biophysique

Un champignon capable d'apprendre sans neurones
Des chercheurs toulousains montrent que le "Physarum polycephalum", un champignon jaune des sous-bois, peut apprendre à ignorer un obstacle de caféine sur son chemin, alors qu'il est unicellulaire et dépourvu de système nerveux.
Un champignon est-il capable d'apprendre ? De retenir une leçon et d'en tirer des conclusions ? De ne pas refaire la même erreur ou de changer son comportement pour s'adapter à une situation ? Indice : il n'a pas de cerveau ni même de système nerveux. Et pourtant, la réponse aux questions est oui... Le Physarum polycephalum, une sorte de champignon - un protiste - jaune citron qui vit dans les sous-bois, large de plusieurs centimètres et pourtant composé d'une unique cellule avec des milliers de noyaux, fait preuve d'étonnantes capacités sous l'oeil des chercheurs.
L'étude a été publiée ce mercredi par la Royal Society : une équipe du Centre de recherches sur la cognition animale, à l'université Toulouse III, s'est amusée à proposer une course d'obstacles à notre champignon jaune. Certains individus avaient un accès direct à leur nourriture (spores et bactéries, miam miam) tandis que d'autres devaient traverser un endroit imprégné de caféine ou de quinine (beurk beurk). "Au tout début réticents à franchir les substances amères", résume le CNRS, les champignons "ont appris au fur et à mesure des jours qu'elles étaient inoffensives et les ont traversées de plus en plus rapidement, se comportant au bout de six jours de la même façon que le groupe témoin".
Les chercheurs ont mesuré la largeur du pseudopode (excroissance de la cellule) utilisé pour rejoindre la nourriture. Un pseudopode étroit est synonyme d'un comportement de répulsion, un pseudopode large représente quant à lui un comportement normal.
Au début réticent à passer sur la quinine, Physarum polycephalum apprend par habituation à ignorer la substance. L'organisme se déplace en avançant vers la nourriture une excroissance appelée pseudopode.
Les chercheurs sont convaincus qu'il ne s'agit pas simplement d'une "adaptation sensorielle" ou d'une "fatigue motrice", qui auraient également pu affecter leur vitesse de déplacement, car la réponse des champignons était spécifique à la substance : les habitués à la caféine restaient réticents à la quinine, et inversement. En outre, si on faisait disparaître la substance désagréable pendant deux jours, Physarum polycephalum réussissait à l'"oublier" et fournissait à nouveau une réponse négative à la prochaine rencontre. Ce sont les signes typiques d'une forme d'apprentissage qu'on appelle habituation, en biologie.
"L'apprentissage, défini comme un changement de comportement provoqué par l'expérience, a jusqu'à présent été étudié seulement chez les organismes multicellulaires dotés d'un système nerveux", écrivent Audrey Dussutour, Romain Boisseau et David Vogel. L'apprentissage est une modification comportementale à l'échelle d'une vie, donc différentes des adaptations biologiques au fil des générations, qui relèvent plutôt de l'évolution.
Physarum polycephalum avait déjà fait le malin lors de précédentes expériences, prouvant par exemple sa capacité à résoudre un labyrinthe (en privilégiant le chemin le plus court) ou de se nourrir de manière "réfléchie", en piochant des protéines et du sucre en certaines proportions jusqu'à reconstituer son régime alimentaire idéal. L'étude de ces mécanismes est cruciale pour "comprendre quand et où, dans l'arbre de l'évolution, les premières manifestations de l'apprentissage sont apparues".

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Info: http://www.liberation.fr/futurs/2016/04/27

