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Une étude, dont les résultats intitulés «The hottest lavas of the Phanerozoic and the survival of deep Archaean reservoirs» sont publiés dans la revue Nature Geoscience, laisse penser qu'il existe toujours des régions du manteau de la Terre qui sont restées dans un état proche de celui qui régnait au cours de l'Archéen.
Rappelons que, comme la Terre se refroidit, «son manteau devait être plus chaud pendant l'Hadéen et aussi, bien sûr, durant l'Archéen, l'éon qui lui a succédé il y a 4 milliards d'années pour prendre fin il y a 2,5 milliards d'années». Dans ce contexte, les laves particulières qui coulaient pendant l'Archéen, ont donné, en se refroidissant, «des roches ultramafiques à olivine et pyroxène que l'on appelle des komatiites (du nom de la rivière Komati, en Afrique du Sud, où elles sont bien visibles ce qui a permis leur identification à la fin des années 1960)».
Les laves qui ont produits ces komatiites étaient vraiment chaudes quand elles faisaient éruption en surface, puisqu'elles «devaient avoir des températures comprises entre 1.600 et 1.650 °C alors que les basaltes actuels n'atteignent que des températures comprises entrer 1.250 à 1.350 °C». Comme ces komatiites «deviennent très rares juste après la fin de l'Archéen», on pouvait «penser qu'elles faisaient partie du passé ancien de la Terre», mais l'étude ici présentée prouve le contraire.
Plus précisément, il apparaît que «certaines komatiites trouvés dans la province magmatique des Caraïbes et faisant partie des laves de la Suite Tortugal au Costa Rica, se sont mises en place à la suite d'éruptions qui ont eu lieu il y a seulement 90 millions d'années environ» et qu'elles «contiennent une concentration élevée de magnésium, aussi haute que celles de l'Archéen»: un âge aussi jeune, suggère «qu'il existe encore des régions du manteau de la Terre qui sont restées dans un état proche de celui qui régnait au cours de cet éon».
En fait, «la concentration en magnésium est d'autant plus élevée dans les basaltes et les komatiites qu'ils proviennent de laves à haute température» et, dans le cas présent, «la détermination, à l'aide d'une microsonde électronique, des concentrations d'éléments en trace qui constituent des géothermomètres, en particulier de celle de l'aluminium dans l'olivine» a confirmé cela, car une température de l'ordre de 1.600 °C a été estimée «ce qui correspond à plus de 1.750 °C à une profondeur de 200 km».
Ces températures, qui «sont les plus élevées déterminées à ce jour pour des laves qui ont fait éruption il y a moins de 2,5 milliards d'années», laissent penser que notre Planète est encore capable d'en produire, ce qui pourrait donner lieu «à des éruptions inédites et spectaculaires de mémoire de volcanologues».
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Une étude, dont les résultats intitulés «STARD3 mediates endoplasmic reticulum-to-endosome cholesterol transport at membrane contact sites» ont été publiés dans la revue EMBO Journal, révèle l'implication de la protéine STARD3 dans la répartition du cholestérol cellulaire.
Rappelons tout d'abord que cholestérol «est un composant des membranes biologiques essentiel au fonctionnement des cellules humaines». Ces cellules disposent «de deux moyens pour se procurer du cholestérol: en le captant dans le sang et en l’internalisant grâce aux endosomes, ou en le fabriquant au niveau du réticulum endoplasmique, un réseau couvrant l’intérieur de la cellule qui synthétise la plupart des lipides».
Ensuite, «une fois capturé ou synthétisé, le cholestérol est redistribué dans l’ensemble des membranes cellulaires par le biais de mécanismes dont certains restent encore à éclaircir». Plus précisément, du fait que le cholestérol est insoluble dans l’eau «ses déplacements sont très limités au sein de la cellule». Aussi, pour assurer son transport, «les cellules disposent de transporteurs spécialisés», comme la protéine STARD3, dont le rôle était jusqu'ici peu connu.
STARD3, qui «est une protéine arrimée aux endosomes, des organites cellulaires qui assurent la communication entre l’extérieur et l’intérieur des cellules», s’attache dans la cellule «à la protéine VAP, une protéine elle-même fixée au réticulum endoplasmique». Cette association rapproche, aux sites de contacts membranaires, l'endosome et le réticulum endoplasmique, qui sont alors à moins de 30nm, ce qui facilite la communication et les échanges.
