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jeudi 10 décembre 2009
samedi 20 septembre 2008
Saga des algues "tueuses"
Décembre 1991
"Tenez, goutez". Avec un sourire narquois Alexandre Meinesz, responsable du laboratoire d'environnement litoral de Nice, me tend une éprouvette bourrée de feuilles graciles. "A faible dose il n'y a pas d'inconvénient, mais crachez la, ensuite". Je machonne donc, un minuscule fragment de Caulerpa Taxifolia. Une minute plus tard, le picotement de la toxine est là, qui gagne langue et palais. "Alors, vous comprenez, quand certains racontent que cette algue est tellement innofensive que l'on pourrait la consommer en salade, je bondis..." Alexandre Meinesz s'époumone depuis 1989 à alerter les autorités sur les dangers de cette algue : "Il faut agir et vite, l'algue se répand exponentiellement, et tout le littoral est menacé".
Un avis tempéré par les organismes publics de recherche, dont les chercheurs hésitaient jusqu'ici à mettre en oeuvre un programme d'études.
Pour Meisnez, le débat scientifique ne doit pas inhiber l'action. A quelques encablures des plages d'or, un drame sous-marin est peut-être en train de se nouer. Chercheurs et plongeurs du cru, à chaque fois qu'ils retournent au fond sont médusés par l'extension de la "gangrène verte". De vastes prairies sous-marines se forment, couleur vert printemps. Trop belles pour être honnètes ? Aucun animal ne vient spontanément se nourir de ces herbages-là. "Les oursins que nous avons mis en présence de caulerpes, avec le professeur Boudouresque (laboratoire d'écologie de Marseille), ont préféré manger la peinture des aquariums, le plastique des tuyaux, puis se laisser mourir plutôt que de consommer les algues", raconte Meisnez. Plus résistants à la toxine, des poissons comme les saupes peuvent se laisser aller à brouter, s'ils ne trouvent rien d'autre. En devenant eux-mêmes toxiques. Le problème, c'est cette algue croit et se multiplie à toute vitesse, voyage au gré des courants, s'adapte à tous les reliefs, s'immisce jusqu'à étouffer les autres algues. Déjà à Monaco, au Cap Martin, à Agay, dans la rade de Toulon, la tache fluorescente croise ses feuilles avec les grandes nourrisseuses de la mer, les posidonies. Et si celles-ci disparaissaient ? "Ce serait une catastrophe majeure, bien supérieure à une marée noire", soupire Meneisz.
De quels abysses a surgit cette créature ? Du Pacifique. Là-bas, l'algue folle se trouve endiguée par un milieu concurrentiel. Les espèces s'y battent entre elles à coup de toxines" Ici, en Méditerrannée, une guerrière aussi lourdement équipée est tout à fait déplacée. Les espèces indigènes sont sans défense et "on ne voit pas très bien ce qui pourrait l'arrèter", s'inquiète Meinesz.
Reste le mystère du transport. Comment une algue des lagons a-t-elle pu élire domicile au pied des falaises de la Principauté ? Probablement par le truchement de l'aquarium de Monaco, estime le chercheur, puisque comme dans bon nombre d'endroits, elle y servait de fond décoratif. C'est du moins devant cet établissement qu'elle a été repérée, dès 1989, entre 5 et 35 mètres de fond. "On ne peut en vouloir à personne, qui aurait pu imaginer que cette algue d'eau chaude (25 degrés) s'adapterait aussi bien aux eaux froides (18 degrés) de notre région", se demande un chercheur. Une redoutable première, qui pose déjà le problème de l'éradication. Plusieurs voies sont envisagés, chimiques, biologiques, en important des prédateurs du Pacifique, ou par simple arrachage, par une armée de plongeurs munis de suceuses... Une guerre verte dans le grand bleu.
"Tenez, goutez". Avec un sourire narquois Alexandre Meinesz, responsable du laboratoire d'environnement litoral de Nice, me tend une éprouvette bourrée de feuilles graciles. "A faible dose il n'y a pas d'inconvénient, mais crachez la, ensuite". Je machonne donc, un minuscule fragment de Caulerpa Taxifolia. Une minute plus tard, le picotement de la toxine est là, qui gagne langue et palais. "Alors, vous comprenez, quand certains racontent que cette algue est tellement innofensive que l'on pourrait la consommer en salade, je bondis..." Alexandre Meinesz s'époumone depuis 1989 à alerter les autorités sur les dangers de cette algue : "Il faut agir et vite, l'algue se répand exponentiellement, et tout le littoral est menacé".
