Innholdsfortegnelse for No. 23 i Science et Vie Questions & Réponses

New York, Etats-Unis. 3 000 m2 d’arbres et de verdure en plein Manhattan. Rien de nouveau a priori. Sauf que ce parc, baptisé Lowline, sera installé à… 4,50 m sous le bitume new-yorkais, dans une ancienne gare abandonnée depuis 1948. Ce projet un peu fou a germé dans l’esprit de deux habitants de la Grosse Pomme, James Ramsey, un architecte passé par la Nasa, et Dan Barasch, un employé de la ville. Les deux hommes ont dû surmonter un problème de taille : faire pousser ces végétaux dans un espace privé de lumière naturelle, donc n’autorisant pas la photosynthèse. La solution est pour le moins novatrice. L’architecte propose d’installer en surface une parabole qui capte la lumière. Celle-ci est ensuite redirigée via la fibre optique vers un diffuseur, qui la…

11 Comment sommes-nous devenus 7 milliards ? L’humanité n’a pas atteint le nombre de 7,4 milliards d’individus du jour au lendemain. Il lui a fallu plus de 3 millions d’années, depuis l’apparition des premiers représentants du genre Homo, pour atteindre une telle population. Avec des hauts et des bas. Si retracer l’évolution de l’humanité sur plusieurs millions d’années reste une gageure, les spécialistes parviennent à livrer des estimations. Ainsi, ils évaluent qu’à l’aube de l’humanité, l’espèce humaine ne comptait qu’une centaine de milliers d’individus répartis en petits groupes distincts. Il faut attendre 40000 ans av. J.-C. pour atteindre le million. Entre ces deux dates, différents scénarios sont avancés – d’où les pointillés de la courbe. Ainsi, certains estiment que la population humaine aurait pu croître entre -1,9 Ma et -200…

26 Mais que dit exactement l’ADN de nous? On est un peu gêné de l’écrire tant cela rabat notre identité sur un plan piteusement biologique... Mais c’est désormais une vérité scientifique : pour n’importe quel individu, l’ADN dit qui il est et même d’où il vient. A tel point que les découvreurs de la structure de cet acide désoxyribonucléique niché au cœur de chacune de nos quelque 37 000 milliards de cellules – le Britannique Crick et l’Américain Watson, en 1953 – s’enthousiasmaient d’avoir percé le secret même de la vie. Aujourd’hui, l’euphorie est un peu retombée : on sait que l’ADN ne dit pas tout de nous. Mais cette longue molécule n’en détient pas moins la clé de notre identité. De fait, c’est elle qui détermine la couleur de…

Pourquoi seule notre espèce possède… 33 Une poitrine avantageuse? “La beauté atteinte par les seins de la femme n’était-elle point la gloire la plus resplendissante de l’évolution de l’humanité?” s’enthousiasmait l’écrivain Yasunari Kawabata (1899-1972). Car c’est un fait: la femme est la seule mammifère à posséder des seins, c’est-à-dire une accumulation de cellules graisseuses autour des glandes mammaires. Chez les autres espèces, la poitrine est réduite à des mamelons et ne prend du volume qu’au moment de la lactation. Ce n’est donc pas dans l’allaitement qu’il faut chercher la fonction des seins humains. Où, alors? Si des dizaines de théories existent, aucune n’est réellement convaincante. La plus médiatisée reste celle développée en 1967 par Desmond Morris dans Le Singe nu. Selon ce zoologue anglais,…

60 Le berceau de l’humanité, c’est où ? L’idée d’un éden originel n’est pas nouvelle. Mais existe-t-il un lieu dont on pourrait dire avec certitude : c’est là que notre histoire a démarré, voici le lieu de naissance de l’humanité ? Eh bien oui, à en croire Brian Villmoare, paléoanthropologue à l’université du Nevada (Etats-Unis). Selon lui, “le genre Homo a forcément émergé dans un lieu et un temps uniques au sein d’une même population, qui s’est ensuite dispersée pour donner les espèces que l’on connaît aujourd’hui”. Reste à savoir où exactement. Jusqu’ici, c’était mystère et boule de gomme. Au vu des nombreux fossiles de nos ancêtres retrouvés en Afrique de l’Est (Kenya, Tanzanie, Ethiopie), cette région était pointée du doigt, sans plus de précision. Mais en 1995, la découverte…

