Nasa : après un an dans l’espace, l’astronaute Scott Kelly n’est plus le même


Pour comprendre ce qui se passe dans le corps humain lors d’un séjour prolongé dans l’espace, quoi de mieux d’avoir des jumeaux identiques pour faire des comparaisons. Mark et Scott Kelly se sont prêtés à cette expérience. L’un est resté sur la terre et l’autre à séjournée sur ISS. Alors que leur condition était similaire avant le départ de Scott, que des différences ont été notés au retour de l’espace de ce dernier en rapport à son frère. Certains résultats ont surpris les scientifiques, et leur étude n’est pas encore terminée.
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Nasa : après un an dans l’espace, l’astronaute Scott Kelly n’est plus le même

 

Imaginez envoyer un astronaute dans l’espace pendant un an et pouvoir comparer les réactions de son corps avec celles de son jumeau resté sur Terre. C’est exactement ce qu’a fait la Nasa, qui vient de publier les résultats d’une étude permettant de donner une meilleure idée des conséquences sur les humains de longs séjours dans l’espace.

Cette étude va « guider la recherche biomédicale spatiale et permettre des voyages plus sûrs vers Mars », s’est réjoui Steven Platts, directeur adjoint du programme de la Nasa consacré aux missions habitées.

L’arrivée du premier humain sur Mars, après un vol de plusieurs mois, est prévue par l’agence américaine en 2033.

L’astronaute américain Scott Kelly, 50 ans, a passé un an dans la Station spatiale internationale(ISS), pendant que son frère Mark Kelly, ancien astronaute lui-même, restait sur la terre ferme. Les chercheurs ont observé attentivement les changements provoqués par leurs environnements respectifs sur leur corps. Les résultats, publiés dans la prestigieuse revue Science, montrent que la plupart des modifications provoquées par un voyage spatial disparaissent peu à peu après le retour sur la Planète bleue.

Logo de The Twins Study, la vaste étude menée par la Nasa sur les deux jumeaux astronautes. © Nasa

Logo de The Twins Study, la vaste étude menée par la Nasa sur les deux jumeaux astronautes. © Nasa

Une étude sur l’adaptation du corps humaine réagit dans l’espace

L’étude est « l’appréciation la plus complète que nous ayons jamais eue de la réponse du corps humain à un vol dans l’espace », selon Susan Bailey, de l’université de l’État du Colorado.

Utilisant Mark comme référence, les 84 chercheurs, issus de 12 universités différentes, ont documenté les conséquences moléculaires, cognitives et physiologiques des 340 jours consécutifs passés par Scott dans l’espace, entre 2015 et 2016. L’intérêt de l’exercice ? 

« Parce qu’ils sont jumeaux, ils ont essentiellement le même code génétique », explique Andy Feinberg, de l’université Johns Hopkins. « De ce fait, toutes les différences constatées durant le vol spatial » peuvent être attribuées à ce voyage, souligne Susan Bailey.

Scott, qui a comme son frère participé par le passé à plusieurs missions de la navette spatiale américaine, a été examiné avant, pendant et après son voyage. Du sang, de l’urine et des échantillons de selles ont été rapportés sur Terre à bord de vaisseaux ravitailleurs. Parallèlement, les chercheurs ont également surveillé Mark, dénommé « référent génétique terrestre ».

Scott Kelly a témoigné de sa fatigue à son retour.

« C’était comme si j’avais la grippe », a-t-il raconté, faisant part de douleurs articulaires et musculaires. « J’étais nauséeux, étourdi. »

« Des milliers de changements moléculaires et génétiques surviennent lorsque quelqu’un va dans l’espace », expose Michael Snyder, de l’université de Stanford. Mais « pratiquement tout cela revient à la normale dans les six mois, a-t-il expliqué. C’est rassurant de savoir que lorsque vous rentrez, les choses rentrent globalement dans l’ordre ».

Quels changements ont été observés par la Nasa ?

Des mesures de l’épaisseur de la paroi de l’artère carotide des deux frères ont été prises. Un épaississement peut être l’indicateur de maladies cardiovasculaires ou de risques d’accident vasculaire cérébral (AVC).

« Notre découverte principale est que la paroi de l’artère carotide de Scott s’est épaissie lors du vol, et est restée ainsi pendant toute la durée de la mission », a expliqué Stuart Lee, du centre spatial Johnson de la Nasa.

 Le même changement n’a pas été observée chez Mark. Scott a également perdu 7 % de sa masse corporelle pendant qu’il se trouvait dans l’ISS, tandis que celle de Mark a elle augmenté de 4 % sur la même période.

Un vaccin contre la grippe leur a été administré, déclenchant la même réaction immunitaire chez les deux frères. Les jumeaux ont également été soumis à une batterie de tests cognitifs avant, pendant et après la mission. Ceux-ci ont montré que les performances de Mark avaient décliné à son retour, en termes de vitesse et de justesse.