sciences

Le plus ancien village d'agriculteurs de toutes les îles méditerranéennes vient d'être découvert à Chypre par une équipe d'archéologues français impliquant notamment le CNRS, le Muséum national d'Histoire naturelle, l'INRAP, l'EHESS et l'Université de Toulouse II, le Mirail. On pensait jusqu'à présent qu'en raison de son insularité, Chypre avait été atteinte par les premières sociétés agricoles néolithiques, mille ans après la naissance de l'agriculture au Proche-Orient (aux alentours de 9 500/9 400 avant J-C). La découverte de Klimonas, village daté de presque 9000 ans avant J.-C, prouve au contraire que ces premières sociétés agricoles ont migré peu de temps après les débuts de l'agriculture depuis le continent proche-oriental. Elles ont apporté à Chypre le blé, mais aussi des chiens et des chats. Ces résultats illustrent aussi la maîtrise précoce de la navigation de ces populations. Ils sont publiés par la revue Proceedings of the National Academy of Science (PNAS).
Les villageois sédentaires du Néolithique ancien ont commencé à cultiver des céréales sauvages au Proche-Orient, aux alentours de 9 500 av. J.-C. De récentes découvertes ont montré que l'île de Chypre était alors fréquentée par des groupes humains, mais les premières traces attestant de la culture des céréales et de la construction de villages n'étaient jusqu'à présent pas antérieures à 8 400 av. J.-C. Les résultats récents des fouilles archéologiques de Klimonas démontrent que de véritables communautés villageoises étaient installées à Chypre entre 9 100 et 8 600 ans avant J-C. En effet, les archéologues ont trouvé sur le site les restes d'un bâtiment collectif en terre crue de 10 mètres de diamètre, semi-enterré, qui devait servir à rassembler les récoltes communes et autour duquel se regroupaient des constructions domestiques. A l'intérieur, les archéologues ont mis au jour quelques offrandes votives comme des flèches en silex ou des perles de pierre verte. Des restes très abondants d'objets (éclats de silex, outils en pierre, parures de coquillages...) ont été également découverts dans ce village. Ces outils de pierre et les constructions fabriquées par ces villageois ressemblent à ceux que l'on trouve sur les sites néolithiques contemporains du proche continent. Des restes de graines carbonisées de plantes locales et de céréales introduites depuis les côtes levantines (comme "l'amidonnier", l'un des premiers blés introduits du Proche-Orient) ont été également retrouvés à Klimonas.
L'analyse des ossements retrouvés sur le site permet de savoir que la viande consommée par ces populations provenait de la chasse d'un petit sanglier chypriote indigène (seul grand gibier présent sur l'île à cette époque) et que des chats et des petits chiens domestiques avaient été introduits depuis le continent. Ces découvertes montrent que ces premières sociétés agricoles ont migré depuis le continent peu après les débuts de l'agriculture et ces déplacements à grande distance au tout début du Néolithique témoignent de leur maîtrise de la navigation.
Le site de Klimonas est fouillé jusqu'à la fin du mois de mai 2012 et fera l'objet d'une nouvelle campagne de fouilles en 2013. Ces travaux impliquant plusieurs laboratoires de recherche (1) ont été financés par le CNRS, le projet européen Le CHE, le Muséum national d'Histoire naturelle, l'INRAP, le ministère des Affaires étrangères et européennes et l'Ecole française d'Athènes.

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[ historique ] [ être humain ]

nanomatériau

Ne l'appelez pas graphène, appelez-le "goldène" : il s'agit du nouveau matériau obtenu grâce à une technique de forge japonaise particulière

Un nouveau matériau, baptisé "goldène", vient d'être créé par des chercheurs suédois. Combinant la structure du graphène avec de l'or, cette découverte fortuite, issue d'une technique ancestrale de forge japonaise, ouvre de nouvelles perspectives dans divers domaines tels que l'environnement et l'énergie.

Le goldène, découverte fortuite grâce à une technique de forge japonaise

Le graphène, longtemps présenté comme le matériau du futur, n'a pas encore tenu toutes ses promesses. Malgré des applications prometteuses, notamment dans le domaine des haut-parleurs, son potentiel semble s'être quelque peu érodé. Mais le principe de base reste intéressant, et des chercheurs de l'Université de Linköping , en Suède, ont réussi à combiner la structure du graphène avec de l'or, donnant naissance à un nouveau matériau : le goldène.

Le goldène, contraction des mots anglais "gold" (or) et "graphene" (graphène), partage une structure similaire à celle du graphène, cette substance composée de fines couches d'atomes de carbone pur disposées en hexagones. Réputé pour sa résistance, sa flexibilité, sa transparence et sa légèreté, le graphène trouve un écho doré dans le goldène, où les atomes de carbone sont remplacés par des atomes d'or.

L'obtention du goldène est le fruit d'une coïncidence. Les chercheurs suédois travaillaient initialement sur un matériau tridimensionnel où l'or était incrusté entre des couches de titane et de carbone, destiné à d'autres applications. En exposant ce matériau à de hautes températures, ils ont constaté que la couche de silicium était remplacée par de l'or au sein du matériau de base, un phénomène appelé intercalation.