Dans ce contexte, l'étude ici présentée a permis de démontrer «que les sites de contacts membranaires entre les endosomes et le réticulum endoplasmique forment un gué, permettant à STARD3 de transférer le cholestérol de la membrane du réticulum endoplasmique vers celle de l’endosome, détournant ainsi une partie du cholestérol destiné à la membrane plasmique».
Ce travail, qui identifie «une nouvelle voie régulant les flux de cholestérol dans la cellule», va contribuer de «mieux appréhender les mécanismes de certaines maladies neurodégénératives ou cardiovasculaires présentant des altérations de répartition du cholestérol».
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Une étude, dont les résultats intitulés «Independent evolution of baleen whale gigantism linked to Plio-Pleistocene ocean dynamics» ont été publiés dans la revue Proceedings of the Royal Society B, a permis d'identifier l'origine du gigantisme des baleines à fanons en reconstituant l'évolution de ces mammifères marins.
Rappelons d'abord que les baleines à fanons ou mysticètes (le nom vient du grec mystax qui signifie lèvre supérieure) constituent un sous-ordre des cétacés, dans lequel «on trouve le rorqual bleu austral, l'un des plus grands animaux qui aient jamais vécu sur Terre» («certains mesurent un peu plus de 30 m» et peuvent atteindre un poids de 200 tonnes, autrement dit ce sont «les créatures les plus lourdes de tous les temps, surpassant dans ce domaine les plus gros dinosaures»).
L'étude ici présentée a recherché la cause à l'origine de ce gigantisme en s'appuyant sur de nombreux fossiles, en l'occurrence de 63 crânes d'espèces éteintes et de 13 autres d'espèces toujours vivantes, car, en fait, l'histoire des baleines à fanons, longue de 36 millions d'années, montre qu'elles «n'ont été géantes que pendant un dixième de cette période»: ainsi, «il y a deux à trois millions d'années, les membres de cette famille de cétacés avaient encore des tailles inférieures à 10 mètres».
Les longueurs des espèces disparues «ont été déduites à partir des restes disponibles». Il est alors apparu, en examinant l'arbre généalogique «construit avec l'aide de modèles informatiques», que la marche vers le gigantisme semble avoir débuté «à peu près en même temps pour nombre de ces cétacés» et «cela, pas seulement pour ceux qui étaient déjà les plus grands», puisque, par exemple, cela concerne aussi la baleine pygmée, «longue aujourd'hui de 5 m en moyenne».
Plus précisément, selon l'étude, «ce gigantisme aurait commencé progressivement il y a environ 4,5 millions d'années» en raison d'un «changement climatique important» coïncidant avec l'avènement d'une ère glaciaire. Ce changement climatique aurait «eu pour conséquence une redistribution dans les océans de la nourriture préférée de ces grands animaux, le plancton» («le refroidissement des eaux et la présence de prédateurs comme les requins géants ne sont pas pointés du doigt»).
Le refroidissement, en modifiant les courants de circulation océanique, aurait «éclaté les ressources en plancton en petites poches éloignées les unes des autres». Il en résulte que, pour aller chercher leur nourriture, «les baleines ont dû alors parcourir de plus grandes distances» que lorsque la répartition était uniforme. L'augmentation de la taille aurait été la réponse à ce besoin, car «être plus gros» permet de stocker plus d'énergie et, grâce à ce plus grand réservoir, d'aller plus loin; en outre, plus la bouche est grande, plus il est possible d'absorber de nourriture «en dépensant un minimum d'énergie».
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Une étude, dont les résultats intitulés «Coastal ocean acidification and increasing total alkalinity in the northwestern Mediterranean Sea» ont été publiés dans la revue Ocean Science, révèle, à partir de l'analyse d'une série temporelle de haute fréquence acquise dans la rade de Villefranche-sur-Mer, les changements très rapides qu’a connu l’eau de mer dans cette région entre 2007 et 2015: il apparaît que l'augmentation de la température y a été plus rapide que partout ailleurs dans l’océan global et que celle de son acidité est l’une des plus élevées jamais mesurées dans l’océan.