Un avis tempéré par les organismes publics de recherche, dont les chercheurs hésitaient jusqu'ici à mettre en oeuvre un programme d'études.
Pour Meisnez, le débat scientifique ne doit pas inhiber l'action. A quelques encablures des plages d'or, un drame sous-marin est peut-être en train de se nouer. Chercheurs et plongeurs du cru, à chaque fois qu'ils retournent au fond sont médusés par l'extension de la "gangrène verte". De vastes prairies sous-marines se forment, couleur vert printemps. Trop belles pour être honnètes ? Aucun animal ne vient spontanément se nourir de ces herbages-là. "Les oursins que nous avons mis en présence de caulerpes, avec le professeur Boudouresque (laboratoire d'écologie de Marseille), ont préféré manger la peinture des aquariums, le plastique des tuyaux, puis se laisser mourir plutôt que de consommer les algues", raconte Meisnez. Plus résistants à la toxine, des poissons comme les saupes peuvent se laisser aller à brouter, s'ils ne trouvent rien d'autre. En devenant eux-mêmes toxiques. Le problème, c'est cette algue croit et se multiplie à toute vitesse, voyage au gré des courants, s'adapte à tous les reliefs, s'immisce jusqu'à étouffer les autres algues. Déjà à Monaco, au Cap Martin, à Agay, dans la rade de Toulon, la tache fluorescente croise ses feuilles avec les grandes nourrisseuses de la mer, les posidonies. Et si celles-ci disparaissaient ? "Ce serait une catastrophe majeure, bien supérieure à une marée noire", soupire Meneisz.
De quels abysses a surgit cette créature ? Du Pacifique. Là-bas, l'algue folle se trouve endiguée par un milieu concurrentiel. Les espèces s'y battent entre elles à coup de toxines" Ici, en Méditerrannée, une guerrière aussi lourdement équipée est tout à fait déplacée. Les espèces indigènes sont sans défense et "on ne voit pas très bien ce qui pourrait l'arrèter", s'inquiète Meinesz.
Reste le mystère du transport. Comment une algue des lagons a-t-elle pu élire domicile au pied des falaises de la Principauté ? Probablement par le truchement de l'aquarium de Monaco, estime le chercheur, puisque comme dans bon nombre d'endroits, elle y servait de fond décoratif. C'est du moins devant cet établissement qu'elle a été repérée, dès 1989, entre 5 et 35 mètres de fond. "On ne peut en vouloir à personne, qui aurait pu imaginer que cette algue d'eau chaude (25 degrés) s'adapterait aussi bien aux eaux froides (18 degrés) de notre région", se demande un chercheur. Une redoutable première, qui pose déjà le problème de l'éradication. Plusieurs voies sont envisagés, chimiques, biologiques, en important des prédateurs du Pacifique, ou par simple arrachage, par une armée de plongeurs munis de suceuses... Une guerre verte dans le grand bleu.
Des ballons pour Mars ?
Mai 1992
La créature s'ébroue, en danger mortel sous l'aube naissante. Une brassée d'air évente ses replis livides. Feulement d'un parachute que l'on rudoie. Va-t-elle crever là ? Expirer sous les ruades du vent ? A ses pieds, dans la plaine de Chryse, le cobra de métal est coincé entre les rochers. Il la retient, piège mortel. Le soleil est trop haut, bientôt sa peau va éclater. Elle tire, tire encore. Jusqu'à ce tourbillon improbable, miséricorde de poussière, qui la libère. Dans un ciel blanc d'étoiles, la méduse de mylar s'élève enfin. Emportant son boulet de titane et d'électronique.
"Elle décolle". Au centre de contrôle de Toulouse, les ingénieurs sont atteints d'un rire nerveux. Le stress s'évacue. A l'instant, les écrans des ordinateurs viennent de s'éveiller pour offrir des centaines de données. Les imprimantes crépitent, livrent les renseignements atmosphériques : température, pression, vitesse du vent. Signe que le ballon vient de quitter le sol martien pour un nouveau vol. A la clef, une journée entière de survol de la planète rouge. Avec sa fournée de trouvailles et de découvertes.