L'étape suivante consistait à extraire cette fine couche d'or. Pour cela, les chercheurs ont fait appel à une technique ancestrale de la forge japonaise : le réactif de Murakami. Ce composant, utilisé depuis des siècles pour éliminer les résidus de carbone et modifier la couleur de l'acier, a permis de graver le matériau et d'isoler la couche d'or.

Un procédé délicat et prometteur

Le processus de gravure, réalisé dans l'obscurité pour éviter la dissolution de l'or, a nécessité de nombreux ajustements. Les chercheurs ont dû jouer sur la concentration du réactif et la durée du processus pour obtenir des résultats satisfaisants. L'ajout d'un tensioactif a ensuite permis de stabiliser les fines couches d'or obtenues, formant une solution comparable à des flocons de maïs dans du lait.

Les applications potentielles du goldène sont multiples. Sa structure atomique unique pourrait être exploitée dans la conversion du dioxyde de carbone, la catalyse de l'hydrogène et la purification de l'eau. De plus, le goldène pourrait permettre de réduire la quantité d'or nécessaire dans les applications actuelles, un avantage non négligeable compte tenu du coût élevé de ce métal précieux.

Bien que les recherches soient encore à un stade précoce, le goldène ouvre de nouvelles perspectives dans le domaine des matériaux. Ses propriétés uniques pourraient révolutionner des secteurs aussi variés que l'environnement, l'énergie ou l'électronique. Reste à voir si le goldène saura, à l'instar de son cousin le graphène, susciter l'engouement et transformer les promesses en réalités concrètes.

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Info: https://www.jeuxvideo.com/ - nicoln, 21 05 2024

[ aurum ]

sagesse

Un jour, un vieux professeur fut engagé pour donner une formation sur la planification efficace de son temps à un groupe d'une quinzaine de dirigeants de grosses compagnies nord-américaines. Debout devant ce groupe d'élite, le vieux prof les regarda un à un, lentement, puis leur dit : "Nous allons réaliser une expérience".
Du dessous de la table, il sortit un immense pot "Mason" de un gallon qu'il posa délicatement en face de lui. Ensuite, il sortit une douzaine de cailloux de la grosseur approximative d'une balle de tennis et les plaça délicatement, un par un, dans le grand pot. Lorsque le pot fut rempli jusqu'au bord, il leva lentement les yeux vers ses élèves et leur demanda : Est-ce que le pot est plein? Tous lui répondirent "oui".
Il attendit quelques secondes et ajouta : "Vraiment? Alors, il se pencha de nouveau et ressortit avec un récipient rempli de gravier. Avec minutie, il versa ce gravier sur les gros cailloux... jusqu'au fond du pot. Le vieux prof leva à nouveau les yeux vers son auditoire et redemanda : Est-ce que le pot est plein? Cette fois, ses brillants élèves commençaient à comprendre son manège. L'un d'eux répondit : "probablement pas". Bien ! Répondit le vieux prof.
Il se pencha de nouveau et, cette fois, sortit de sous la table une chaudière de sable. Avec attention, il versa le sable dans le pot. Le sable alla emplir les espaces entre les gros cailloux et le gravier. Encore une fois, il demanda : Est-ce que le pot est plein? Cette fois, sans hésiter et en choeur, les brillants élèves répondirent : "Non".
Bien! Répondit le vieux prof. Et comme s'y attendaient ses prestigieux élèves, il prit le pichet d'eau qui était sur la table et remplit le pot jusqu'à ras bord. Il leva les yeux vers son groupe et demanda : "Quelle grande vérité nous démontre cette expérience?" Pas fou, le plus audacieux des élèves, songeant au sujet de ce cours, répondit : "cela démontre que même lorsqu'on croit que notre agenda est complètement rempli, si on le veut vraiment, on peut y ajouter plus de rendez-vous, plus de choses à faire".
"Non" répondit le vieux prof, ce n'est pas cela. La grande vérité que nous démontre cette expérience est la suivante : "si on ne met pas les gros cailloux en premier dans le pot, on ne pourra jamais les faire entrer tous ensuite".
Il y eut un profond silence, chacun prenant conscience de l'évidence de ses propos.
Le vieux prof leur dit alors : "Quels sont les gros cailloux dans votre vie?... votre santé?... votre famille?... vos amis?... ou, toute autre chose?... Ce qui est important, c'est de mettre ses gros cailloux en premier dans sa vie, sinon on risque de ne pas réussir... SA VIE.
Si on donne priorité aux peccadilles (le gravier, le sable), on remplira sa vie de peccadilles et on n'aura plus suffisamment de temps à consacrer aux éléments importants de sa vie.
Alors, n'oubliez pas de vous poser à vous-même la question :
Quels sont les gros cailloux dans ma vie? Ensuite, mettez-les en premier dans votre pratique.
D'un geste amical de la main, le vieux prof quitta la salle.