En anglais, graphique résumant ce que les chercheurs ont appris et découverts dans le cadre de The Twins Study. © Nasa

En anglais, graphique résumant ce que les chercheurs ont appris et découverts dans le cadre de The Twins Study. © Nasa

L’influence de l’espace sur les gènes humains

Chris Mason, généticien au Weill Cornell Medicine, s’est lui penché sur l’influence de l’environnement si particulier qu’est l’espace sur les gènes humains.

 La « vaste majorité, plus de 90 % » des changements observés, ont disparu une fois de retour sur Terre, dit-il.

L’une des observations les plus intéressantes a été faite par l’équipe de Susan Bailey, qui s’est penchée sur les télomères. Ces derniers se trouvent à l’extrémité des chromosomes et raccourcissent habituellement avec l’âge, ce qui fait d’eux un marqueur de la vieillesse. Avant la mission, ceux de Mark et Scott étaient très similaires. Mais les chercheurs ont été surpris de constater chez Scott une « élongation des télomères » pendant son séjour dans l’ISS. Les scientifiques cherchent à déterminer si l’exposition plus élevée aux radiations dans l’espace, une inflammation ou encore le stress, pourraient être la cause de cet allongement.

Attention, cette découverte « ne peut pas vraiment être vue comme la fontaine de jouvence » ou comme la preuve que les humains pourraient « vivre plus longtemps dans l’espace », a toutefois prévenu Susan Bailey.

La longueur des télomères a en effet « très rapidement » décru après le retour sur Terre de Scott.

La Nasa, qui prépare les missions habitées vers Mars, a dévoilé les premiers résultats de l’expérience médicale à laquelle se sont prêtés les deux frères jumeaux Scott et Mark Kelly. Et ils ne sont pas encourageants : l’expression des gènes est modifiée chez l’un et pas chez l’autre. Les chercheurs avouent avoir été surpris par l’ensemble des résultats.

C’est dans une décennie environ que Mars devrait voir débarquer à sa surface les tout premiers explorateurs humains. Sur Terre, nombre d’ingénieurs, de techniciens et de chercheurs, dans diverses disciplines scientifiques, s’affairent pour préparer ce voyage très délicat  sur cette planète voisine qui nous fascine depuis des temps immémoriaux.

Mais le voyage vers Mars est long. Il faut, à l’heure actuelle, autour de six mois pour parcourir les dizaines de millions de kilomètres qui nous séparent de la Planète rouge. Quelles peuvent être les conséquences physiologiques et aussi psychologiques pour l’équipage ?, s’interrogent les scientifiques. Comment se comporte l’être humain dans cette situation, loin, très loin de la Terre ? Pour le moment, il reste encore beaucoup d’inconnues, tandis que les études sur les effets d’un séjour prolongé dans l’espace se multiplient. L’une des plus avancées vient de livrer ses premiers résultats. Et ils sont pour le moins surprenants.

Comparer les génomes des frères jumeaux Kelly

Tout d’abord, il faut préciser que ce ne sont vraiment que les premiers résultats qui ont été dévoilés ce 26 janvier, lors d’un colloque de scientifiques du Human Research Program de la Nasa au Texas, et dans la revue Nature. Au centre de ces recherches, deux jumeaux : Scott et Mark Kelly. Ils ont donc quasiment les mêmes génomes et aussi (presque) les mêmes activités. En effet, ce sont tous les deux des astronautes expérimentés. L’un, Scott, est même le codétenteur du record du plus long séjour dans l’espace, avec 340 jours à bord de la Station spatiale internationale (ISS), entre 2015 et 2016. Au total, il cumule 520 jours. Son frère Mark a, quant à lui, passé 54 jours dans l’espace, à travers différentes missions à bord des navettes spatiales.

Les deux frères jumeaux Mark (à gauche) et Scott (à droite) Kelly. © Nasa

Les deux frères jumeaux Mark (à gauche) et Scott (à droite) Kelly. © Nasa

L’expérience qui est menée avec eux, loin d’être terminée, s’emploie entre autres à comparer le génome de Scott, qui est donc resté près d’un an dans l’espace, avec celui de son frère resté sur Terre, au même moment. Les mesures réalisées avant, pendant et après montrent des changements de l’expression des gènes, de la méthylation de l’ADN et de plusieurs marqueurs biologiques, comme la flore intestinale.

C’est simple, « presque tout le monde rapporte avoir vu des différences », raconte Christopher Mason (Weill Cornell Medicine, New York), l’un des généticiens qui a participé à l’étude.

Alors, est-ce dû au séjour dans l’espace ou plus simplement à divers facteurs naturels ?

Le séjour dans l’espace a modifié les génomes

Dans le cas de Scott, ses télomères sont plus longs que ceux de Mark.

« C’est exactement le contraire de ce que nous pensions » a déclaré la biologiste spécialiste des rayonnements Susan Bailey (Colorado State University), après avoir vérifié les résultats auprès d’un second laboratoire.

Puis, de retour sur Terre, leurs longueurs sont revenues au niveau d’avant son départ. Pour éclaircir cette énigme, les génomes de 10 astronautes déjà partis ou qui partiront d’ici 2018 sont étudiés parallèlement.

