Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature, montre que la signature génétique occidentale, présente chez les Amérindiens actuels, ne provient pas seulement de croisements intervenus après la découverte de l'Amérique par Christophe Colomb, mais également de l'héritage des premiers Américains.

De l'ADN extrait d'un échantillon de 0,15 gramme du squelette d'un enfant ayant vécu il y a 24.000 ans, «dont les restes ont été retrouvés sur le site paléolithique de Mal'ta, découvert en Sibérie à la fin des années 1920», a été analysé et «comparé au génome des humains actuels, en particulier des populations amérindiennes dont la généalogie reste très controversée».

Les travaux réalisés à partir de cet ADN, «le plus ancien jamais décrypté à ce jour pour un homme anatomiquement moderne», permettent de tirer plusieurs conclusions. Tout d'abord, «l'ADN mitochondrial de l'enfant sibérien, transmis exclusivement par la lignée maternelle, a quasiment disparu aujourd'hui mais il était particulièrement fréquent (plus de 80%) chez les chasseurs-cueilleurs européens de la fin du paléolithique et du mésolithique». Ensuite, il apparaît que «son ADN nucléaire, transmis par le père via le chromosome Y», est antérieur à «celui des populations occidentales actuelles et est à la base de la plupart des lignées amérindiennes, sans ressemblance forte avec les populations asiatiques».

Cette recherche indique, en particulier, «que 14% à 38% des ancêtres des Amérindiens peuvent avoir pour origine génétique» cette population sibérienne du paléolithique. Ainsi, «les ancêtres des Amérindiens avaient déjà probablement divergé de ceux des Asiatiques lorsque ce croisement avec les chasseurs-cueilleurs sibériens est survenu». Cependant, cette filiation précède tout de même «le moment où les populations amérindiennes se sont diversifiées dans le Nouveau Monde».

Il en résulte que «la signature génétique occidentale présente chez les Amérindiens actuels ne provient pas seulement de croisements» qui ont eu lieu après la découverte de l'Amérique par Christophe Colomb, mais qu'elle correspond également à l'héritage des premiers Américains, ces résultats ayant été confirmé «par l'analyse d'un second échantillon d'ADN, prélevé sur un autre individu sibérien vieux de 17.000 ans».

Une étude, dont les résultats ont été publiés par la revue American Journal of Physical Anthropology, conforte l'hypothèse que les hommes ont un nez 10 % plus grand que celui des femmes, du fait qu'étant globalement plus musclés, ils ont plus de besoins en oxygène. Cette explication apparaît, par ailleurs, cohérente avec l'analyse des fossiles qui montre que les Néandertaliens avaient un organe nasal plus développé que le nôtre.

La démonstration s'appuie «sur le suivi de 38 enfants de 3 ans jusqu’à 20 ans et plus, parmi lesquels 18 filles et 20 garçons, tous d’ascendance européenne». Les mesures «concernant leur taille globale, la longueur de leur nez, leur métabolisme au repos ou encore leur consommation d’oxygène», effectuées à intervalles réguliers, indiquent que, jusqu’à l’âge moyen de 11 ans, aucune différence, dans la longueur du nez chez les garçons et les filles, n'est observable, mais qu'à la puberté, la situation change.

Alors que «les jeunes adolescents commencent à développer tout doucement leur masse musculaire puis à gagner en taille», les filles «prennent davantage de masse grasse». Simultanément, «les organismes masculins deviennent plus dispendieux en énergie, et exigent donc davantage d’oxygène pour entretenir et développer ces muscles», tandis que «leur nez s’allonge également plus que celui des femmes, de l’ordre de 10 % en moyenne». En conséquence, selon cette étude, le nez apparaît «comme une excroissance pulmonaire» plutôt que comme un élément du visage.

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue PNAS, met en évidence les propriétés régulatrices de certaines régions du génome sur les éléments transposables, tout particulièrement dans une région de l'ADN appelée flamenco. Ces résultats, qui apportent une meilleure compréhension des mécanismes en jeu dans l'évolution du génome, pourraient intéresser les virologues.

Les éléments transposables du patrimoine génétique, appelés transposons, sont des séquences d'ADN mobiles «qui constituent presque la moitié du génome humain et jusqu'à 90% du génome de certaines espèces». Ils jouent un rôle déterminant dans les modifications que subit le génome, car «ces séquences d’ADN mobiles répétées génèrent des mutations en se déplaçant, si elles ne sont pas réprimées par leur hôte». Un mécanisme de défense, «appelé ARN interférence impliquant des petits ARN non codants (piRNA ou PIWI‐interacting RNA)», participe à cette répression.

La structure détaillée d'une «région de l’ADN (locus) appelée flamenco (flam), responsable de la production de ces piRNA, et impliquée dans la régulation d'au moins trois transposons (ZAM, Idefix et Gypsy) par ARN interférence», a été étudiée «dans trois lignées différentes de mouche du vinaigre ou Drosophila melanogaster, choisies en fonction de leur capacité à réprimer ZAM et Idefix».

Dans ce locus, siège de nombreux remaniements, dont la grande diversité structurale a été révélée, une corrélation a été mise en évidence «entre la présence de ZAM et Idefix dans le locus flamenco et la capacité de D. melanogaster à les réprimer»: en effet, «lorsque ZAM et Idefix sont absents du locus flamenco, ils ne sont pas réprimés et leur activation se traduit par une forte amplification du nombre de copies de transposons et une grande instabilité du matériel génétique», alors que s'ils sont présents, ils sont réprimés.