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[ leçon ] [ fable ]

empathie

Olivier Collignon et ses collègues ont démontré que les femmes étaient supérieures aux hommes dans le traitement des informations émotionnelles émanant de sources auditives, visuelles et audio-visuelles. Les émotions à l'étude étaient la peur et le dégoût.
Pour cette étude, des modèles vivants, soit des acteurs et des actrices, ont été utilisés pour simuler la peur et le dégoût, plutôt que de simples photographies. "Les mouvements faciaux jouent un rôle important dans la perception de l'intensité d'une émotion et stimule différemment les zones du cerveau impliquées dans le traitement de ces informations", explique Collignon, chercheur à l'Institut de neuroscience à l'Université catholique de Louvain en Belgique. L'étude a aussi mis l'accent sur l'utilisation de stimuli bimodaux: une expression faciale animée jumelée à une voix non verbale.
L'équipe de chercheurs a demandé aux participants de l'étude, 23 femmes et 23 hommes âgés de 18 à 43 ans sans problèmes neurologiques ou psychiatriques, d'identifier l'émotion de la peur et du dégoût le plus rapidement possible par la présentation d'un stimulus auditif, d'un stimulus visuel, d'un stimulus audio-visuel congruent et, finalement, d'un stimulus audio-visuel non congruent, par exemple un visage de peur jumelé à une voix de dégoût, et vice versa. Les femmes différencient plus facilement le dégoût de la peur.
Non seulement les femmes traitent plus efficacement l'information émotionnelle uni sensorielle (expression faciale ou voix), mais sont aussi plus efficaces pour traiter l'intégration de la voix et de l'expression faciale.
Les émotions de la peur et du dégoût ont été privilégiées dans cette étude, car elles ont des fonctions de prévention dans les situations menaçantes et sont donc liées à la survie de l'espèce humaine.
Ces études inter sexes sont nécessaires pour aider les chercheurs à mieux comprendre les maladies mentales qui ont une composante inter genre importante, c'est-à-dire qui affectent différemment les hommes et les femmes. Par exemple l'autisme affecte beaucoup plus d'hommes que de femmes et une de ces caractéristiques est la difficulté à reconnaître l'expression des émotions.
Les chercheurs Baron et Cohen ont mis de l'avant en 2002 une théorie provocante selon laquelle l'autisme pourrait être l'exacerbation du cerveau masculin. Ils ont suggéré que l'autisme et le syndrome d'Asperger seraient l'extrême pathologique du comportement cognitif et interpersonnel mâle, caractérisé par une capacité d'empathie plus limitée et une systématisation accrue. "Nos résultats de recherche démontrant que les hommes identifient et expriment les émotions moins efficacement, renforcent, du moins en partie, cette théorie", reconnaît Olivier Collignon.
Les femmes sont-elles programmées ainsi dès la naissance ou est-ce le résultat de l'expérience de vie? Le fait que certaines différences soient décelables très tôt chez l'enfant alors que les expériences de socialisation sont peu nombreuses laisse croire que la biologie joue un rôle. La psychologie de l'évolution propose comme hypothèse que la femme est dotée de cette disposition biologique à traiter plus efficacement l'information émotionnelle en tant que mère prodiguant les soins aux nouveau-nés et aux enfants en bas âge: elle peut ainsi décoder rapidement la détresse d'un enfant qui ne parle pas encore ou d'un adulte menaçant, augmentant les chances de survie de sa progéniture. "Cela ne doit pas occulter le rôle important de la culture et de la socialisation dans cette différence inter genre", prévient cependant Olivier Collignon.

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[ psychose ] [ femmes-hommes ]

physique photonique

Quantifier la quantification : un projet mathématique "d'une immense beauté".

