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Une étude, dont les résultats intitulés «A novel archosauromorph from Antarctica and an updated review of a high-latitude vertebrate assemblage in the wake of the end-Permian mass extinction» ont été publiés dans la revue Journal of Vertebrate Paleontology, a permis de décrire une sorte de gros lézard de la famille des Archosaures, un ancêtre des crocodiles et des dinosaures, qui vivait en Antarctique, il y a 250 millions d'années. L'espèce a été dénommée Antarctanax shackletoni à partir d'une expression qui signifie 'roi de l'Antarctique' et du nom de l'explorateur, Ernest Shackleton.
Notons tout d'abord qu'il y a 250 millions d'années, «l’Antarctique n'avait rien de l'étendue glacée et hostile que l'on connait aujourd'hui» (car «jusqu'à -35 millions d'années environ, le continent était recouvert de forêts luxuriantes et sillonné de rivières») et «les températures descendaient rarement au-dessous de zéro degré, même si les nuits et les jours pouvaient durer des mois en hiver et en été».
Comme, aujourd'hui, ce continent est entièrement recouvert de glace, il y «est relativement difficile de trouver des fossiles». En fait, « la plupart ont été découverts sur les îles le long des côtes et sur les montagnes transantarctiques, qui s'élèvent jusqu'à 4.500 mètres et dont les sommets et vallées sont partiellement rocheux». C'est d'ailleurs «au Graphite Peak, au sud de cette chaîne de montagnes, qu'a été extrait le fossile partiel de Antarctanax shackletoni, un des plus anciens reptiles connus».
L'animal vivait à une époque où la Terre se remet à peine «de l'extinction massive du Permien-Trias, qui a vu 95 % des espèces marine et 70 % des espèces terrestres rayées de la planète», une catastrophe biologique qui «a favorisé l'émergence de nouveaux animaux comme les dinosaures, apparus après cette extinction». Selon les observations effectuées et «les comparaisons avec d'autres squelettes, Antarctanax shackletoni devait ressembler à l'iguane actuel et se nourrir d'insectes, amphibiens et petits mammifères».
Surtout, cette découverte jette «un nouveau regard sur la diversité biologique de l'Antarctique à cette époque», car ce continent «étant à cette époque connecté physiquement à l'Afrique du Sud», on a «longtemps pensé que la faune y était similaire», mais maintenant on s'aperçoit «qu'elle était au contraire unique». En outre, «les roches dans lesquelles a été trouvé le fossile de Antarctanax shackletoni sont susceptibles d'apporter de nouveaux indices sur les premiers mammifères ayant peuplé la planète après l'extinction Permien-Trias».
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Une étude, dont les résultats intitulés «An intuitive 3D map of the Galactic warp’s precession traced by classical Cepheids» sont publiés dans la revue Nature Astronomy, révèlent que la Voie lactée ne serait pas un disque plat mais qu’elle serait incurvée sur ses bords.
En fait, il semble «que les extrémités de la Voie lactée forment un 'S' et que son disque galactique est 'déformé et évasé'. La gravité expliquerait ce phénomène car l’attraction devient plus faible à mesure que l’on s’approche des bords de la Voie lactée».
Cette nouvelle morphologie est mise en évidence par une cartographie en 3D de notre galaxie établie à partir des Céphéides classiques (*) montrant «un motif principal spiral». En fin de compte, cette mise à jour apparaît «cruciale pour les études des mouvements stellaires de notre galaxie et des origines du disque de la Voie lactée».
Lien externe complémentaire (source Wikipedia)
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Une étude, dont les résultats intitulés «A giant impact as the likely origin of different twins in the Kepler-107 exoplanet system» sont publiés dans la revue Nature Astronomy et disponibles en pdf, a permis d'avancer pour la première fois, une preuve solide que des collisions géantes, similaires à celle ayant donné naissance au système Terre-Lune, se produisent lors de la formation d'exoplanètes.