Plus précisément, les résultats montrent qu'en rythme décennal sur la période 2007-2015, «la température des eaux de surface a augmenté de 0,7 °C, soit beaucoup plus vite que dans l’océan global et côtier» et que «le pH a diminué de 0,0028 unités par an, soit une augmentation d’acidité de près de 7 %, ce qui correspond à l’un des taux d’acidification les plus élevés relevés jusqu’à présent».
Ces changements sont imputables aux activités humaines: en effet, «il est bien établi que les rejets de gaz carbonique (CO2) par les activités humaines entraînent un réchauffement». En réalité, le fait qu'environ 25 % de ces rejets «sont absorbés par l’océan, soit 26 millions de tonnes de CO2» , limite les changements climatiques, «au prix d’un bouleversement de la chimie de l’eau de mer, notamment une augmentation de son acidité».
Comme «les organismes marins ont des sensibilités différentes au pH», les impacts de l’acidification sont variables. Cependant, c'est plutôt le réchauffement de la mer Méditerranée qui «aura vraisemblablement des conséquences plus rapides et plus dramatiques que l’acidification»: on peut en l'occurrence citer «les gorgones, qui ont subi des épisodes de mortalité massive lors de pics de températures» et «les mollusques bivalves qui représentent un intérêt aquacole, avec une source de revenus, d’emploi et de nourriture importante» («des travaux antérieurs ont montré qu’une augmentation de 3 °C au-dessus du maximum estival de température conduit à une mortalité de 100 % des moules méditerranéennes»).
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Deux études, dont les résultats intitulés respectivement «Jupiter’s interior and deep atmosphere: The initial pole-to-pole passes with the Juno spacecraft» et «Jupiter’s magnetosphere and aurorae observed by the Juno spacecraft during its first polar orbits» sont publiés dans la revue Science, a permis de montrer (grâce aux données transmises par Juno qui est équipée de neuf instruments scientifiques) que Jupiter est «un monde complexe, gigantesque et turbulent» assez différent de ce que les scientifiques imaginaient.
Indiquons tout d'abord que la sonde Juno «lancée le 5 août 2011», après s'être «mise en orbite autour de Jupiter le 4 juillet 2016», est «passée le 27 août au plus près de la planète, à 4.200 km au-dessus de la couche de nuages».
Les survols de Juno sont «beaucoup plus proches que le précédent record de 43.000 kilomètres, établi par la sonde américaine Pioneer 11 en 1974» (pour un total d'une vingtaine de mois prévue autour de Jupiter, Juno «doit effectuer 37 survols, pour la plupart entre 10.000 et 4.667 kilomètres au-dessus des nuages»).
Parmi les observations nouvelles effectuées, la sonde «a pu survoler les pôles de Jupiter»: il en résulte des images, «jamais vues auparavant», des régions polaires qui «montrent des masses brillantes de forme ovale qui sont notamment très différentes de ce qu'on a pu observer aux pôles de Saturne»: il s'agit en fait «d'ouragans géants d'un diamètre pouvant atteindre 1.400 kilomètres».
Par ailleurs, la mesure de «l'activité thermale dans les profondeurs de l'atmosphère jovienne» révèle «des structures inattendues que les scientifiques ont interprétées comme des indications de masses d'ammoniaque provenant des profondeurs de l'atmosphère et formant des systèmes météorologiques».
En outre, «une analyse du champ magnétique de Jupiter a aussi révélé qu'il était beaucoup plus intense à proximité de la planète que ce que les modèles mathématiques prévoyaient»: plus précisément, «il est environ dix fois plus puissant que le champ magnétique terrestre».
En ce qui concerne la mesure du champ gravitationnel jovien en vue de déterminer si la planète a «un noyau solide comme certains modèles le prédisent», les résultats, qui indiquent «qu'il ne s'agit apparemment pas d'un petit noyau solide», ne sont pas clairs car ils ne permettent pas vraiment d'en définir la nature. En réalité, «le noyau pourrait être partiellement dissout et nettement plus grand que les prédictions des scientifiques».
Enfin, «au-dessus des pôles, Juno a détecté des jets d'électrons provenant des vents solaires qui arrosent la haute atmosphère de Jupiter et pourraient alimenter les énormes aurores boréales observées par les caméras en infra-rouge de la sonde de 3.6 tonnes». Comme «ces pluies d'électrons paraissent avoir une distribution différente que celles qui se produisent au-dessus de l'atmosphère terrestre», cela suppose «des interactions de Jupiter avec l'environnement spatial entièrement différentes».
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