Pour ce qui est de la méthylation, les scientifiques ont constaté qu’elle avait diminué chez Scott lorsqu’il était dans l’espace, alors qu’elle avait augmenté chez Mark au même moment. Puis après le retour du premier, les niveaux sont revenus à ceux d’avant le départ. Ce que cela signifie, les généticiens de l’équipe comme Andrew Feinberg, de l’école de médecine de l’université John Hopkins, avouent encore l’ignorer.

Enfin, les signatures d’expression des gènes chez les deux hommes diffèrent aussi. Bien que cela soit le produit de multiples facteurs sur Terre, comme l’environnement, l’alimentation, le sommeil, etc., les changements semblent plus forts que la normale chez Scott. Pour les spécialistes qui l’ont suivi, cela peut être imputable aux conditions éprouvées dans l’espace, la nourriture lyophilisée par exemple, et le sommeil, parfois difficile à trouver. Rappelons que, pour les habitants de l’ISS, le Soleil se lève toutes les 90 minutes et que le corps, bien qu’attaché pour dormir, ressent l’apesanteur.

Ces résultats, déjà très riches de données, seront suivis d’autres au cours des prochains mois et années. L’enjeu pour la Nasa est bien sûr de comprendre les effets sur le corps humain d’un long voyage dans l’espace, et aussi de mettre en place une médecine personnalisée qui permettrait de prévenir les maladies pour des futurs candidats au départ vers la Lune, Mars et au-delà.

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Les bactéries voyagent dans les airs pour partager leurs gènes


Les chercheurs ont peut-être trouvé une cause probable des bactéries résistants aux antibiotiques. En plus de voyager via les animaux et les humains, ils seraient capables voyager par eux-mêmes par la voie des airs. Ils partagent ainsi leur ADN
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Les bactéries voyagent dans les airs pour partager leurs gènes

 

Nathalie Mayer
Journaliste

En travaillant sur des bactéries qui semblaient isolées du reste du monde, des chercheurs ont fait une découverte étonnante. Celles-ci semblent avoir trouvé un moyen de rester en contact et d’échanger des gènes avec des semblables vivants à des milliers de kilomètres. Peut-être par voie aérienne.

Les bactéries aiment à se laisser transporter par des animaux ou par des êtres humains. Mais, selon une étude publiée par des chercheurs de l’université de Rutgers (États-Unis), elles seraient également capables de parcourir toutes seules, plusieurs milliers de kilomètres. En se laissant simplement porter par les airs.

Rappelons que pour se défendre de l’attaque de virus, les bactéries ont développé un système ingénieux. Elles volent à l’assaillant un morceau d’ADN qu’elles intègrent à leur propre génome afin de pouvoir le reconnaître plus tard. Des informations qui sont stockées dans des régions appelées régions CRISPR, et qui se transmettent de génération en génération. De quoi aider les scientifiques à suivre l’évolution des bactéries.

Pour vérifier leur hypothèse de l’existence d’une sorte de pont aérien formé par des bactéries, les chercheurs de l’université de Rutgers souhaitent, à l'aide de drones, par exemple, prélever de l’air à différentes altitudes et partout dans le monde afin d’identifier les bactéries qui pourraient s’y trouver. © ki-kieh, Fotolia, CC0 Creative Commons

Pour vérifier leur hypothèse de l’existence d’une sorte de pont aérien formé par des bactéries, les chercheurs de l’université de Rutgers souhaitent, à l’aide de drones, par exemple, prélever de l’air à différentes altitudes et partout dans le monde afin d’identifier les bactéries qui pourraient s’y trouver. © ki-kieh, Fotolia, CC0 Creative Commons

Des ADN identiques à des milliers de kilomètres

Et c’est en étudiant des bactéries de même espèce, mais vivant dans des sources thermales séparées par des milliers de kilomètres que les chercheurs ont été surpris. Ils s’attendaient notamment à observer des antécédents d’infections virales indépendantes.

« Nous avons constaté qu’il y avait entre elles des morceaux d’ADN viral identiques et stockés dans le même ordre », note Konstantin Severinov, professeur en biologie moléculaire et biochimie.

L’explication que les chercheurs avancent est la suivante. Les bactéries voyageraient dans les airs et pourraient ainsi échanger leur ADN. Une idée qui pourrait notamment éclairer les études sur les bactéries partageant des gènes de résistance aux antibiotiques.

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En méditant, vous modifiez votre génétique sans le savoir


La méditation a des effets surprenants sur notre corps. Il semble que méditer puisse influencer notre génétique, en activant ou désactivant des gènes. Bien sûr, pas tous les gènes, mais certains d’entre eux
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En méditant, vous modifiez votre génétique sans le savoir

 

Brin d'ADN | 3dman_eu via Pixabay

Brin d’ADN | 3dman_eu via Pixabay

Quora — Traduit par Adélaïde Blot

Et on peut le prouver scientifiquement.

 

Cet article est publié en partenariat avec Quora, plateforme sur laquelle les internautes peuvent poser des questions et où d’autres, spécialistes du sujet, leur répondent.

La question du jour:

«Est-il vrai que nos pensées peuvent influencer notre génétique? Si oui, comment peut-on le prouver scientifiquement?»