"Non, ce n'est pas un rêve. Le ballon que nous préparons sera effectiment un être étrange, s'envolant le jour pour survoler Mars et se posant la nuit, pour ausculter le sol et les entrailles de la planète, à l'aide des instruments contenus dans sa queue". Christian Tarrieu, responsable du projet des ballons martiens, au Centre National d'Etudes Spatiales (CNES) de Toulouse, vit depuis quatre ans aux heures de cette créature de fiction. En fait il est l'heureux père de deux monstres hybrides. Deux jumeaux, ballons et serpents à la fois, puisque la mission sera doublée, pour plus de sûreté. Des créatures de vent et de technologie, qui jongleront en 1997 avec les lois martiennes pour nous livrer le maximum de renseignements sur ce monde secret et quasiment inconnu. "Ils sont prèts à être réalisés, les études sont quasiment terminées", poursuit l'ingénieur. En fait, le vrai problème pour les explorateurs gonflables du CNES est aujourd'hui de s'assurer de la partance de leur train spatial pour Mars. Les difficultés économiques et politiques de la CEI ont évidemment précipité les organismes spatiaux de l'ex-URSS dans une série de turbulences et d'incertitudes. Et le maître d'oeuvre de l'opération demande à ses partenaires étrangers de mettre la main à la poche pour assurer la survie de l'opération. Cela paraît probable. Les scientifiques sont optimistes et c'est toujours à bord de fusées Proton que les ballons français doivent décoller vers Mars, en 1996.
L'idée est de Jacques Blamont. Cette "figure" du CNES, depuis trente ans court les colloques et les réunions de travail avec des dessins de ballons pleins la tête. Pour ce fils spirituel de Pilâtre de Rosier, le ballon est l'arme absolue pour explorer les planètes dotées de la moindre parcelle d'atmosphère. Infiniment moins cher qu'un véhicule tout-terrain, capable de changer d'altitude et de franchir des barres montagneuses, l'aérostat peut aussi emporter une palette d'outils scientifiques sur des distances considérables.
La preuve en a été faite en 1985 dans l'atmosphère de Vénus, quand les sondes soviétiques Vega y gonflèrent les deux premier ballons d'exploration atmosphérique, d'inspiration française. Le bilan, fut toutefois mitigé. "Parce que les Soviétiques n'avaient pas tenu compte de tous nos conseils", commente un chercheur français.
Cette fois, pour Mars, les ingénieurs du CNES et de Zodiac peaufinent des ballons qui vont au bout de leurs idées.
"Le problème n'est pas simple car s'il est vrai que Mars a une atmosphère, elle nous est très mal connue, et y envoyer voguer des ballons demande quelques décisions délicates", souligne Christian Tarrieu.
Pour commencer, les chercheurs de la Nasa, de l'Institut de Sciences Spatiales de Moscou (IKI) et du CNES ont demandé à des superordinateurs de digérer toutes les données connues sur ce monde hostile, pour établir des cartes météorologiques de la planète rouge. Ils n'ont pas été déçus. Dans ce monde de glace, les températures oscillent entre moins 50 et moins 100 degrés C, et les vents saturés de poussières rouges atteignent aisément 70 km/h, quand ils ne déferlent pas en tornades de 200 km/h ! Envoyer des baudruches de 45 mètres de hauteur et 12 mètres de diamètre gonflées à l'hélium se promener dans cette ambiance, entre des reliefs qui peuvent dépasser 20 km d'altitude, demande pour le moins d'adapter les coutumes de l'aérostation.
A commencer par le matériau, puisque les ballons terrestres réalisés en polyéthylène craqueraient sous le seul effet du froid. On a donc opté pour le Mylar, un film plastique translucide de DuPont de Nemours, dont l'épaisseur de 6 millièmes de millimètres a été calculée pour réduire le poids et l'encombrement du balon. Cette matière, dont on a testé le dépliage sans rupture sous un viaduc, a aussi été longuement étudiée pour pouvoir se réchauffer sous le soleil. C'est ce "chauffage" naturel par les infra-rouges qui provoquera la dilatation de l'hélium le jour, et le décollage matinal de notre ballon-lézard, pour un vol entre 2 et 4 km d'altitude. Le soir, avec le rafraichissement apporté par l'ombre, le ballon se dégonfle et se pose en douceur.