Plus précisément, le satellite Kepler «a débusqué autour de l'étoile Kepler 107 (*) une exoplanète anormalement dense par rapport à ses trois sœurs connues dans le même système». Concrètement, «les astronomes ont combiné plusieurs observations, provenant d'instruments comme le satellite Kepler de la Nasa et le télescope italien Telescopio Nazionale Galileo, situé à l'Observatoire Roque de los Muchachos (Iles Canaries), pour caractériser plus précisément les exoplanètes découvertes autour de l'étoile Kepler 107 dans la constellation du Cygne».
Relevons ici que Kepler 107 est «une étoile de type G2, comme notre Soleil et d'un âge comparable (M = 1,2 Msol, R = 1,4 Rsol)». Autour de cette étoile, «Kepler a repéré 4 exoplanètes en orbite» par la méthode des transits: Kepler-107 b (**), Kepler-107 c (***), Kepler-107 d (****), Kepler-107 e (*****).
Comme «elles sont dans une configuration particulière avec des résonances orbitales de sorte que la méthode des variations des temps de transit, alias TTV, ne permet pas d'estimer leurs masses alors que l'on peut estimer leurs rayons», le télescope italien «a été utilisé pour mettre en pratique la méthode des vitesses radiales».
Pour leur part, «les données de Kepler concernant l'astérosismologie ont permis de préciser notre connaissance de la masse et de la densité de Kepler 107» et, au bout du compte, «masses et rayons des exoplanètes ont pu être déterminées avec une précision suffisante pour tirer des conclusions étonnantes concernant leurs densités».
En fait, «les deux exoplanètes les plus proches de l'étoile qui sont, dans l'ordre d'éloignement, Kepler-107b et Kepler-107c, ont des rayons peu différents (environ 1,5 à 1,6 rayon terrestre), mais Kepler-107c (une densité d'environ 12,6 g cm-3, soit plus de deux fois celle de la Terre) est plus de deux fois plus dense que Kepler-107b (environ 5,3 g cm−3)». Il en découle que «Kepler-107c a un noyau métallique très important et un manteau en silicate de faible épaisseur, plus que dans le cas de Kepler-107b».
Deux hypothèses pourraient expliquer l'existence d'une planète aussi dense. D'une part, l'hypothèse «de la photo-évaporation par rayonnement X et ultraviolet d'une minineptune ayant perdu son atmosphère après avoir migré trop près de son étoile hôte», mais, dans ce cas, les scénarios de cette sorte prédisent que Kepler-107 b devrait être plus dense que Kepler-107 c», ce qui n'est pas exact.
D'autre part, «le scénario d'une collision géante similaire entre celle de la Terre et de Théia», qui seul reste en lice. Lors d'un tel choc entre deux planètes massives, et donc différenciées, il peut se produire la fusion des noyaux métalliques et «l'éjection d'une part importante de manteaux silicatés».
Cette hypothèse a finalement été validée par des simulations numériques qui ont bien abouti à la naissance de Kepler-107 b et Kepler-107 c «avec leurs caractéristiques observées». C'est ainsi «la première fois que l'on confirme que ce qui s'est passé pour la Terre et la Lune, dans le Système solaire, peut se produire ailleurs».
Lien externe complémentaire (source Simbad)
(*) Kepler 107
Liens externes complémentaires (source Exoplanetcatalogue)
(**) Kepler-107 b
(***) Kepler-107 c
(****) Kepler-107 d
(*****) Kepler-107 e
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Une étude, dont les résultats intitulés «Useful old casts: a comment on Hansford & Turvey (2018), ‘Unexpected diversity within the extinct elephant birds (Aves: Aepyornithidae)’» ont été publiés dans la revue Royal Society Open Science, a permis de montrer que des moulages en plâtre, réalisés au XIXe siècle, des spécimens d'Aepyornithidés (*), oiseaux géants disparus ayant vécu à Madagascar, qui sont conservés dans diverses collections, peuvent utilement remplacer les originaux pour des recherches scientifiques modernes.
Rappelons tout d'abord que «les Aepyornithidés constituent un groupe éteint d'oiseaux géants incapables de voler qui a vécu à Madagascar jusqu'à une date assez récente (peut-être le XVIIe siècle)». Les premiers restes d'un tel oiseau, «quelques os fragmentaires et des œufs gigantesques» ont été décrits en 1851 par le zoologue français Isidore Geoffroy Saint-Hilaire qui les nomma Aepyornis maximus.