Les Français au fil du temps 71 Démographie: toujours plus nombreux? Le Sud de la France est peuplé depuis plus de 500000 ans. Sa population reste faible (moins de 10000 habitants en 20000 av. J.-C.), avant de croître au Néolithique (avec l’agriculture) pour atteindre 500000 individus en 5000 av. J.-C. Au début du XIV e  s., elle atteint 20 millions, mais la peste et la guerre de Cent Ans la déciment (12 millions). Ce n’est qu’au XVIIe s. que la barre des 20 millions est à nouveau franchie. Depuis, elle augmente et atteint aujourd’hui en métropole 64 millions d'habitants. 72 Natalité : un premier enfant à quel âge ? Si les Françaises restent les championnes d’Europe de la natalité avec 1,98 enfant par femme en moyenne, l’âge auquel elles ont…

Qui sont les ancêtres… 85 De la vache? Avec des cornes à faire pâlir d’envie un taureau, l’auroch (Bos primigenius) est l’ancêtre incontesté des 1.5 milliard de bovins qui paissent aujourd’hui dans les prés. Tous sont issus de cette espèce sauvage, disparue au XVIIe siècle et que Jules César décrit dans La Guerre des Gaules comme un animal de taille “un peu moindre que celle des éléphants” et doté d’une force et d’une vélocité remarquables. Grâce à l’étude de l’ADN mitochondrial (transmis par la mère) d’ossements fossiles d’aurochs et de vaches modernes (Bos taurus), les scientifiques ont découvert que ces dernières descendent toutes d’une petite centaine d’aurochs femelles domestiquées il y a 10 500 ans dans une région de l’Iran actuel. Il n’y aurait donc qu’un seul berceau de domestication.…

La France retient son souffle tandis que les chaînes d’info en continu passent en boucle les images : une fantastique éruption volcanique s’est produite en plein cœur de l’Auvergne. Depuis deux jours, la chaîne des Puys crache des tonnes et des tonnes de magma incandescent qui dévalent à toute allure les contreforts du Massif central. Déjà des villages entiers ont été engloutis, carbonisés. Les populations sont évacuées en urgence. L’armée a été dépêchée sur place, en renfort des pompiers. En vain. Rien ne semble pouvoir sauver Clermont-Ferrand. Vouée à devenir la Pompéi moderne. Cela se passe… demain. Ou dans un siècle. Ou dans mille ans. Nul ne le sait. Tout est possible. Seule certitude : deux études récentes viennent de réveiller d’un coup les majestueux volcans d’Auvergne : s’ils sont…

Au large de l’île de Lanzarote, archipel des Canaries. Après celui de Cancún, au Mexique, l’Europe se dote à son tour d’un fabuleux musée sous-marin. Situé à 10 m de profondeur, le Museo Atlantico sera accessible au public à partir du 25 février. Pour peu que les visiteurs s’équipent de palmes et de bouteilles, ils découvriront un spectacle fascinant et merveilleux dans les eaux turquoise de l’Atlantique. Ceux qui ne veulent pas se mouiller pourront embarquer à bord d’un sous-marin transparent. Sensations garanties. Sous l’eau, une cinquantaine de statues figées dans la pierre, immergées dans l’océan, évoquent la place de l’homme sur notre planète et “la responsabilité collective de notre communauté mondiale“, d’après les mots de leur créateur, le sculpteur anglais Jason deCaires Taylor. Une rencontre saisissante! Et puisqu’il s’agit…