La réponse de Joyce Schenkein,  docteure en neuropsychologie:

Pour clarifier, «influencer la génétique» signifie activer ou désactiver des gènes.

Tous les gènes ne peuvent pas être modifiés. Le développement est marqué par des périodes-clés au cours desquelles certains gènes peuvent être influencés avant de se taire. C’est le cas des gènes qui déterminent la structure du corps, qui ne sont actifs que pendant un temps donné pour construire les bras, les jambes, les dents, etc. Pendant cette période, certains éléments, comme les médicaments, les maladies maternelles et la nutrition peuvent agir sur l’expression générique. Passé ce délai, la «volonté» ne permet pas de faire pousser une nouvelle dent ou de remplacer un membre amputé.

D’autres gènes sont actifs tout au long de la vie: ils fabriquent des hormones et des enzymes, créent des protéines pour digérer la nourriture, remplacent les cellules, réparent les dommages, etc. Ce sont ces gènes qui peuvent être influencés.

La démonstration la plus simple qui montre que nos pensées ont bien une influence sur nos gènes est l’effet placebo, un procédé par lequel une substance inactive peut agir comme un véritable médicament.

Lorsque l’on reçoit un médicament placebo, le simple fait de croire à son effet permet à notre corps de générer de véritables molécules endogènes qui font cesser la douleur.

Pour prouver cela, on peut donner de la naloxone à une personne lorsqu’elle présente un effet placebo analgésique. La naloxone bloque l’action des opiacés (antidouleur). Lorsque l’on administre de la naloxone à la personne qui ressent l’effet placebo analgésique, l’effet placebo disparaît et la douleur revient.

Cela signifie que la personne avait créé ses propres opiacés (à partir de la seule croyance que la douleur disparaîtrait) et que ces opiacés (qui mettaient en sourdine les centres de douleur) pouvaient être bloqués (effet supprimé) par la naloxone, comme le seraient de véritables molécules d’héroïne.

Cela démontre bien que la machinerie génétique peut être activée par les pensées.

Facteurs qui ont une incidence sur les gènes

D’autres exemples? L’effet apaisant et la réduction de l’acide lactique qu’apporte la méditation (Wallace R.K., Benson H., The physiology of meditation) ou les effets thérapeutiques des thérapies comportementales et cognitives dans la transformation des pensées inappropriées (génératrices de stress) en interprétations plus productives. Les variations du niveau de stress perçu ont un effet considérable sur la production de cortisol (Robert Sapolsky, Why Zebras Don’t Get Ulcers). La rumeur veut que l’exposition prolongée au stress donne les cheveux gris et contribue au vieillissement (Too Much Stress May Give Genes Gray Hair [L’excès de stress fait apparaître les cheveux gris, ndlr]).

Des études menées chez des mères célibataires qui élèvent des enfants souffrant de handicap ont révélé que ces mères présentaient un raccourcissement des télomères treize fois supérieur à celui des personnes du même âge du groupe témoin (Epel et al . 2004). Heureusement, en proposant à ces mères de profiter d’un groupe de soutien, on peut stimuler la production de télomérase, l’enzyme qui répare ces dommages. Ainsi, la situation sociale d’une personne influence sa biologie.

En résumer, pour certains paramètres, le corps et l’esprit opèrent de façon dynamique. Mais ce n’est pas en souhaitant gagner des centimètres, maigrir ou vous améliorer que vous y arriverez.

http://www.slate.fr/

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Ces bébés géné­tique­ment modi­fiés en Chine seraient dotés de super-cerveaux


Les jumeaux qui ont été génétiquement modifiés en Chine, semblent avoir des super cerveaux. Le gène modifié aurait amélioré aussi les facultés cognitives. Imaginez si on commence a jouer avec l’ADN pour améliorer l’être humain, jusqu’ou cela pourrait aller. Il y aura t’ils des conséquences pour ces jumeaux quand ils seront grands ?
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Ces bébés géné­tique­ment modi­fiés en Chine seraient dotés de super-cerveaux

 

par  Laura Boudoux

L’ADN de Lulu et Nana a été modi­fié par le scien­ti­fique contro­versé He Jian­kui, et ces jumeaux nés en 2018 pour­raient aujourd’­hui possé­der un «super-cerveau ». 

À l’ori­gine, la muta­tion appor­tée aux gènes de ces bébés avait pour objec­tif de les proté­ger du virus du sida. Mais une étude publiée le 21 février 2019 sur le site spécia­lisé Cell souligne que le gène CCR5 améliore aussi les facul­tés cogni­tives.

Ce gène faci­lite égale­ment la récu­pé­ra­tion après un acci­dent vascu­laire céré­bral, et serait même lié au bons résul­tats scolaires, selon la MIT Tech­no­logy Review. Les jumeaux nés en Chine en novembre 2018 pour­raient donc être les deux premiers humains dont la cogni­tion et la mémoire ont été géné­tique­ment stimu­lées et perfec­tion­nées.

« La réponse est : oui, la modi­fi­ca­tion du CCR5 a bien affecté leur cerveau », a confirmé le neuro­bio­lo­giste Alcino J. Silva, ajou­tant qu’elle aurait un impact « impré­vi­sible » sur les fonc­tions cogni­tives des jumeaux. 