Les chercheurs mettent au point une méthode pour déterminer le degré de quantification de l'état d'un système.

Tout grand objet : balle de base-ball, véhicule, planètes, etc, se comporte conformément aux lois classiques de la mécanique formulées par Sir Isaac Newton. Les petits, comme les atomes et les particules subatomiques, sont régis par la mécanique quantique, où un objet peut se comporter à la fois comme une onde et comme une particule.

La frontière entre le domaine classique et le domaine quantique a toujours été d'un grand intérêt. Les recherches rapportées dans AVS Quantum Science par AIP Publishing, examinent la question quant à savoir ce qui fait qu'une chose est "plus quantique" qu'une autre. Existe-t-il un moyen de caractériser la "quanticité" ? Les auteurs indiquent qu'ils ont trouvé une approche pour le faire.

Le degré de quanticité est important pour des applications telles que l'informatique et la détection quantiques, qui offrent des avantages que l'on ne trouve pas dans leurs équivalents classiques. Pour comprendre ces avantages, il faut à son tour comprendre le degré de quanticité des systèmes physiques concernés.

Plutôt que proposer une échelle dont les valeurs seraient associées au degré de quanticité, les auteurs de cette étude examinent les extrêmes, à savoir quels sont les états les plus, ou les moins... quantiques. Selon l'auteur Luis Sanchez-Soto, l'idée de cette étude est venue d'une question posée lors d'une réunion scientifique.

"Je donnais un séminaire sur ce sujet lorsque quelqu'un m'a posé la question suivante : 'Vous, les gars de l'optique quantique, vous parlez toujours des états les plus classiques, mais qu'en est-il des états les plus quantiques?'", 

On a compris depuis longtemps que les états dits cohérents peuvent être décrits comme quasi-classiques. Ils se produisent, par exemple, dans un laser, où la lumière provenant de plusieurs sources de photons est en phase, par conséquence dans un état très peu quantique.

Un tel système quantique peut être représenté mathématiquement par des points, plus ou moins nombreux, que l'on répartit sur une sphère, souvent en les intriquant sur spectre de couleurs pour avoir une meilleure représentation de ce qu'on appelle en général "constellation de Majorana". Pour les états cohérents, la constellation est simplement un point unique. Par conséquent ceux qui sont les plus quantiques présentent des configurations plus riches/nombreuses qui recouvrent plus richement la sphère. Les sphères pouvant être modélisées de plusieurs manières : par un simple cercle où sont disposés les "points quantiques", via les répartitions de couleurs, voire en usant de ces point de polarités pour transformer chaque sphère en un polyèdre plus ou moins complexe. 

Les chercheurs, après avoir examiné plusieurs autres approches de scientifiques ayant exploré les quanta, et en prenant en compte la constellation de Majorana pour chacune d'entre elles, s'étaient sont alors demandés comment répartir au mieux, ou le plus uniformément, l'ensemble des points sur une sphère dans le cadre de cette approche. 

C'est ainsi que Sanchez-Soto et ses collègues, en abordant la quanticité sous cet aspect, ont réalisé qu'il s'agissait d'un projet mathématique non seulement utile, mais "d'une immense beauté".

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Info: https://www.newswise.com. 12 nov 2020

[ électrons ]

musiciens méprisés

14 h - Lyon, France. Je viens d’assister à un moment sidérant. 

Auditorium de Lyon. J’attends que le concert commence. 2ème de Beethoven, R. Capuçon dans le concerto d’ Elgar. 

Les musiciens de l’ONL sont sur scène, au pupitre, en train de chauffer. 

Un message passe dans les enceintes. Les représentants syndicaux vont s’exprimer. 

Et c’est parti pour le scandale. 

Le public s’indigne, immédiatement, sans savoir de quoi il va être question, haut et fort. Le discours n’a même pas commencé qu’on entend des "remboursez !! " vindicatifs. On entend aussi des huées. 

Le délégué syndical s’avance, humblement, sous les invectives. Commence à parler. A dire son inquiétude et le refus des musiciens de la réforme passée par 49.3. Entre chaque phrase, quasi inaudible, des gens poudrés et bien mis de leur personne invectivent, hurlent "musiiiiique !" pour signifier "ferme la et joue !". Comme si devant eux, il y avait un juke box. Ils ont payé, ils exigent. 

