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    Une étude, dont les résultats intitulés «Formation of gullies on Mars by debris flows triggered by CO2 sublimation» ont été publiés dans la revue Nature Geoscience, a permis de découvrir que les ravines observées sur Mars seraient produites par l'action de la glace de CO2 en hiver ou au printemps, et non par des écoulements d'eau liquide, comme avancé jusqu'ici.

     

    Rappelons tout d'abord que «depuis 2000, les caméras embarquées sur les satellites en orbite autour de la planète Mars nous ont envoyé de multiples images montrant la présence de chenaux et de cônes de débris, semblables à ceux créés sur Terre par l'action de l'eau liquide sur les pentes d'éboulis, avec parfois un parcours sinueux».

     

    Comme «la formation de ces ravines semblait récente, âgées de quelques millions d'années à seulement quelques années», l'idée «que des quantités non négligeables d'eau liquide potentiellement propice à une forme de vie pouvaient se former sur la planète Mars aujourd'hui» était relancée. Cependant, des clichés de la sonde Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA ont récemment remis en question «le rôle de l'eau liquide dans la genèse des ravines».

     

    Plus précisément, ces clichés «ont révélé la formation de nouveaux chenaux, à des saisons où les températures sont beaucoup trop basses pour imaginer que de l'eau, même salée, puisse contribuer à un écoulement liquide»: en fait, «le creusement des nouveaux chenaux semblait se dérouler lorsque que de la glace carbonique (formée par la condensation de l'atmosphère de CO2 sur la surface pendant l'hiver martien) était présente».

    Pour mieux comprendre les processus physiques liés à la condensation et la sublimation du CO2, l'étude ici présentée a élaboré «un simulateur numérique de l'environnement sur différentes pentes de la planète Mars». Ce modèle, qui prend en compte, du sous-sol à l'atmosphère, «les échanges thermiques par rayonnement, par conduction, ou induit par les changements de phase du CO2», permet «de simuler l'évolution du CO2 sous toutes ses phases au cours d'une année martienne, notamment sur la surface et dans les pores et les interstices du sous-sol».


    En particulier, «à quelques centimètres sous les pentes martiennes sur lesquelles le CO2 se condense, on trouve toujours un '
    pergélisol' formé de grains cimentés par de la glace d'eau» de sorte que «lorsque la glace de CO2 se condense sur le sol en hiver, l'air présent dans les pores et interstices du sous-sol immédiat se retrouve confiné, pris en sandwich entre le pergélisol étanche et la couche de glace de CO2 à la surface».

    Les simulations numériques réalisées mettent en lumière les processus en jeu. Tout d'abord,
    «à la fin de l'hiver et au printemps, les rayons du Soleil passent au travers de la couche de glace de CO2 translucide et la chauffe par la base» de sorte que «la glace de CO2 ne fond pas, mais se 'sublime', en passant directement en phase gazeuse».

     

    Ainsi, «le gaz produit se diffuse dans le proche sous-sol poreux» et «une partie peut s'y recondenser tandis que le reste du gaz s'accumule dans l'espace poreux restant, augmentant considérablement la pression dans le proche sous-sol, jusqu'à plusieurs fois la pression atmosphérique».

     

    Cette surpression, qui «finit par fracturer la glace de surface», génère une violente décompression pendant que les pores du sous-sol sont «traversés de puissants flux d'air liés à l'évacuation du surplus de gaz et à la sublimation rapide de la glace de CO2 du sous-sol»: ainsi «en quelques minutes, voire quelques secondes, plusieurs mètres cubes de gaz (voire même plusieurs dizaines de mètres cubes au niveau des fractures) diffusent verticalement vers la surface».

     

    Il est important de souligner que «de tels flux sont capables de déstabiliser les grains situés sur les pentes et ainsi de provoquer des éboulements et des coulées» et que la pression du gaz peut surtout «entraîner une véritable fluidification de l'avalanche, et lui donner les propriétés d'un écoulement liquide» (Notons que si «un tel phénomène est sans équivalent sur Terre», il peut être rapproché «de certaines coulées pyroclastiques générées pendant les éruptions volcaniques lorsque des avalanches de blocs et de débris sont déclenchées et fluidifiées par les gaz de l'éruption»).



    En outre, le modèle proposé explique «pourquoi les ravines martiennes sont observées entre 30° et 60° de latitude, sur quelques pentes jusqu'aux pôles, et qu'en deçà de 45° les ravines ne se trouvent quasiment que sur les pentes orientées vers les pôles» puisque «le phénomène de surpression et de fluidification a précisément lieu là où les ravines sont observées».



    Il en résulte «que l'exposition au soleil de la glace de CO2 déposée en hiver par la condensation de l'atmosphère sur les reliefs martiens est à l'origine d'une partie des ravines de la planète Mars (et peut-être de toutes) via un phénomène sans équivalent sur notre planète». Comme «l'eau liquide ne serait pas impliquée dans la formation des ravines», cette étude remet «en question l'idée que ces régions aient pu être propice à la vie dans un passé récent».