Déjà très contro­ver­sée, cette modi­fi­ca­tion géné­tique vaut aujourd’­hui à He Jian­kui d’être surnommé « Fran­ken­stein » par ses pairs. Beau­coup soulignent que le scien­ti­fique n’a pas respecté les règles éthiques qui encadrent les trans­for­ma­tions du génome et une enquête est actuel­le­ment en cours en Chine. Assi­gné à rési­dence à Shenz­hen alors qu’une troi­sième nais­sance de bébé géné­tique­ment modi­fié est prévue, He Jian­kui devrait bien­tôt compa­raître devant la justice.

Sources : Cell / MIT Tech­no­logy Review

https://www.ulyces.co/

Des chercheurs ont modifié génétiquement une plante pour qu’elle dépollue nos intérieurs


Avant on faisait des croissements pour avoir de nouvelles variétés de plantes, aujourd’hui on ajoute des gènes qui peuvent provenir d’animaux. En effet, les scientifiques ont ajouté un gène de lapin sur une plante dans le but de purifier la pollution intérieure. Cela fonctionne en laboratoire, reste à savoir si dans une maison, cela serait tout aussi efficace. Cependant, les fenêtres que l’on ouvrent au moins 1 fois par jour est tout aussi efficace.
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Des chercheurs ont modifié génétiquement une plante pour qu’elle dépollue nos intérieurs

 

Crédits : Université de Washington

par Yohan Demeure, rédacteur scientifique

On évoque assez souvent la capacité qu’auraient les plantes d’intérieur à purifier l’air de nos logements. S’il s’agit là d’un fait pas toujours avéré, des chercheurs américains ont bel et bien modifié génétiquement une plante pour lui donner cette même capacité !

La qualité de l’air intérieur

Si la pollution atmosphérique fait craindre le pire en termes de qualité de l’air, il faut savoir que l’air intérieur est souvent davantage pollué qu’à l’extérieur. En effet, de nombreuses substances sont concentrées, provenant entre autres des produits d’entretien, de la peinture et divers aérosols, ou encore du tabagisme, du chauffage au fioul ainsi que des bougies parfumées.

Des chercheurs de l’Université de Washington (États-Unis) ont expliqué leur travail dans une publication du 19 décembre 2018 dans la revue Environmental Science and Technology. Il y est question d’une plante d’intérieur très commune ayant tout de même une particularité : celle-ci a été modifiée génétiquement. Ainsi, cette plante OGM contient un gène de lapin destiné à purifier l’air intérieur.

Au passage, le principal auteur de l’étude Stuart Strand rappelle que les plantes sont relativement inefficaces dans la purification de l’air. L’intéressé évoque une dépollution plus souvent obtenue par des interactions microbiennes avec des bactéries présentes dans la terre.

Un gène “détox”

Afin d’obtenir leur plante agissant en qualité de bio-filtre, les chercheurs ont utilisé un gène présent chez le lapin. Celui-ci a pour mission de coder l’enzyme cytochrome P450 2e1. Présente chez les mammifères en général, cette enzyme dégrade les composés toxiques situés dans le foie, entre autres le benzène et le chloroforme.

Le gène en question a ensuite été transféré dans le génome d’un Epipremnum aureum, une plante plus connue sous le nom de lierre du diable. Or, cette plante a plusieurs avantages, car celle-ci n’a pas besoin de beaucoup d’entretien ni même d’arrosage. De plus, les scientifiques disent avoir ajouté au végétal un gène de fluorescence pour lui donner un look plus attrayant.

Des tests concluants

Les chercheurs ont bien sûr pratiqué des tests afin de vérifier les capacités de la plante. Ainsi, du lierre modifié et du lierre normal ont été placés dans des tubes à essai et exposés à des polluants pendant plus d’une semaine. À la fin de l’expérience, les tubes de lierre OGM montraient une chute de 90 % de la présence de benzène, contre 10 % pour la plante normale. En revanche, ces résultats sont le fruit d’une expérience en laboratoire, et les chercheurs ne s’en cachent pas.

« La dépollution n’est réellement efficace que si les plantes sont placées dans un endroit clos avec un système permettant de faire circuler l’air sur les feuilles, comme un ventilateur », a rappelé Stuart Strand.

Enfin, si les recherches se poursuivent à l’heure actuelle afin de trouver un moyen de combiner d’autres gènes pour davantage de performance, le meilleur moyen afin de dépolluer l’intérieur reste encore d’ouvrir les fenêtres.

Sources : Genetic Engineering & Biotechnology NewsFutura Sciences

https://sciencepost.fr/

L:e Saviez-Vous ► Homme vs animal : qui est le plus fort ?


L’être humain aurait parfois besoin d’une leçon d’humilité face aux autres espèces qui font partie de ce monde. Sommes-nous aussi performants en tout, que ce soit la vitesse, notre ADN, notre force etc. ?
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Homme vs animal : qui est le plus fort ?