Ce n'est pas tout. Pliée, la baudruche devra tenir dans un "camembert" de 35 cm de hauteur, d'où elle sera finalement extraite par un système de fils cassants, qui lui permettront de se gonfler à la seule vitesse idéale pour éviter sa rupture : 300 secondes.
Car évidemment, le gonflement par l'hélium des ballons aura lieu pendant la descente des sondes martiennes vers le sol. Un scénario que l'on imagine d'une aisance inouïe, verouillé au quart de seconde.
Les créatures sont éveillées vers 10.000 d'altitude. Sorties de leurs cocons, elles se boursouflent en quelques minutes, toujours sous la protection des parachutes qui freinent la descente de leurs mères. L'opération terminée, les bouteilles vides sont larguées, et la chute continue, dans le sillage d'un bouclier de protection. Quand celui-ci percute le sol, au bout d'un filin de 400 mètres, le cordon ombilical se rompt. Chaque bulle est alors libre. De sa nacelle elle déploie encore le "guiderope", cette queue de titane de 7 mètres de long, qui trainera sur le sol la nuit. Un appendice reptilien fait d'une vingtaine de cylindres reliés par des cardans, et qui sera soumis à toutes les embardées du ballon, à des chocs extrèmement violents contre les rochers. Bardé d'équipements scientifiques, d'une électronique réchauffée par des piles, et notamment d'un radar capabe de fouiller le sol martien à un km de profondeur, cet ustensile "renifleur" permettra peut-être enfin de savoir combien il y a d'eau sur Mars.
C'est le grand mystère de notre cousine pourpre. Car on subodore que jadis, une atmosphère chaude et moite faisait ruisseler des torrents clairs sur les montagnes. Les indices ? Des traces de rivières, d'érosion, de canyons que l'on croirait terrestres. Ou est passée cette eau ? Evaporée, peut-être, en partie. Mais aussi enfouie, gelée, pense-t-on. Formant avec la poussière un pergélisol, un soc gelé à moins 60 degrés en moyenne.
Le radar du guiderope permettra peut-être d'étudier cette eau. Et de savoir si un jour, des projets délirants comme d'aller "ensemencer" la planète rouge pourraient se réaliser.
Dans le doute, nos sondes martiennes seront soigneusement stérilisées avant le décollage. Histoire d'éviter toute contamination sauvage de ce sol inviolé par des virus ou des germes terriens. On ne sait jamais. Avouez que le comble serait de découvrir dans quelques décennies que une vie malencontreusement importée par les hommes, aux alentours de l'an 2.000.
La créature s'ébroue, en danger mortel sous l'aube naissante. Une brassée d'air évente ses replis livides. Feulement d'un parachute que l'on rudoie. Va-t-elle crever là ? Expirer sous les ruades du vent ? A ses pieds, dans la plaine de Chryse, le cobra de métal est coincé entre les rochers. Il la retient, piège mortel. Le soleil est trop haut, bientôt sa peau va éclater. Elle tire, tire encore. Jusqu'à ce tourbillon improbable, miséricorde de poussière, qui la libère. Dans un ciel blanc d'étoiles, la méduse de mylar s'élève enfin. Emportant son boulet de titane et d'électronique.
"Elle décolle". Au centre de contrôle de Toulouse, les ingénieurs sont atteints d'un rire nerveux. Le stress s'évacue. A l'instant, les écrans des ordinateurs viennent de s'éveiller pour offrir des centaines de données. Les imprimantes crépitent, livrent les renseignements atmosphériques : température, pression, vitesse du vent. Signe que le ballon vient de quitter le sol martien pour un nouveau vol. A la clef, une journée entière de survol de la planète rouge. Avec sa fournée de trouvailles et de découvertes.