     

     

     


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    Une étude, dont les résultats intitulés «The centrosome is an actin-organizing centre» ont été publiés dans la revue Nature Cell Biology, a permis de mettre en évidence un nouveau rôle pour le centrosome, organite central de la cellule rattaché à son noyau, qui était jusqu'ici connu pour son implication dans l'assemblage des microtubules du cytosquelette: en effet, il assemble également les filaments d’actine.

     

    Rappelons tout d'abord que «le cytosquelette, squelette des cellules, est composé de plusieurs familles de filaments», dont «les deux principales sont les filaments d’actine et les microtubules»: plus précisément, les filaments d’actine, courts et souples, «tapissent le pourtour des cellules et leur permettent de se déformer et de se déplacer», tandis que les microtubules, longs et rigides, qui «forment une étoile à partir du centrosome qui se trouve au centre de la cellule», peuvent servir «de rails aux moteurs moléculaires pour transporter les protéines d’un bout à l’autre de la cellule» ce qui conduit à «intégrer des informations depuis la périphérie de la cellule vers son centre».

     

    Ainsi, alors que «les filaments d’actine et les microtubules sont déjà connus pour interagir physiquement et biochimiquement à la périphérie de la cellule» (où «la croissance des microtubules affecte la contraction et l’assemblage des filaments d’actine et vice versa»), cette étude révèle que «les deux grands réseaux du cytosquelette» se rencontrent aussi au centre de la cellule.

     

    Pour montrer que le centrosome «assemble également des filaments d’actine», l'étude ici présentée a d'abord purifié des centrosomes: pour cela les membranes des cellules ont «été dissoutes afin de pouvoir en récupérer tous les constituants internes et isoler les centrosomes», qui «une fois déposés sur des lamelles de verre en présence de monomères de tubuline (constituants des microtubules)», sont «capables d’en induire la croissance».

     

     

    La nouveauté fut alors «l’observation de leur impressionnante capacité d’induire également la croissance de filaments en présence de monomères d’actine». Cependant, après «cette analyse in vitro, en dehors des cellules», qui démontre les capacités des centrosomes «à induire l’assemblage des deux types de réseaux», de nombreuses questions restent à élucider «quant au rôle de ces filaments d’actine liés au centrosome».

     

     

     


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    Une étude, dont les résultats intitulés «Age-Associated Methylation Suppresses SPRY1, Leading to a Failure of Re-quiescence and Loss of the Reserve Stem Cell Pool in Elderly Muscle» ont été publiés dans la revue Cell Reports, a permis de découvrir que la baisse avec l'âge du stock de cellules souches musculaires (CSM), qui conduit à faire fondre nos muscles, est due à l'inhibition progressive du gène Sprouty1.

     

    Les CSM humaines utilisées dans cette recherche ont été «prélevées chez sept volontaires jeunes, d'environ 20 ans, et sur 14 personnes âgées (autour de 80 ans)». Ainsi, il a tout d'abord pu être montré in vitro «que les CSM âgées ne meurent pas plus que les jeunes». De plus, l'hypothèse, selon laquelle «le stock de CSM diminuerait car, en vieillissant, ces cellules deviendraient de moins en moins performantes», a pu être éliminée.

     

    Des expériences conduites in vitro ont alors permis de confirmer qu'il y avait avec l'âge une moindre capacité de la réserve de CSM à s'autorenouveler. Pour bien en comprendre la cause, il faut savoir que «lorsqu'un muscle doit être régénéré ou réparé, toutes ses CSM sont activées et prolifèrent» et que si «la plupart d'entre elles vont alors se différencier et fusionner avec les fibres musculaires pour les renforcer», une petite partie se remet en sommeil (quiescence) afin de «reconstituer le stock initial de CSM».

     

    Ce que ces expériences in vitro ont ainsi montré, c'est qu'avec l'âge, les CSM perdaient de plus en plus leur capacité à entrer en quiescence puisque la proportion de CSM entrant en quiescence est «plus élevée parmi les CSM issues des sujets jeunes (environ 12 %) que parmi celles issues de personnes âgées (3 à 5 %)». Cette tendance a été «confirmée in vivo après injection de ces CSM à des souris».

     

    En outre, il est apparu que «l'ADN des CSM âgées portait beaucoup plus de marques épigénétiques, en l’occurrence des groupements méthyle (CH3)» et que «cette hyperméthylation inhibe l'expression du gène Sprouty1», connu pour son implication dans le phénomène de quiescence.