 

 

L’Homme, cet étrange animal, existe depuis 2,5 millions d’années, depuis les premières tailles de pierre d’Homo habilis. L’humanité a connu depuis des phases très difficiles et, parmi la douzaine d’espèces du genre Homo, une seule subsiste encore aujourd’hui : la nôtre.

Pourtant, les scientifiques estiment qu’elle a frôlé l’extinction il y a plusieurs dizaines de milliers d’années, quand la population se résumait à quelques milliers d’âmes, réparties sur le territoire africain. Homo sapiens a résisté… et même mieux que cela, puisqu’il a depuis colonisé tous les continents, tous les milieux, et s’est adapté à tous les climats. L’humanité compte aujourd’hui plus de 7 milliards de membres et gouverne le monde.

Une domination sans partage due à des capacités supérieures à tous les niveaux ? Même pas, comme le révèle ce diaporama. L’Homme n’est pas le plus grand, ni le plus fort. Il n’a pas le plus gros cerveau. Il n’est pas celui qui vit le plus longtemps. On peut toujours lui opposer un animal qui fait mieux. L’occasion pour nous de faire preuve d’un peu d’humilité…

On vous dit souvent que vous avez une cervelle de moineau ? C’est un très beau compliment ! Pendant longtemps, pour se rassurer, l’espèce humaine a considéré que l’intelligence était fonction du rapport entre la taille du cerveau et la taille du corps… et elle croyait être la championne, selon ce critère.

C’est faux ! Le cerveau humain, représenté ici par Albert Einstein, ne compte que pour 2 à 2,5 % du poids du corps alors que chez le moineau, la proportion s’élève à 7 % !

© Skeeze, Wikipédia, DP et InformiguelCarreño, CC by-sa 4.0

Le guépard peut se moquer en regardant courir Usain Bolt, recordman du monde du 100 m (9 secondes 58 centièmes) et du 200 m (19 secondes 19 centièmes). Certes, le Jamaïcain reste l’Homme le plus rapide de l’histoire. Lorsqu’il a réalisé ces exploits, il a parcouru la ligne droite à la vitesse moyenne de 37,58 km/h départ arrêté, avoisinant les 45 km/h après environ 80 m de course.

Un résultat pourtant bien lent pour un guépard (Acinonyx jubatus) qui franchirait la ligne du 100 mètres en un peu plus de 3 secondes lancé à sa vitesse maximale : 110 km/h. Il mettrait juste un peu plus de temps départ arrêté.

© Aktiv I Oslo.no, CC by-nc 2.0, JonathanC Photography, Shutterstock et Aki Sasaki, CC by-nc 2.0

Se rêvant appartenir à l’espèce la plus complexe, l’Homme a un temps estimé que son génome devait être composé de 100.000 gènes, travaillant de concert pour aboutir à une telle perfection. Quelle désillusion quand la carte du génome humain révéla qu’on ne disposait que de 23.000 gènes environ !

Surtout, quelle surprise lorsque l’on découvrit que la daphnie rouge (Daphnia pulex), une puce d’eau transparente de quelques millimètres, en possédait 31.000, soit 8.000 de plus…

Alors, le plus haut degré de complexité dépend-il vraiment du nombre de gènes ?

© Carl Sagan, DP et Paul Hebert, CC by 2.5

Robert Wadlow est reconnu comme étant l’Homme le plus grand du monde avec une taille de 2,72 mètres. Il souffrait d’une hypertrophie de l’hypophyse, ce qui se traduisait par une production excessive d’hormones de croissance, le transformant en géant. Il grandissait encore à 22 ans, lorsqu’il mourut.

Mais ce n’est rien comparé à ce que lui oppose le monde animal ! Si tout le monde pense à la girafe (plus grand animal terrestre qui dépasse allègrement les 5 m) ou à la baleine bleue (jusqu’à 30 m de long), on oublie souvent le ver lacet (Lineus longissimus) qui, malgré son petit centimètre de diamètre, détient le titre d’animal le plus long du monde. Certains spécimens dépassent les 55 m !

© Ollyy, Shutterstock et Helena Samuelsson, CC by 3.0

Dans chaque cellule humaine (à quelques exceptions près), on trouve un noyau d’ADN long de 3,2 milliards de paires de base. Si on le déplie, on obtient un filament d’environ un mètre, preuve qu’il est extrêmement compacté pour tenir dans une sphère de quelques micromètres.

Dans le règne animal, le plus fort de tous est un poisson étrange appelé protoptère éthiopien (Protopterus aethiopicus). Son génome se compose de 132,8 milliards de paires de base. Déplié, le filament d’ADN est long de 45 mètres !

© Luc Viatour et Daderot, DP

La vue est un sens particulièrement important pour l’espèce humaine. Nos ancêtres sautant de branches en branches, nous avons hérité de leur capacité à apprécier les distances et de leur sens du détail. Pourtant, les rapaces nous surpassent largement quand il est question de vision !

Doté de la meilleure vue du règne animal, un aigle peut distinguer un objet de 10 cm depuis 1 km de hauteur. À pareille distance, les yeux humains ne perçoivent que des objets de 26 cm. Cet oiseau voit donc 2,5 fois mieux que nous !

