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Une étude, dont les résultats intitulés «Meridional flows in the disk around a young star» sont publiés dans la revue Nature, rapporte que des sortes de cascades de gaz, qui s'écoulent dans des espaces libres vraisemblablement causés par des planètes en formation, ont été découvertes autour d'une jeune étoile immatriculée HD 163296, un phénomène prédit par la théorie.
Relevons tout d'abord que, l'année dernière, «des chercheurs avaient localisé des perturbations dans les mouvements de monoxyde de carbone (CO) (un gaz qui émet une lumière très distincte aux longueurs d'onde millimétriques) dans le disque protoplanétaire qui entoure la jeune étoile HD 163296», ce qui laissait «imaginer la présence de planètes naissantes».
Pour sa part, l'étude ici présentée, «grâce à de nouvelles données recueillies par le grand réseau d'antennes (sub) millimétriques de l'Atacama (ALMA) et, plus précisément, par le projet de Substructures de Disques à Haute Résolution Angulaire (DSHARP)», a pu analyser «plus en détail la vitesse du gaz dans ce disque», en donnant accès, pour la première fois, «à des informations en trois dimensions».
Concrètement, «des écoulements de gaz en trois endroits du disque protoplanétaire» ont été observés. L'hypothèse de l'étude «est que ceux-ci sont dus à autant de planètes en formation qui auraient en quelque sorte ouvert l'espace, permettant à ces cascades de gaz de se développer », mais comme «d'autres hypothèses peuvent être avancées, comme celle de perturbations causées par le champ magnétique de l'étoile», uniquement «une observation directe desdites planètes pourrait permettre de conclure avec certitude».
Soulignons que «même si c'est la première fois qu'ils sont observés», des écoulements de ce type ont «été prédits par la théorie dès la fin des années 1990», car «ils aident notamment à expliquer comment les géantes gazeuses constituent leur atmosphère»: plus précisément, «les espaces laissés vides par les planètes apportent des gaz chauds provenant des couches externes du disque, des couches plus actives chimiquement». Ce sont ces gaz «qui formeront l'atmosphère des planètes».
Lien externe complémentaire (source Simbad)
(*) HD 163296
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Une étude, dont les résultats intitulés «Diverse conjugative elements silence natural transformation in Legionella species» ont été publiés dans la revue PNAS, a permis de montrer que, des éléments génétiques, appelés plasmides, qui s'immiscent dans les génomes des bactéries, leur interdisent de se transformer génétiquement.
Rappelons tout d'abord que «les bactéries ont la capacité unique de changer les gènes de leur chromosome», car elles peuvent «capter l’ADN libéré par d’autres bactéries présentes dans leur environnement proche, et l’intégrer à leur chromosome». Appelé transformation naturelle, ce mécanisme «découvert chez la bactérie pneumocoque en 1929, participe au phénomène de transfert 'horizontal' de gènes entre bactéries».
Cette capacité de transmettre des gènes est souvent présentée «comme responsable de la dissémination de la résistance aux antibiotiques, un problème majeur de santé publique». La transformation naturelle a été «reconnue chez un nombre croissant de bactéries», car la plupart des bactéries possèdent «les gènes leur permettant de réaliser cette transformation génétique». Néanmoins, «certaines espèces en apparaissent incapables» et, au sein d'une même espèce, «certaines bactéries semblent avoir perdu cette capacité».
Dans ce contexte, l'étude ici présentée a «exploité une collection d’isolats cliniques de légionelles (Legionella pneumophila), assemblée par le Centre national de référence des légionelles (CNRL) dans le cadre de sa mission de surveillance épidémiologique», les légionelles pouvant «causer la légionellose, une pneumonie sévère dont la fréquence augmente ces dernières années».
Il est ainsi apparu «que la capacité de transformation naturelle était variable et, en particulier très différente dans des légionelles parfois très proches». Une analyse d'association à l'échelle du génome (GWAS) qui a alors été entreprise «pour rechercher les facteurs génétiques responsables», a permis d’identifier un plasmide» (les plasmides «sont capables de se transférer d’une cellule bactérienne à une autre»), utilisant «un ARN non-codant pour 'éteindre' les gènes dont sa bactérie hôte a besoin pour réaliser la transformation naturelle».