Le flagelle des spermatozoïdes a livré son secret Mais à quoi peut bien servir la queue des spermatozoïdes, jusqu’à douze fois plus longue que leur corps ? A se mouvoir le plus vite possible, bien sûr, afin d’atteindre avant leurs concurrents leur objectif prioritaire : l’ovule. Mais pas seulement, viennent de révéler Benjamin Ravaux et Christine Gourier, chercheurs à l’ENS (Paris). Au terme de cette course effrénée, le long flagelle du spermatozoïde l’aiderait aussi à fusionner avec le gamète femelle ! “Une fois le spermatozoïde arrivé au contact de l’ovocyte, on pensait que les mouvements de sa queue devenaient inutiles, voire qu’ils risquaient de détacher les deux cellules sexuelles, explique Christine Gourier. C’est en fait tout le contraire ! Grâce à ces battements, la tête du spermatozoïde oscille contre la…

C’est vrai qu’il subsiste en nous quelque chose… 27 Des poissons ? “Regardez madame, on voit déjà sa tête, sa queue, ses branchies… c’est un beau bébé!” On imagine la tête de la mère s’entendant dire lors de l’échographie de la cinquième semaine qu’elle va mettre au monde un poisson! Neuf mois plus tard, c’est pourtant un petit d’homme tout ce qu’il y a de plus normal qui viendra au monde, sans branchies ni queue. D’où viennent ces attributs et pourquoi disparaissent-ils? Que l’on sache, nous ne sommes pas des poissons. Non, mais nous l’avons été! Et notre corps s’en souvient très bien! Au commencement, donc, il y eut les poissons (-500 millions d’années). Au fil du temps, des modifications anatomiques se sont accumulées pour modeler les espèces…

53 Le chimpanzé, c’est qui par rapport à nous? L’un marche à quatre pattes, l’autre se tient debout. L’un est velu, l’autre a la peau nue. L’un pousse des cris, l’autre parle… Pas de doute, un monde sépare l’homme du chimpanzé. Pourtant, entre eux et nous, l’écart est génétiquement infime: les deux génomes sont identiques à plus de 98 %, ce qui en fait notre plus proche parent. De fait, le chimpanzé appartient, comme nous, à la superfamille des primates sans queue : les hominoïdes. Famille qui contient les hylobatidés (les gibbons), les pongidés (les orangs-outans) et les hominidés, ces derniers étant divisés en trois sous-familles : les gorillinés (gorilles), les paninés (chimpanzés et bonobos) et les homininés (hommes). Si cette classification ne fait pas l’unanimité, les scientifiques s’accordent au…

A qui devons-nous… 65 D’être une fille ou un garçon à la naissance? Le sexe d’un enfant à naître résulte d’une grande loterie, celle qui se produit lors de la rencontre entre l’ovule et les milliards de spermatozoïdes contenus dans le sperme : si l’heureux élu qui va fusionner avec l’ovule est doté d’un chromosome X, alors le bébé sera une fille (XX) ; s’il porte un chromosome Y, l’enfant sera un garçon (XY). C’est donc la nature du gamète du père qui détermine le sexe de l’enfant. Puisque les hommes produisent autant de spermatozoïdes X que Y, il paraît évident que chaque enfant qui naît a une chance sur deux d’appartenir à l’un ou l’autre sexe… Et pourtant, c’est faux. Car la nature fabrique plus de garçons : en…

76 Ça fait quoi d’avoir un vieux papa? Charlie Chaplin a eu son onzième enfant à 73 ans. Anthony Quinn a mis son treizième en route à 80 ans ! Un homme pourrait donc procréer à tout âge ? Certes, sa fertilité ne s’éteint pas brusquement à 50 ans, comme celle de la femme, mais la paternité tardive n’est pas sans risque pour le bébé. Des études récentes ont établi un lien entre l’âge du père au moment de la fécondation et une vingtaine de maladies : le nanisme, l’autisme, les troubles bipolaires, la schizophrénie… Une méta-analyse portant sur dix ans et incluant plusieurs milliers de personnes montre ainsi que chez un enfant, le risque d’être atteint de schizophrénie est multiplié par 4 si le père a plus de 50…