© ChristianGeorg, DP et Macro eye, Shutterstock

L’Homme est recouvert de poils mais, sur la majorité de son corps, ceux-ci sont très courts, ce qui donne l’illusion d’un singe nu, à l’exception de quelques régions, comme le pubis, les aisselles… et le sommet du crâne ! Là-haut, les cheveux se comptent en moyenne au nombre de 150.000, soit une densité de 500 par cm².

Une moyenne ridiculement faible à côté de la loutre de mer (Enhydra lutris) qui, elle, comprend aussi 150.000 poils… mais pour chaque cm² !

© Andrew Reding, CC by-nc 2.0 et Celso Pizzolato, Shutterstock

Chez la femme, la grossesse c’est 9 mois de bons et de moins bons moments : la douleur au moment de l’accouchement est forte et même à la limite de l’intolérable chez certaines. Pourtant, à la naissance, le bébé humain est presque un prématuré tant il n’est pas dégourdi. Une gestation plus longue se traduirait cependant par l’impossibilité physique de laisser passer un être aussi gros par les voies naturelles.

L’éléphante, en revanche, doit donner naissance à un éléphanteau de plus de 100 kg, qui, très vite, apprend à marcher. Il faut donc le laisser plus longtemps dans l’utérus : jusqu’à 22 mois !

© Vasilyev Alexander et Andrzej Kubik, Shutterstock

Les centenaires sont de plus en plus nombreux. Les progrès de la médecine repoussent chaque année de 3 mois notre espérance de vie. L’aînée de l’humanité, Jeanne Calment, est morte à l’âge de 122 ans. Elle est née en 1875, avant même que Graham Bell n’invente le téléphone, et elle a fini par décéder en 1997, alors que les portables commençaient à coloniser le marché.

Si son existence a pu lui paraître longue, qu’en est-il des tortues géantes des Galápagos, qui atteignent assez régulièrement les 150 ans ? Et sans aucun médicament ! Décidément, Jean de la Fontaine avait raison, c’est toujours la tortue qui gagne à la fin…

© Bernard Gagnon, GFDL et Lena1, DP

L’espèce humaine peut se vanter d’avoir franchi les 2 m 45 par l’intermédiaire d’un homme : Javier Sotomayor. C’est déjà énorme, mais bien peu comparé à certains félins comme le puma ou le tigre, qui atteignent au moins 4 m.

Cela en devient ridicule en comparaison de la puce, si l’on ramène la performance à la taille de l’animal. L’insecte, qui mesure quelques millimètres, peut en effet sauter 300 fois sa taille. À l’échelle d’un homme d’1 m 80, cela équivaut à un saut de… 540 m. Le plus dur sera la chute !

© Marie-Lan Nguyen et Katja ZSM, CC by 3.0

L’Iranien Hossein Reza Zadeh a fait très fort à l’épaulé jeté en 2004, aux Jeux olympiques d’Athènes. La performance est immense : 263 kg portés à bout de bras.  Selon la Fédération internationale d’haltérophilie, aucun autre être humain n’a fait mieux. Mais ce gaillard de 190 kg n’a porté finalement que 1,4 fois son propre poids…

C’est déjà pas mal, mais cela amuserait le bousier s’il savait qu’on acclame ce genre de champions. Du haut de ses quelques grammes, l’insecte peut soulever des charges de l’ordre du kilogramme !

Le Britannique Robert Knell s’est livré à une expérience assez inédite pour regarder quelle charge relative le bousier pouvait supporter. Le scarabée portait sur son dos un récipient qui se remplissait d’eau au fur et à mesure. L’animal a finalement arrêté de marcher lorsqu’il portait sur ses épaules l’équivalent de 1.141 fois son propre poids… Il faudra encore beaucoup d’entraînement à Hossein Reza Zadeh avant de soulever 217 tonnes !

© Peter van der Sluijs, GFDL et Pixabay CCO

Le Brésilien César Cielo est le nageur le plus rapide de l’histoire, détenteur des records du monde du 50 m (20 secondes 91 centièmes) et du 100 m nage libre (46 secondes 91 centièmes). Sur cette seconde distance, il a nagé à 7,7 km/h : il est donc allé plus vite qu’un humain marchant.

Bel exploit, sachant malgré tout qu’il a bénéficié d’un plongeon et d’une coulée lui permettant d’améliorer un peu sa moyenne. À titre de comparaison, certains marlins, comme le voilier de l’Indo-Pacifique (Istiophorus platypterus) ici en photo, peuvent atteindre les… 110 km/h !

© Stockphoto mania, Refat, Shutterstock

Dans l’eau, soit on descend en profondeur, soit on tient longtemps, mais il est difficile pour l’Homme de faire les deux ! Ainsi, l’Autrichien Herbert Nitsch est descendu en apnée « no limit » jusqu’à 214 m de profondeur, record du monde homologué, au terme d’une plongée de 4 min 24. De son côté, le Français Stéphane Mifsud tient 11 mn 35 s la tête sous l’eau au niveau de la surface, sans bouger. Des performances surnaturelles !