En fait de «tels facteurs inhibiteurs sont présents chez d’autres plasmides de Légionelles» qui «sont libres dans le cytoplasme ou intégrés au chromosome». Ils semblent si fréquents «dans certaines espèces de légionelles (Legionella israelensis et Legionella geestiana)» que «ces espèces paraissent incapables de transformation naturelle».
Au bout du compte, «ces plasmides expliquent pourquoi certaines bactéries semblent avoir perdu la capacité de transformation naturelle», mais «leur présence chez des espèces actuellement considérées comme incapable de transformation naturelle suggérerait aussi justement l’inverse».
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Une étude, dont les résultats intitulés «Collective behaviour in 480-million-year-old trilobite arthropods from Morocco» sont publiés dans la revue Scientific Reports, révèle que des fossiles de trilobites montrent qu'il y a au moins 480 millions d'années, à l'Ordovicien, les trilobites avaient déjà des comportements collectifs.
Rappelons tout d'abord que les trilobites, qui sont des arthropodes exclusivement marins apparus «au Cambrien inférieur, il y a environ 525 millions d'années», ont disparu «lors de l'extinction massive du Permien-Trias, il y a 252 millions d'années» (crise PT). La très grande majorité des trilobites vivait «sur le fond des mers où il semble bien qu'ils se nourrissaient de petits invertébrés benthiques tels que des vers tout en se reproduisant en pondant des œufs».
Leurs fossiles prouvent qu'ils «étaient très diversifiés», puisque, à ce jour, «plus de 18750 espèces sont connues dont les tailles variaient 1 millimètre et environ 70 cm». De ce fait, comme ils occupaient toutes les mers du Paléozoïque et évoluaient rapidement, ils sont «d'excellents marqueurs stratigraphiques permettant de dater précisément des dépôts sédimentaires»
Au Maroc, on en trouve en abondance dans «la vallée du Drâa, à une vingtaine de kilomètres au Nord de Zagora, où «plusieurs sites de la Formation géologique dite des Fezouata» ont «livré des fossiles de l'Ordovicien inférieur, c'est-à-dire datant d'environ 480 millions d'années».
Ces dépôts sont les seuls au monde «à avoir livré des faunes marines datant de l'Ordovicien» qui ont préservé des empreintes des parties molles. Cette particularité est expliquée «par le fait que les organismes se trouvaient à une profondeur de 50 à 150 mètres, dans une zone de transition du fond marin», appelée «la base des ondes de tempête», dans laquelle se produisent «des enfouissements rapides des organismes benthiques», piégeant beaucoup d'animaux et assurant ainsi «leur conservation dans des sédiments fins».
Dans ce contexte, l'étude ici présentée décrit de remarquables «fossiles de trilobites marocains appelés Ampyx priscus retrouvés dans des couches sédimentaires» de la Formation des Fezouata «âgées d'environ 480 millions d'années»: concrètement, «les individus fossilisés retrouvés sont tous orientés vers une même direction, formant des files régulières, maintenant entre eux des contacts étroits via leurs très longues épines».
Cette observation fait «penser à un comportement similaire déjà observé chez les langoustes modernes pour la première fois, en 1969», qui «a fait l'objet de l'un des documentaires de Jacques Yves Cousteau: la migration des langoustes». L'hypothèse pour rendre compte de ce comportement «des langoustes d'Amérique du Nord», est «qu'il s'agit d'une stratégie évolutive pour améliorer les chances de survie et de reproduction en réponse à des perturbations dans l'environnement».
Par analogie, cette étude aboutit, pour le moins, à la conclusion «que les groupes d'individus d'Ampyx, ensevelis vivants par des dépôts lors de tempêtes, exhibent un comportement collectif et que c'est le plus ancien dont nous ayons trace à ce jour dans le monde animal».
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Une étude, dont les résultats intitulés «Orexin in the Posterior Paraventricular Thalamus Mediates Hunger-Related Signals in the Nucleus Accumbens Core» ont été publiés dans la revue Current Biology, a permis, dans le cadre de la prise de nourriture en fonction des besoins physiologiques, de mettre en évidence un circuit du cerveau impliqué dans l’intégration des signaux intéro- et extéroceptifs permettant d’adopter un comportement adapté à ces besoins.