Derrière moi, une dame âgée crie "je ne suis pas venue à une manif, mais à un concert !"

Devant moi, quand le représentant explique que pour pratiquer un instrument au niveau professionnel, il faut de longues heures de travail quotidiennes pratiquées depuis l’enfance, qu’être musicien est comparable au sacerdoce d’un sportif de haut niveau, j’entends des "Chochotte !! On a bossé avant vous !!"… le tout sous les sifflets quasi généraux. Les applaudissements sont là aussi. Mais pas majoritaires. 

Je pourrais écrire encore des lignes entières pour décrire cette atmosphère hostile.  

Je suis sidérée. J’ai envie de pleurer.

Beethoven égrène ses mélodies à deux pas de moi. Je me dis que les musiciens ont bien du courage d’offrir cette symphonie à un public si détestable et consommateur.

Commentaires : 

Nat Briegel : Rien n'a change de ce cote la, j'crois bien que c'est même pire qu'avant. Rien de tel qu'une bonne grève surprise dans ces cas la !

Tréboit Franck : J ai assisté à la même scène a l opéra de paris pendant une flûte enchantée pour l ecilogie et alors que le manifestant avait pris soin d intervenir avant même le début du chant au second acte des gens ont hurlé "casse toi tu nous emmerdes" je n ais pas pu identifier les cons qui hurlaient ça ... Mais je me suis dit que tu leur réaction me dégoûtant profondément... Que faire contre ce mépris la ?

Dominique Bonnetain : En 2003, lors des manifestations pour le statut d intermittent, j ai vécu une situation similaire à l opéra de Toulon... c était affreux ... difficile de chanter les dents serrés de peur et de rage...

Médéric Collignon : Dominique Bonnetain Pareil à Vienne avec en plus la division côté artistes sur scène...

Dominique Bonnetain : Médéric oui il y a ça aussi, tu as raison.

Laurent Pla-Tarruella : Finalement la figure du "Bourgeois" existe toujours, cet inculte aux mains pleines qui n’est à l’opéra que pour se représenter en tant que classe sociale. C’est lui, le spectacle, en fait… D’où sa colère !

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Info: Sur le fil FB de Médéric Collignon, 18 mars. Alice Laugier depuis l'Auditorium-Orchestre national de Lyon.

[ classique ] [ polique ] [ élitisme ] [ conservatisme ] [ Gaule ]

végétal

Quand le désordre nous dit comment le vivant se construit
Une majorité de plantes distribuent leurs feuilles et fleurs en spirale le long des tiges mais ces spirales sont souvent imparfaites. Un nouveau modèle stochastique de la genèse de ces spirales chez les plantes a été élaboré par les équipes de Teva Vernoux au Laboratoire de reproduction et développement des plantes et Christophe Godin de l'équipe-projet Inria Virtual Plants. Il montre que les désordres dans les spirales sont comme des filigranes qui donnent des informations sur les principes de construction des plantes. Cette étude est publiée dans la revue eLife.
Les organismes vivants produisent des structures ordonnées qui ont depuis toujours attiré la curiosité des chercheurs comme celle du grand public pour leur beauté et leur variété. Mais ces structures complexes ne sont pas parfaites et présentent des défauts à des degrés plus ou moins importants. C'est le cas sur la tige des plantes. Ces dernières produisent tout au long de leur vie de nouveaux organes (branches, feuilles, fleurs,...) le long des tiges, le plus souvent suivant une organisation en spirale. Les nouveaux organes sont produits dans un tissu spécialisé à l'extrémité de la tige et se positionnent successivement les uns par rapport aux autres en inhibant localement la production de nouveaux organes dans leur voisinage. C'est comme si dans une foule tous les individus produisaient un champ de force répulsif qui les empêchait de s'approcher trop les uns les autres. Dans ce système, il faut que la croissance de la tige éloigne suffisamment les derniers organes produits pour qu'un nouvel organe puisse à nouveau être créé. La croissance induit ainsi des initiations rythmiques d'organes. De façon étonnante, il a été observé récemment qu'il n'est pas rare que ce mécanisme régulier soit perturbé et que plusieurs organes soient initiés en même temps ou même inversés par rapport à l'ordre qu'ils devraient avoir sur une spirale idéale. Comment est-il possible de continuer à construire des spirales quand l'ordre des organes est à ce point perturbé ?
Une équipe composée de biologistes et mathématiciens menée par Teva Vernoux du laboratoire Reproduction et Développement des Plantes à l'ENS Lyon et Christophe Godin de l'équipe-projet Virtual Plants de l'INRIA à Montpellier, a crée un nouveau modèle de la genèse des spirales sur les tiges des plantes en introduisant une part d'aléatoire dans la manière dont les cellules perçoivent l'inhibition produite par les branches/feuilles/fleurs existantes. Ce modèle dans lequel la production des nouveaux organes est en partie déterminée par les lois du hasard permet de recréer avec précision à la fois la régularité des spirales mais également les perturbations de la temporalité des initiations perturbant la spirale. Le modèle suggère qu'une part d'aléatoire gouverne la construction des plantes mais surtout que la quantification des désordres des spirales sur la tige informe sur les paramètres du modèle et donc sur les mécanismes qui contrôlent le mise en place des spirales. Ces désordres sont ainsi comme les filigranes sur les billets de banque: quand on sait comment les mettre en évidence (en les plaçant devant une source lumineuse dans ce cas), il devient possible de lire une information cachée qu'ils portent. Comprendre le désordre nous permet donc de mieux comprendre comment se construisent les systèmes vivants.