     

    La preuve de l'inhibition progressive du gène Sprouty1 a été apporté par plusieurs expériences complémentaires. Tout d'abord, l'ADN de CSM âgées a été déméthylé et «le taux de CSM quiescentes, soit la réserve globale de CSM, a alors augmenté». Dans une deuxième expérience, il n'y a pas eu d’augmentation du stock de CSM «en déméthylant l’ADN des CSM âgées comme précédemment» et «en inhibant en même temps l’expression de Sprouty1». Enfin, dans une troisième expérience, l’expression du gène Sprouty1 dans des CSM jeunes a été bloqué, ce qui a fait diminuer le stock de CSM: «seules 3 % des CSM entrant en quiescence contre 12 % en temps normal».

     

    Ces démonstrations particulièrement convaincantes ouvrent ainsi «une nouvelle piste de recherche pour lutter contre le vieillissement musculaire» en développant, par exemple «des molécules thérapeutiques capables d'empêcher la méthylation du gène Sprouty1». Elles indiquent également que si l'on entreprend de soigner certaines myopathies par injection de CSM, il faudra s'assurer au préalable «de leur faible degré de méthylation».

     

     

     


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    Une étude, dont les résultats intitulés «Animal movements in the Kenya Rift and evidence for the earliest ambush hunting by hominins» ont été publiés dans la revue Scientific Reports, a permis, en utilisant des techniques de modélisation des reliefs anciens, de reconstituer les particularités topographiques du paysage qui ont permis aux premiers hominidés d’utiliser des techniques de chasse à l'affut dans le rift kenyan, il y a environ un million d'années.

     

    Indiquons tout d'abord que des études antérieures «ont mis en évidence un grand nombre de haches de style Acheuléen au site d’ Olorgesailie (Kenya)», des outils en pierre «associés depuis longtemps à la chasse et au dépeçage de gros gibiers». Ce site, localisé dans le sud du rift, qui «attirait de grands animaux tels que les hyènes tachetées, des éléphants et des babouins du fait de l'abondance d'eau fraiche venue d'un ancien lac, de la quantité d'aliments disponibles et de la faible présence de prédateurs dans la région», était donc également fréquenté par des hommes primitifs.

    Comme, à cause des particularités de l'endroit, les déplacements des animaux énumérés ci-dessus étaient «restreint à quelques sentiers», l'étude ici présentée a cherché à identifier les chemins que ces animaux empruntaient et que «les premiers humains connaissaient pour mener à bien leurs embuscades».

    En effet, «au Pléistocène, à cause de l'activité volcanique, des tremblements de terre et des changements climatiques, la région a changé significativement de paysage» pour présenter un aspect nouveau au moment où le site était exploité. Recréé par modélisation, en tenant compte des traces de nourritures dans le sol, ce paysage permet de reconstituer «les mouvements d’animaux tels qu'ils auraient pu exister il y a un million d'années» et de déduire comment les hommes primitifs de la région auraient pu utiliser ce paysage de la région d'Olorgesailie à leur avantage.

    Il apparaît ainsi qu'il «était à l’époque particulièrement adapté à la mise en place d'embuscades car les chemins empruntés par les animaux étaient visibles depuis des points de vue surélevés et que ces derniers n'avaient le choix qu'entre très peu de sentiers dans les environs». De plus, cette région était idéale pour l'installation des humains primitifs en raison «du grand nombre de roches utilisables pour la fabrication des outils» et de la présence d'une source fiable d'eau potable.

     

     

     


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  • Une étude, dont les résultats intitulés «A Hominin Femur with Archaic Affinities from the Late Pleistocene of Southwest China» ont été publiés dans la revue PLOS ONE, a abouti à la conclusion qu'un fémur, retrouvé en1989 dans une grotte en Chine, pourrait indiquer qu’une ancienne espèce d’êtres humains aurait survécu beaucoup plus longtemps qu’on ne le pensait jusqu’alors.

     

    Plus précisément, cet os vieux de 14000 ans, qui «a été découvert parmi d’autres fossiles à Maludong il y a vingt-six ans», mais n'a été étudié qu’à partir de 2012, ressemble beaucoup «aux ossements d’espèces comme Homo habilis ou Homo erectus, qui vivaient il y a plus de 1,5 million d’années»: ce fémur, qui est petit et assez fin, comme ceux d’Homo habilis devait appartenir à un homme dont le poids devait être de 50 kg environ, ce qui est «assez peu pour un être humain prémoderne».

     

    Ainsi, ces observations laissent penser «qu’une espèce prémoderne aurait continué d’exister peut-être jusqu’à la fin du dernier âge glaciaire, il y a 10 000 ans», alors que jusqu'ici les seules espèces primitives répertoriées «ayant survécu dans ce qui est aujourd’hui l’Europe et l’Asie étaient l’homme de Néandertal et l’hominidé de Denisova», dont on estime qu’elles se sont éteintes «juste après que les êtres humains modernes (Homo sapiens) sont entrés dans ces régions».

     

     

     


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