Relevons tout d'abord que «le noyau accumbens (NAc), joue un rôle central» (*) dans le processus qui fait le tri et l'intégration des informations sensorielles «pour guider une réponse motrice adéquate», car «il reçoit diverses entrées sensorielles extéroceptives informant de la présence de nourriture dans l’environnement».
Néanmoins, un aspect essentiel «réside dans la nécessité d’un contrôle inhibiteur du comportement, afin de prendre en compte les informations intéroceptives relatives aux besoins physiologiques de l’individu, tels que la satiété». En fait, «de par leur capacité à détecter ces signaux périphériques, les neurones à orexine de l’hypothalamus latéral jouent un rôle majeur dans la prise alimentaire et le maintien de l’homéostasie», tandis que «les neurones glutamatergiques du noyau paraventriculaire du thalamus (PVT) reçoivent de fortes afférences de neurones à orexine et projettent fortement au NAc».
Dans ce contexte, l'étude ici présentée, «en combinant des approches de pharmacologie, électrophysiologie et optogénétique réalisées sur le rat vigile en accord avec la réglementation européenne relative au bien-être animal», met en évidence un circuit impliquant les neurones à orexine de l’hypothalamus, le PVT et le NAc, dans l’intégration à la fois de l’état métabolique de l’animal et des informations portées par des stimuli prédisant la disponibilité de nourriture dans l’environnement».
Concrètement, «l’activité électrique des neurones du PVT et du NAc» a été «enregistré pendant que des stimuli prédictifs de nourriture étaient présentés aux animaux tout d’abord en état de restriction alimentaire, puis après avoir été nourri à volonté». Il est ainsi apparu «que les stimuli excitaient les neurones du PVT avant ceux du NAc et que l’amplitude de ces réponses était, tout comme la motivation de l’animal, réduite par la satiété».
Ensuite, il a été démontré «que l’effet de la faim sur les réponses neuronales du NAc et sur la motivation de l’animal à rechercher de la nourriture pouvait être mimé, chez des rats pourtant à satiété, par une stimulation expérimentale du PVT par optogénétique ou par injection locale d’orexine».
En fin de compte, cette étude met en relief «le fait que des signaux sensoriels extéroceptifs très précoces dans la chaine de traitement de l’information (20ms dans le PVT) intègrent déjà des informations sur l’état métabolique de l’individu». En outre, la mise en évidence de ce circuit, permettant «de contrôler le niveau de motivation à rechercher ouvre de nouvelles perspectives pour de futures recherches conduites dans des conditions pathologiques».
Lien externe complémentaire (source Wikipedia)
(*) Noyau accumbens
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Une étude, dont les résultats intitulés «Low dust emissivities and radial variations in the envelopes of Class 0 protostars: a signature of early grain growth?» ont été soumis à la revue Astronomy & Astrophysics et sont disponibles en pdf, a permis de découvrir, dans des enveloppes de poussière flottant autour des étoiles en formation, des grains relativement gros, déjà formés moins de 100.000 ans après l'effondrement du nuage de gaz initial, ce qui pourrait remettre en cause la chronologie établie de la formation des planètes.
Notons tout d'abord que, malgré des découvertes faites ces dernières années, «la physique des étoiles en formation les plus jeunes (celles que l'on nomme les protoétoiles de classe 0) reste mystérieuse», car «les enveloppes de gaz et de poussières qui les entourent sont des énigmes difficiles à résoudre», en particulier parce que «ces gaz émettent principalement dans la gamme dite (sub)millimétrique».
Dans ce contexte, dans le prolongement de la découverte en février dernier que les protoétoiles, observées «grâce notamment au grand interféromètre NOEMA (NOrthern Extended Millimeter Array) posé sur le plateau de Bure (Hautes-Alpes, France)» (*) , présentaient «des embryons de disques protoplanétaires beaucoup plus petits que prévu», l'étude ici présentée révèle «que l'indice β d'émissivité de la poussière qu'ils contiennent est non seulement étonnamment bas, mais diminue lorsque l'on se rapproche de l'étoile en formation».
Ces faibles valeurs, qui «signent la présence de grains relativement gros (des grains supérieurs à 100 microns) dans les environnements d'étoiles très jeunes», constituent un indice supplémentaire «que les planètes pourraient commencer à voir le jour bien plus tôt que les astronomes le pensaient».
Lien externe complémentaire (source Wikipedia)
(*) NOEMA
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