Auteur: Internet

Info: A stochastic multicellular model identifies biological watermarks from disorders in self-organized patterns of phyllotaxis. Refahi Y, Brunoud G, Farcot E, Jean-Marie A, Pulkkinen M, Vernoux T, Godin C.Elife. 2016 Jul 6

[ méta-moteur ] [ imperfection ]

témoignage

Si ce livre me touche autant c'est que je connais une personne très proche qui est atteinte de schizophrénie, et je sais à quel point cette maladie mentale est une souffrance au quotidien. Il s'appelle Guillaume, il a été diagnostiqué schizophrène à 18 ans, depuis 20 ans il se bat contre cette maladie, et ce garçon c'est mon petit frère. Avant que la maladie ne le touche, Guillaume était un garçon plein de vie, joyeux, heureux, drôle, intelligent et beau, très beau. Enfant, les gens se retournait sur lui et lui disait qu'il ressemblait à un ange ; blond vénitien, les yeux verts et un visage si doux, sa beauté attirait tous les regards mais malheureusement à force d'être admiré, il a fini par croire qu'il était le plus beau ! Il a eu une enfance très heureuse, c'était le petit dernier d'une grande fratrie, choyé par les frères et soeurs et surtout pas mes parents, il est devenu l'enfant roi. Mais voilà, la maladie est arrivée sournoisement, nous n'avons rien vu, pourtant il y avait des signes avant coureurs. Il a commencé à ne plus accepter la couleur "noir", au point d'arrêter le café, bien sûr nous avons pensé que c'étaient les caprices d'un adolescent. Et puis ça a été très vite, il s'est intéressé à la religion, à l'époque ma mère très croyante avait à son chevet la bible, il a commencé à la lire et ne plus la lâcher. Il prenait tout à la lettre, ça devenait très inquiétant ! Il ne dormait plus, la nuit il faisait des incantations et mangeait des cailloux. Une nuit, guidé par des voix intérieures, se croyant vêtu de blanc (en fait il était nu), il est sorti de chez mes parents, il a été au bord de l'étang du village, a pris une barque et a jeté tous ses vêtements en plein milieu de l'eau. Mes parents étaient dans le déni, et je peux les comprendre, c'est dur très dur, et c'est nous frères et soeurs qui avons pris l'initiative de le faire interner... Il a reçu un traitement de choc, et la première fois que je lui ai rendu visite au pavillon de l'HP, accompagnée de ma mère, j'ai vu un jeune garçon méconnaissable, il avait perdu toute sa beauté, il était terrorisé, j'ai pensé honteusement qu'il serait mieux mort. Et ma mère, pauvre maman je n'ai pas les mots pour exprimer son désarroi quand elle a vu son fils parmi les malades. Depuis 20 ans Guillaume fait des allers retours à l'HP, la schizophrénie lui a volé sa vie. Heureusement il connaît de longs moments d'accalmie, mais comme il refuse les traitements chimiques, il les arrête dès qu'il sent qu'il va mieux, et c'est la rechute et inévitablement le chaos, bouffée délirante, paranoïa, dépression, tentative de suicide... Mon frère est un enfant dans un corps d'adulte, je pense qu'il n'a jamais voulu quitter le monde de l'enfance et son entrée dans le monde des adultes a été brutale. La schizophrénie souffre d'une mauvaise image, elle suscite le rejet, la peur dans notre société, un schizophrène est trop souvent comparé à un fou dangereux, mais les personnes atteintes de cette pathologie sont surtout en danger pour eux-mêmes ! (Voir ce lien)

Auteur: Internet

Info: Sous le pseudo de fredho, Sur Babelio, à propos du livre d'Arnhild Lauveng, Demain j'étais folle : Un voyage en schizophrénie.