Pourtant, il y a beaucoup mieux parmi les mammifères. Le cachalot va ainsi se nourrir jusqu’à 2.000 m de profondeur, après plus d’une heure sans être remonté respirer !

© Gabriel Barathieu, CC by-sa 2.0 et Dudarev Mikhailn, Shutterstock

Le 29 mai 1953, l’alpiniste néo-zélandais Edmund Hillary et le Sherpa Tensing Norgay devinrent les premiers êtres humains à atteindre le toit du monde, le mont Everest, qui culmine à 8.848 m. Des températures glaciales, des niveaux d’oxygène très bas… si haut, le terrain est très hostile.

Cela n’empêche pourtant pas les oies à tête barrée (Anser indicus) de voler en formation à des altitudes de 9.000 m !

© Travel Stock, Raju Soni, Shutterstock

L’Homme a toujours rêvé de prendre de la hauteur et s’amuse à grimper sur ce qu’il trouve en milieu naturel (falaises, roches, etc.). Certains s’attaquent même aux constructions humaines. C’est le cas par exemple d’Alain Robert, surnommé le Spiderman français, du fait des nombreux gratte-ciel qu’il a escaladés à mains nues et sans être assuré.

Pour le gecko, cette performance qui nous paraît inouïe relève de la normalité. Il possède des pattes extrêmement adhésives, montées de fines lamelles qui profitent des anfractuosités les plus fines du décor. Les chercheurs veulent s’en inspirer pour développer des robots tout-terrain.

© Photobac et Kittipong053, Shutterstock

Il est des animaux assez extraordinaires. Le genre Gerris regroupe différentes espèces d’insectes dotées d’une capacité spéciale : ils peuvent marcher sur l’eau. Ils profitent de leur légèreté et de terminaisons hydrophobes au bout de leurs pattes pour flotter, un peu comme s’il y avait de l’huile sur de l’eau.

Naturellement, il est impossible pour l’Homme de réaliser une telle performance. Alors, pour se donner l’illusion de dompter la nature, il s’est créé une planche de surf et la laisse courir devant les vagues.

© MarkMirror et Trubavin, Shutterstock

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Quelle heure est-il dans votre corps ? Un test sanguin pourrait bientôt vous le dire


Il y a des médicaments qui pourraient être plus efficace s’ils étaient administrés selon notre heure biologique. Il semble que dans un avenir proche, on pourra savoir si nous sommes vraiment du matin, après-midi ou du soir grâce à une prise de sang.
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Quelle heure est-il dans votre corps ? Un test sanguin pourrait bientôt vous le dire

 

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Crédits Sophie & Cie/Flickr, CC BY-SA

par Brice Louvet18

Une équipe de chercheurs annonce avoir mis au point un test sanguin capable de “lire” l’heure de votre corps. Une meilleure estimation de l’horloge biologique pourrait permettre aux médecins de préciser l’administration de certains médicaments.

Vous avez vos petites habitudes; le matin, au travail, le soir. Tout est réglé, et quelque part, c’est rassurant. Mais êtes-vous réellement en accord avec votre corps ? S’il est 18 h à votre montre, se pourrait-il qu’il soit un peu plus tôt, ou un peu plus tard dans vos cellules ? La question est d’importance; une meilleure estimation de notre horloge biologique pourrait d’une part minimiser les chances de développer certaines maladies, mais également permettre aux médecins d’administrer certains médicaments à des horaires stratégiques, pour maximiser leur action.

En ce sens, des chercheurs de l’Université Northwestern, aux États-Unis, ont récemment mis au point un nouveau test sanguin – TimeSignature – s’appuyant sur un algorithme d’apprentissage automatique conçu pour rechercher des modes d’expression des gènes à différents moments de la journée. Il s’avère en effet qu’environ 40% de nos gènes “s’activent” à différents moments de la journée, en fonction de notre rythme circadien.

Le patient doit ici avoir au moins eu deux prises de sang suffisamment espacées dans la journée pour que le test soit précis. Auparavant, du sang devait être prélevé toutes les heures sur plusieurs heures.

“Notre test ne permet pas seulement de savoir si vous êtes plutôt du matin ou du soir, explique dans un communiqué Rosemary Braun, biostatisticienne à l’Université Northwestern et principale auteure de l’étude. Il permet de connaître précisément l’horloge biologique d’une personne en seulement une heure et demie“.

L’avantage d’un tel test, qui notons-le, devra d’abord passer des essais cliniques avant une éventuelle mise à disposition, est qu’il pourrait permettre de personnaliser l’administration de certains traitements.

“Beaucoup de médicaments ont des temps optimaux pour le dosage, poursuit le Dr Phyllis Zee, du département de neurologie de la Feinberg School of Medicine, à la Northwestern University. Le meilleur moment pour prendre le médicament contre l’hypertension artérielle ou la chimiothérapie ou la radiothérapie peut être différent de celui de quelqu’un d’autre“.

Ainsi, en “personnalisant” la prise de traitement, ceux-ci pourraient alors se montrer beaucoup plus efficaces.

Les détails de cette étude sont rapportés dans la revue PNAS.

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