Un modèle général a alors été avancé, posant «que la présence d’éléments transposables au niveau de ce locus est fortement corrélée à sa capacité à les réprimer». Comme «plus de la moitié du locus flamenco provient d’insertions récentes d’éléments transposables dont la plupart découlent de transferts entre différentes espèces de drosophiles», cela laisse penser qu’au niveau de l'ensemble du génome hôte, «des phases de transpositions succèdent à des périodes de stabilité qui façonnent le génome de D. melanogaster» illustrant le rôle des sites de production des piRNA dans l’évolution des génomes par l’intermédiaire transposons.

De plus, du fait que «la machinerie piRNA élabore à l’échelle du génome une réponse analogue à celle d’un système immunitaire» et que «la structure de ZAM et Idefix est proche de celle de rétrovirus des vertébrés, comme HIV par exemple», les mécanismes de répression, qui les affectent, ouvrent de nouvelles perspectives en virologie.

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue PNAS, montrent que l'octenol, un composé sécrété par des moisissures entraîne, chez la mouche du vinaigre, Drosophila melanogaster, un mauvais fonctionnement des neurones dopaminergiques, similaires à la maladie de Parkinson.

Les symptômes de la maladie de Parkinson, qui est, après celle d' Alzheimer, la maladie neurodégénérative la plus fréquente dans le monde, sont assez variables: ils peuvent se manifester par des tremblements, une dépression ou différentes perturbations motrices, ce qui conduit souvent «à parler non pas d’une, mais de plusieurs maladies de Parkinson».

Cette pathologie, «décrite pour la première fois en 1817 par le médecin anglais James Parkinson», se caractérise «par une perte progressive de certains neurones, en particulier ceux produisant de la dopamine, un messager chimique qui joue un rôle essentiel dans le cerveau». Si ses causes sont encore mystérieuses, elle pourrait se déclencher à la suite de «l’interaction de plusieurs facteurs incluant une prédisposition génétique et une exposition à des composés toxiques»: ainsi, métaux lourds et pesticides sont «suspectés d’augmenter les risques de développer cette pathologie».

Comme des moisissures, qui se sont développées en Louisiane à la suite de l'ouragan Katrina, ont été suspectées d'être à l'origine de migraines, de nausées et de vertiges, des analyses ont été menées sur des échantillons de ces champignons microscopiques et différentes substances, produites par eux, ont été testées sur l’activité cérébrale de la mouche du vinaigre.

Il est alors apparu que «l’octenol, un composé volatile utilisé dans l’industrie pour attirer et attraper les insectes, notamment les moustiques», modifiait «l’activité de certains gènes et interférait avec l’action de la dopamine dans le cerveau, conduisant à des symptômes similaires à ceux de la maladie de Parkinson chez l’Homme».

Ce constat qu’un composé naturel souvent retrouvé dans l’environnement, peut perturber la libération de dopamine dans le cerveau chez la mouche, ouvre la voie à d'autres études, indispensables pour véritablement prouver un effet identique chez l’Homme.

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature Geoscience, révèle qu'en Antarctique, un volcan, jusqu’alors inconnu, serait actif sous plus d’un kilomètre de glace ou en passe de le devenir.

 

Sur le continent Antarctique, recouvert à 98 % «d’une couche de glace de 1,2 km d’épaisseur en moyenne», il existe sur la terre Marie Byrd (partie occidentale du continent) «une chaîne volcanique visible en surface qui s’étend linéairement selon un axe nord-sud, sachant que l’âge des volcans, qui la composent, décroît dans cette direction». Ainsi, «à l’extrémité septentrionale de l’Executive Committee Range se trouve le pic Whitney, apparu voici 13,7 à 13,2 millions d’années, tandis que le mont Waesche est sorti de terre il y a moins d’un million d’années à l’extrémité méridionale».

Or, grâce à la mise en place «d’un réseau de sismographes entre 2007 et 2010», «deux essaims sismiques caractérisés par des ondes P et S étonnamment lentes» ont été enregistrés en janvier-février 2010 et en mars 2011. «Générées entre 25 et 40 km de profondeur, environ 55 km au sud du mont Waesche», ces ondes localisent leur origine «exactement dans l’alignement de l’Executive Committee Range, là où l’on pourrait s’attendre à voir apparaître un nouveau volcan au vu de l’histoire géologique de la région».

Si la source de ces ondes sismiques n’est pas connue avec certitude, «plusieurs éléments suggèrent qu’il s’agirait de mouvements de magma propres à ceux observés sous des volcans, parfois à l’approche d’une éruption», car des signaux de ce type «ont déjà été enregistrés en d'autres points du globe, comme à Hawaï».

De plus, «des données géomagnétiques ont confirmé l’existence d’un léger renforcement du champ magnétique terrestre au niveau de la zone concernée» et, enfin, «une cartographie radar a révélé un gonflement à la surface du sol», deux phénomènes qui trahissent régulièrement l’existence d’une activité magmatique dans la croûte terrestre.

Si ce supposé volcan entre en éruption, avec peu de chance de faire fondre l’épaisseur de glace qui le surplombe (entre 1,2 et 2 km par endroit), il pourrait tout de même insidieusement participer à l’élévation du niveau des mers dans une proportion qui reste à déterminer.