Aujourd'hui, les Aepyornithidés connaissent un regain d'intérêt, notamment parce que «deux chercheurs britanniques, James Hansford et Samuel Turvey, ont proposé en 2018 une nouvelle classification de ces oiseaux, fondée sur une étude de morphométrie géométrique (qui permet de décrire quantitativement la forme d'un objet), en faisant appel à de nombreuses mesures effectuées sur les abondants restes d'Aepyornithidés conservés dans divers musées». Cependant, «il ne leur a pas été possible d'inclure dans cette étude les spécimens originaux utilisés par Geoffroy Saint-Hilaire pour définir Aepyornis maximus, qui revêtent pourtant une importance considérable, car ils sont aujourd'hui introuvables».
L'étude ici présentée a été entreprise pour «remédier à la disparition des spécimens originaux au moyen de copies en plâtre réalisées dès les années 1850» en s'appuyant sur «un inventaire des spécimens d'Aepyornis conservés dans les musées» qui «montre que de tels moulages ont été envoyés par le Muséum d'Histoire Naturelle de Paris à de nombreuses institutions françaises et étrangères, d'autres ayant été distribués commercialement».
Il apparaît qu'en «dépit de leur ancienneté, beaucoup de ces moulages sont encore conservés aujourd'hui»: en particulier, «une série en très bon état des moulages des trois os ayant servi à Geoffroy Saint-Hilaire à définir Aepyornis maximus» est «présente dans les collections du Muséum d'Histoire Naturelle de Rouen». Réalisées avec soin, ces copies «sont très fidèles et permettent d'effectuer des mesures aussi précises que sur les originaux aujourd'hui disparus, ce qui permet d'inclure ces spécimens scientifiquement et historiquement importants dans des études morphométriques».
Ce travail, qui «met en évidence l'importance méconnue des moulages anciens de fossiles» lorsque «les originaux se révèlent introuvables» puisqu'ils «peuvent dans une large mesure les remplacer, notamment pour des études morphologiques et morphométriques modernes», démontre l'intérêt «d'inventorier et de conserver précieusement ces moulages anciens dont l'importance potentielle a pu être négligée».
Lien externe complémentaire (source Wikipedia)
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Une étude, dont les résultats intitulés «Integrated transcriptomic and proteomic analyses of a molecular mechanism of radular teeth biomineralization in Cryptochiton stelleri» ont été publiés dans la revue Scientific Reports, laisse penser que, bientôt, on pourra améliorer les revêtements devant résister à l’usure et fabriquer des matériaux plus résistants à l'abrasion, grâce au chiton (*), un mollusque dont les dents magnétiques sont capables de broyer la roche.
Notons tout d'abord que Cryptochiton stelleri, une sorte de mollusque brouteur qui vit sur les côtes du Pacifique Nord et mesure jusqu'à 36 centimètres de long, est le plus grand des chitons et surtout «ses dents sont constituées de magnétite» (**). Si «ce minéral magnétique composé notamment d'oxyde de fer est répandu dans la croûte terrestre», peu d'animaux en produisent. En tout cas, il procure «aux dents du chiton une dureté et une rigidité sans équivalence».
Relevons aussi que «les chitons présentent plusieurs dizaines de rangées de dents», chaque dent étant «composée d'une cuspide (une zone pointue) minéralisée et d'une base». En fait, «la magnétite se trouve uniquement sur la cuspide» et les dents usées sont remplacées au fur et à mesure par de nouvelles.
Alors que «depuis longtemps, les spécialistes tentent de comprendre le processus de biominéralisation qui offre de tels outils au chiton», l'étude ici présentée a découvert «du côté des dents en développement, de la ferritine, une protéine qui stocke et libère le fer de manière contrôlée».
Cette étude a également identifié «là où les cuspides sont entièrement minéralisées», des protéines «de mitochondries qui pourraient fournir l'énergie nécessaire à la formation de magnétite à partir du fer». En outre, «une nouvelle protéine qui pourrait interagir avec d'autres substances pour produire de l'oxyde de fer» a été trouvée.
Liens externes complémentaires (source Wikipedia)
(**) Magnétite
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