98 Bientôt des cyberpouvoirs pour tous ? Retrouver l’usage de la vue grâce à une rétine bio-artificielle, remplacer un bras amputé par un membre robotisé commandé par le cerveau : voilà deux exemples de ce que l’alliance de la biologie et de la high-tech rend possible. Et ce n’est qu’un début. Car l’idée d’un “homme augmenté” va au-delà de la simple réparation : fort d’une communauté de chercheurs et de start-up, tout un courant de pensée – baptisé transhumanisme – ambitionne de doter l’espèce humaine de capacités “supérieures”, tant physiques que cérébrales. A la clé ? Une humanité se réinventant elle-même, par-delà ses limites naturelles. La première piste est celle de la manipulation génétique : par exemple, insérer dans notre ADN le gène qui permet à la chauve-souris de s’orienter…

LA BASKET AVEC ÉCRANANIMÉ! Une paire de baskets au design unique : beaucoup en rêvent. C’est ce que propose la start-up new-yorkaise ShiftWear avec son modèle recouvert d’écrans HD flexibles. Il suffit de choisir une image ou une animation vidéo sur l’application dédiée (iOS ou Android) et celle-ci s’affiche instantanément, via le Bluetooth, sur les baskets. Magique ! L’électronique est logée dans les semelles qui sont, elles, recouvertes de Kevlar pour la solidité. La batterie dure environ trente jours et se recharge soit en marchant, soit par un port USB. Seul bémol : la marque déconseille de les porter pour courir ou faire du sport. Trop fragiles… L.B. Prix: à partir de 310 € Rens.: www.shiftwear.com VOICI LE CLAVIER CONÇU POUR TOUS LES APPAREILS Au bureau ou à…

Comment s’assurer de ne pas souffrir du décalage horaire avant de partir en voyage à l’autre bout du monde ? D’après le professeur Diego Golombek, du laboratoire de chronobiologie de l’université nationale de Quilmes (Argentine), il suffirait de gober un comprimé de Viagra ! Du moins, si vous êtes un hamster. Après avoir constitué six groupes de rongeurs mâles, son équipe les a habitués à un cycle jour-nuit artificiel imposé à la lampe en laboratoire. Au jour J, ce cycle a été décalé pour mimer une avancée de six heures de nos montres – comme si nous nous rendions à Oulan-Bator. Et selon leur groupe, les rongeurs ont reçu une injection parmi quatre possibles avant cet impromptu changement d’horaire : soit l’un des trois dosages de sildénafil – la molécule…

Quel âge ont… 13 Nos atomes ? Avant d’être constitués d’organes, de muscles, d’os, de sang et de tissus, nous sommes faits de cellules, elles-mêmes composées de molécules qui elles-mêmes sont constituées d’atomes. Au fond du fond, nous ne sommes que l’assemblage de milliards et de milliards d’atomes. Lesquels sont la brique de toute la matière, y compris organique. Des particules comme l’hydrogène, l’oxygène, le carbone ou l’azote forment en effet le socle du vivant. Mais d’autres atomes sont aussi essentiels à la vie : les sels minéraux (sodium, calcium…) et les métaux (fer, cuivre…). D’où viennent ces atomes ? Des origines du monde lui-même, il y a 13,8 milliards d’années ! A l’époque, l’Univers est rempli d’une soupe de particules où se côtoient protons, neutrons et électrons. Dès les…

22 Comment retracer sa généalogie ? Voilà la nouvelle passion française ! Selon une enquête de 2016, 7 Français sur 10 seraient férus de généalogie. C’est mieux que Candy Crush… Il faut dire qu’entre énigmes à résoudre et surprise de voir surgir des aïeux qu’on ne soupçonnait pas, c’est une véritable chasse au trésor. On s’émerveille des tours et détours de sa lignée. On perce certains secrets. Au risque de découvertes plus ou moins flatteuses, tel le capitaine Haddock apprenant qu’il descend d’un illustre… pirate. Il faut dire qu’explorer ses racines n’est plus ce parcours du combattant qui, il n’y a pas si longtemps, entraînait le généalogiste en herbe à courir de mairies en cimetières à travers la France, voire le monde entier. Grâce à la loi République numérique d’octobre…

