 millions d’années à – 66 millions d’années)».

Les fossiles de Ugrunaaluk kuukpikensis (dont le nom signifie «'brouteurs anciens de la rivière Colville', en langue esquimaude inupiat, peuple d’Alaska») ont été extraits d'une «couche vieille de 69 millions d’années de la Formation de Prince Creek, à proximité du Colville, l’un des cours d’eau les plus septentrionaux d’Amérique du Nord». Bien qu'à cette époque, «le climat du nord de l’Alaska était plus hospitalier», l’espèce a vraisemblablement «connu les nuits polaires et la neige».

Les analyses de plus de six mille ossements d’Ugrunaaluk kuukpikensis inventoriés indiquent que cet herbivore («ses centaines de dents lui permettaient de manger la végétation de l’époque»), qui marchait sur ses pattes postérieures, pouvait mesurer adulte jusqu’à 9 mètres de long. Cependant, la plupart des fossiles semblent appartenir «à des bébés Ugrunaaluk kuukpikensis mesurant entre 1 et 3 mètres».

En outre, des différences entre Ugrunaaluk kuukpikensis et Edmontosaurus, un genre de dinosaure de la famille des hadrosauridés, répandu dans l’ouest de l’Amérique du Nord, ont été mises en lumière.

Une étude, dont les résultats intitulés «Fossil juvenile coelacanths from the Devonian of South Africa shed light on the order of character acquisition in actinistians» ont été publiés dans la revue Zoological Journal of the Linnaean Society, a permis de décrire, à partir de plusieurs fossiles, vieux de 360 millions d’années, une nouvelle espèce de cœlacanthe, baptisée Serenichthys kowiensis, qui apporte un nouvel éclairage sur l’évolution de ce poisson archaïque.

Les fossiles en question, qui correspondent aux restes d’une trentaine de spécimens de cœlacanthe appartenant tous à des individus juvéniles, ont été extraits d'une couche de schistes noirs, lors de fouilles effectuées en raison de travaux routiers à Waterloo Fam (Afrique du Sud).

Du fait qu'à l’époque, «l’Afrique appartenait au supercontinent Gondwana et la localité de Waterloo farm était située sur les rives de la mer d’Agulhas, une étendue d’eau semi-fermée près du pôle Sud», cette découverte «suggère que Serenichthys utilisait une baie peu profonde de l'estuaire comme une nurserie, comme beaucoup de poissons le font aujourd'hui».

Cette nouvelle espèce fournit des informations précieuses concernant les cœlacanthes primitifs, car on suppose que «les cœlacanthes sont apparus au cours du Dévonien (-419/- 358 millions d’années)» puisque cinq espèces appartenant à cette période ont été décrites dont celle-ci qui «est la première africaine».

Cependant, la découverte de Serenichthys «soulève des questions sur l’histoire de vie des cœlacanthes modernes», car les espèces de cœlacanthes du Dévonien «ressemblent le plus à la lignée menant aux cœlacanthes modernes», mais, si on sait que leurs descendants actuels portent leurs petits (on distingue «deux espèces modernes: Latimeria chalumnae et Latimeria menadoensis») , «on ne sait pas s’ils sont ensuite regroupés dans des nurseries».

Une étude, dont les résultats intitulés «Flexible Use of Predictive Cues beyond the Orbitofrontal Cortex: Role of the Submedius Thalamic Nucleus» ont été publiés dans la revue The Journal of Neuroscience, a permis de découvrir, grâce à des expériences menées chez le rat, que si, face à un changement dans notre environnement, il faut prendre des décisions adaptées, une zone du cerveau, située dans le thalamus, joue un rôle capital pour la mise en œuvre de ces aptitudes évoluées, alors que, jusqu'ici, on savait seulement que c'était essentiellement le cortex préfrontal qui intervenait en général.

La capacité des êtres vivants à prendre en compte les modifications soudaines de leur environnement est un paramètre essentiel de la survie de leur espèce. Dans ce cadre, les prises de décision, qui font intervenir le cortex préfrontal («une structure cérébrale parmi les plus développées et connue pour assurer les processus décisionnels»), sont classées parmi les fonctions cognitives évoluées .

L'étude ici présentée, qui «s'est intéressée aux zones du cerveau connectées au cortex préfrontal» à l'aide d'une technique de marquage, a tout d'abord abouti à la mise en lumière du thalamus submédian, une région «au rôle fonctionnel inconnu, qui est fortement connectée au cortex préfrontal».