[ psychose ] [ folie ]

microbiologie

Les bactéries prennent des décisions basées sur des souvenirs générationnels

Elles choisissent de pulluler en fonction de ce qui est arrivé à leurs arrière-grands-parents.

Même les organismes sans cerveau peuvent se souvenir de leur passé : les scientifiques ont découvert que la bactérie Escherichia coli forme son propre type de mémoire suite à son exposition aux nutriments. Ils transmettent ces souvenirs aux générations futures, ce qui peut les aider à échapper aux antibiotiques, a rapporté l'équipe de recherche dans les Actes de la National Academy of Sciences USA .

" Nous considérons généralement les microbes comme des organismes unicellulaires [qui] font chacun leur propre travail ", explique George O'Toole, microbiologiste au Dartmouth College, qui étudie les structures bactériennes appelées biofilms. En réalité, les bactéries survivent souvent en travaillant ensemble. Tout comme les abeilles qui déménagent leur ruche, les colonies de bactéries à la recherche d’un habitat permanent se déplacent souvent sous forme d’unités collectives appelées essaims.

Ces essaims peuvent mieux résister à l’exposition aux antibiotiques en raison de leur densité cellulaire élevée, ce qui les rend particulièrement intéressants pour les microbiologistes tels que Souvik Bhattacharyya de l’Université du Texas à Austin. Il étudiait le comportement d’essaimage d’ E. coli lorsqu’il a observé ce qu’il appelle des " modèles de colonies étranges " qu’il n’avait jamais vus auparavant. En isolant des bactéries individuelles, lui et ses collègues ont découvert que les cellules se comportaient différemment en fonction de leur expérience passée. Les cellules bactériennes des colonies qui avaient déjà essaimé étaient plus enclines à essaimer à nouveau que celles qui ne l'avaient pas fait, et leur progéniture a emboîté le pas pendant au moins quatre générations, soit environ deux heures.

En modifiant le génome d'E. coli , les scientifiques ont découvert que cette capacité repose sur deux gènes qui contrôlent ensemble l'absorption et la régulation du fer. Les cellules présentant de faibles niveaux de cet important nutriment bactérien semblaient prédisposées à former des essaims mobiles. Les chercheurs soupçonnent que ces essaims pourraient alors rechercher de nouveaux emplacements présentant des niveaux de fer idéaux, explique Bhattacharyya.

Des recherches antérieures ont montré que certaines bactéries peuvent se souvenir et transmettre à leur progéniture des détails de leur environnement physique, tels que l'existence d'une surface stable, explique O'Toole, mais cette étude suggère que les bactéries peuvent également se souvenir de la présence de nutriments. Les bactéries, dont certaines se reproduisent plusieurs fois par heure, utilisent ces détails pour déterminer l'adéquation à long terme d'un emplacement et peuvent même s'installer ensemble dans des biofilms, qui sont plus permanents.

Les microbes autres que E. coli se souviennent probablement aussi de l'exposition au fer, dit O'Toole. " Je serais vraiment choqué si [ces résultats] ne tenaient pas également dans d'autres bugs." Il espère que les recherches futures examineront au niveau cellulaire comment les bactéries traduisent la détection du fer en différents comportements.

Étant donné que les bactéries sont plus difficiles à tuer lorsqu’elles forment des structures plus grandes, comprendre pourquoi elles le font pourrait éventuellement conduire à de nouvelles approches pour lutter contre les infections tenaces. Cette recherche offre l'opportunité de développer de nouveaux traitements contre les infections, dit O'Toole, d'autant plus cruciale que les antibiotiques deviennent de moins en moins efficaces pour tuer ces microbes,



 

Auteur: Internet

Info: https://www.scientificamerican.com/, Allison Parshall, 29 JANVIER 2024

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