46 Le vécu des parents se transmet-il aux enfants ? La vie n’est pas un long fleuve tranquille. C’est vrai de la nôtre, semée d’embûches, de drames, d’événements heureux ou moins heureux. C’est vrai aussi de celle de nos parents. Et de leurs parents avant eux. Or, ce vécu ne façonne pas seulement les personnalités ou l’ambiance familiale : il se transmet aussi de génération en génération, de façon toute biologique, via des mécanismes dits épigénétiques. Car les gènes ne sont pas tout : leur expression peut être modifiée par l’environnement et le vécu. Une découverte incroyable, qui date d’une quinzaine d’années et qui a bouleversé notre vision de l’hérédité. On sait aujourd’hui que ce qui est arrivé à nos ancêtres se retrouve tapi au plus profond de nous, sans…

68 A la naissance, les bébés ressemblent le plus à qui? “C’est ton portrait tout craché !” Voilà une phrase que les pères aiment entendre au-dessus du berceau de leur nourrisson, toute ressemblance avec eux étant la preuve – s’il en faut une – que le bébé est bien le leur… Hélas, selon des chercheurs montpelliérains, ce genre d’exclamation tiendrait plus de la formule de politesse (et de l’intuition qu’il faut a priori rassurer les papas) que de la réalité scientifique. Pour en arriver à cette conclusion, ils ont présenté à un jury impartial (hors famille et amis) des photos de bébés de 0 à 6 ans accompagnées de trois photos d’hommes (dont une du père) et de trois photos de femmes (dont une de la mère). Le verdict est…

93 Evolution de l’homme : à quoi peut-on s’attendre ? Sachant que notre espèce n’a cessé d’évoluer depuis son apparition, il y a 200 000 ans, de quels étranges attributs l’humanité pourrait-elle être dotée d’ici à 1 000, 10 000 ou même 100 000 ans ? En la matière, la science-fiction s’en donne à cœur joie, imaginant des “Homo futuris” sous les aspects les plus bizarres et incongrus. Nos descendants auront-ils une énorme caboche et des yeux globuleux ? Leur corps sera-t-il filiforme et complètement glabre ? Auront-ils la peau bleue ou verte ? Une intelligence phénoménale ? A moins que la montée du niveau des mers ne leur fasse pousser des nageoires… Une chose est sûre : nous continuons d’évoluer. A chaque génération, de minuscules mutations se produisent dans…

Elle est là. Quelque part. Aux confins du système solaire. Massive comme dix fois la Terre et d’un rayon trois fois supérieur. Superbe géante froide et gazeuse dans le plus pur style de Neptune. Impossible de la manquer. Et pourtant, si : nul n’a jamais vu cet astre, longtemps baptisé planète X. Nul ne sait même où il se cache exactement. L’affaire a commencé il y a plus de deux cents ans, lorsqu’une anomalie dans la trajectoire d’Uranus alerte soudain les astronomes. Lesquels imaginent alors que la grosse Uranus subirait l’influence gravitationnelle d’une planète invisible, cachée dans l’ombre et trop lointaine pour être vue depuis la Terre. Une neuvième planète, en plus des huit connues de notre système solaire. Une planète… fantôme. Depuis, c’est devenu une certitude. Et, il y…

LA MAISON DU SACERDOTE AMANDUS Cette maison aux murs couverts de scènes mythologiques ou de la vie quotidienne (ci-contre, chérubin, 20-10 av. J.-C.) appartenait à un important sacerdote, c’est-à-dire un prêtre. Son nom, Amandus, est inscrit à l’entrée et un peu partout dans le quartier, le signe qu’il faisait campagne en vue des prochaines élections. Au 1er étage se trouvait l’atelier d’un tabellarius, fabricant de tablettes de cire utilisées pour écrire. Neuf squelettes y ont été mis au jour, dont l’un a bénéficié de l’émouvante technique de moulage qui permet de révéler la silhouette des victimes du Vésuve. LA FOULERIE DE STEPHANUS Aménagée peu avant l’éruption, la foulerie de Stephanus était la plus grande laverie-teinturerie de Pompéi. Ce commerce florissant valait à son propriétaire une position influente, comme en témoignent…