Ensuite, le rôle de ces deux structures cérébrales, thalamus submédian et cortex préfrontal, a été testé dans la prise de décision et l'adaptation à l'environnement sur trois groupes de rats: «le premier présentant des lésions du cortex préfrontal, le deuxième au niveau du thalamus submédian, et le troisième regroupant des rats témoins sans lésion». Dans l'expérience, qui s'est déroulée en deux temps, il s'agissait dévaluer la capacité de ces rongeurs «à établir un lien entre un son et l'obtention d'une récompense alimentaire».

Le premier temps était une phase d'apprentissage destinée à apprendre aux animaux «que deux sons différents (S1 et S2) prédisent chacun la survenue d'une récompense alimentaire spécifique». Concrètement, les trois groupes d'animaux visitent la mangeoire «dès qu'un signal auditif est perçu», les lésions n'empêchant pas les animaux «d'apprendre qu'un stimulus auditif prédit l'obtention de la récompense».

Dans un second temps, si «la procédure reste inchangée pour le premier son», le son S2 perd sa valeur prédictive, car des récompenses alimentaires ont été distribuées durant et surtout en dehors des périodes sonores.

Il est ainsi apparu qu'un animal sans lésion «en vient à négliger ce stimulus auditif S2 pour ne venir à la mangeoire que lorsqu'il entend le son S1» tandis que «les animaux présentant une lésion que ce soit au niveau du cortex préfrontal ou du thalamus submédian se montrent incapables de faire une telle distinction, et donc, de s'adapter».

Par conséquent, en identifiant «l'existence d'un circuit entre le thalamus et le cortex qui s'avère primordial dans la prise de décision adaptée à l'environnement», cette étude, qui suggère «que de nombreux circuits fonctionnels sous-tendant ce type de comportement impliqueraient une contribution du thalamus», ouvre une piste pour «améliorer notre connaissance de nombreuses pathologies, comme la schizophrénie ou encore l'addiction».

Une étude, dont les résultats intitulés «Cosmochemical fractionation by collisional erosion during the Earth’s accretion» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de proposer un scénario complet de formation de la terre qui rend compte des différences de composition chimique entre notre planète et une classe de météorites primitives, les chondrites à enstatite, considérées comme des reliques du matériel primordial ayant formé la Terre.

Ce scénario, validé par des expériences et des modélisations, part de l'idée que «les embryons planétaires qui ont formé la Terre avaient bien la composition chimique des chondrites à enstatite, avant que des épisodes répétés de fabrication et d'érosion de croûte terrestre ne lui soustraient de grandes quantités de silicium (laissant un excès relatif de magnésium que nous observons aujourd'hui)».

Comme de précédentes études avaient montré «que des croûtes différenciées ont pu se former sur les protoplanètes et les astéroïdes quelques dizaines de millions d'années seulement après la formation du système solaire, soit par cristallisation de la surface d'un océan magmatique, soit par remontée de magmas dans un réseau de fractures», cette étude a d'abord «reproduit la formation de cette croûte primitive grâce à des expériences de fusion de chondrites à enstatite à différentes pressions».

Du fait que «les liquides produits se sont révélés très riches en silicium et très pauvres en magnésium», il résulte que «la croûte formée à la surface de la planète par la remontée de ces liquides devait donc bien être enrichie en silicium et appauvrie en magnésium par rapport à la Terre dans son ensemble».

Par ailleurs, comme «les impacts météoritiques subis par la Terre dans sa jeunesse ont non seulement conduit à sa croissance, mais ont aussi pulvérisé sa surface» («des destructions répétées de la croûte terrestre qui «ont pu durer environ 100 millions d'années, avant qu'un impact géant induise la formation de la Lune»), ces impacts ont «fait évoluer la composition chimique de la planète, diminuant la proportion globale de silicium et augmentant celle de magnésium».

Ainsi, la modélisation de «l'évolution de la composition chimique de la Terre par ce mécanisme» suggère «que l'équivalent d'au moins 15 % de la masse actuelle de notre planète a dû être perdu au cours de son accrétion».

De plus, pour expliquer des divergences entre les proportions d'autres éléments chimiques sur Terre et dans les chondrites à enstatite, l'étude relève «que lors de la vaporisation de la croûte par les impacts entre corps planétaires, les éléments volatils auraient été préférentiellement perdus sous forme de gaz, alors que les éléments réfractaires se seraient à nouveau condensés et seraient retombés sur la planète en formation». Il faut souligner que ce scénario est non seulement applicable sur la proto-Terre, «mais aussi sur tous les corps rocheux qui ont contribué à la croissance de la planète, dès lors qu'ils étaient suffisamment gros pour se différencier et produire de la croûte».