"Non, ce n'est pas un rêve. Le ballon que nous préparons sera effectiment un être étrange, s'envolant le jour pour survoler Mars et se posant la nuit, pour ausculter le sol et les entrailles de la planète, à l'aide des instruments contenus dans sa queue". Christian Tarrieu, responsable du projet des ballons martiens, au Centre National d'Etudes Spatiales (CNES) de Toulouse, vit depuis quatre ans aux heures de cette créature de fiction. En fait il est l'heureux père de deux monstres hybrides. Deux jumeaux, ballons et serpents à la fois, puisque la mission sera doublée, pour plus de sûreté. Des créatures de vent et de technologie, qui jongleront en 1997 avec les lois martiennes pour nous livrer le maximum de renseignements sur ce monde secret et quasiment inconnu. "Ils sont prèts à être réalisés, les études sont quasiment terminées", poursuit l'ingénieur. En fait, le vrai problème pour les explorateurs gonflables du CNES est aujourd'hui de s'assurer de la partance de leur train spatial pour Mars. Les difficultés économiques et politiques de la CEI ont évidemment précipité les organismes spatiaux de l'ex-URSS dans une série de turbulences et d'incertitudes. Et le maître d'oeuvre de l'opération demande à ses partenaires étrangers de mettre la main à la poche pour assurer la survie de l'opération. Cela paraît probable. Les scientifiques sont optimistes et c'est toujours à bord de fusées Proton que les ballons français doivent décoller vers Mars, en 1996.
L'idée est de Jacques Blamont. Cette "figure" du CNES, depuis trente ans court les colloques et les réunions de travail avec des dessins de ballons pleins la tête. Pour ce fils spirituel de Pilâtre de Rosier, le ballon est l'arme absolue pour explorer les planètes dotées de la moindre parcelle d'atmosphère. Infiniment moins cher qu'un véhicule tout-terrain, capable de changer d'altitude et de franchir des barres montagneuses, l'aérostat peut aussi emporter une palette d'outils scientifiques sur des distances considérables.
La preuve en a été faite en 1985 dans l'atmosphère de Vénus, quand les sondes soviétiques Vega y gonflèrent les deux premier ballons d'exploration atmosphérique, d'inspiration française. Le bilan, fut toutefois mitigé. "Parce que les Soviétiques n'avaient pas tenu compte de tous nos conseils", commente un chercheur français.
Cette fois, pour Mars, les ingénieurs du CNES et de Zodiac peaufinent des ballons qui vont au bout de leurs idées.
"Le problème n'est pas simple car s'il est vrai que Mars a une atmosphère, elle nous est très mal connue, et y envoyer voguer des ballons demande quelques décisions délicates", souligne Christian Tarrieu.
Pour commencer, les chercheurs de la Nasa, de l'Institut de Sciences Spatiales de Moscou (IKI) et du CNES ont demandé à des superordinateurs de digérer toutes les données connues sur ce monde hostile, pour établir des cartes météorologiques de la planète rouge. Ils n'ont pas été déçus. Dans ce monde de glace, les températures oscillent entre moins 50 et moins 100 degrés C, et les vents saturés de poussières rouges atteignent aisément 70 km/h, quand ils ne déferlent pas en tornades de 200 km/h ! Envoyer des baudruches de 45 mètres de hauteur et 12 mètres de diamètre gonflées à l'hélium se promener dans cette ambiance, entre des reliefs qui peuvent dépasser 20 km d'altitude, demande pour le moins d'adapter les coutumes de l'aérostation.
A commencer par le matériau, puisque les ballons terrestres réalisés en polyéthylène craqueraient sous le seul effet du froid. On a donc opté pour le Mylar, un film plastique translucide de DuPont de Nemours, dont l'épaisseur de 6 millièmes de millimètres a été calculée pour réduire le poids et l'encombrement du balon. Cette matière, dont on a testé le dépliage sans rupture sous un viaduc, a aussi été longuement étudiée pour pouvoir se réchauffer sous le soleil. C'est ce "chauffage" naturel par les infra-rouges qui provoquera la dilatation de l'hélium le jour, et le décollage matinal de notre ballon-lézard, pour un vol entre 2 et 4 km d'altitude. Le soir, avec le rafraichissement apporté par l'ombre, le ballon se dégonfle et se pose en douceur.
Ce n'est pas tout. Pliée, la baudruche devra tenir dans un "camembert" de 35 cm de hauteur, d'où elle sera finalement extraite par un système de fils cassants, qui lui permettront de se gonfler à la seule vitesse idéale pour éviter sa rupture : 300 secondes.
Car évidemment, le gonflement par l'hélium des ballons aura lieu pendant la descente des sondes martiennes vers le sol. Un scénario que l'on imagine d'une aisance inouïe, verouillé au quart de seconde.
Les créatures sont éveillées vers 10.000 d'altitude. Sorties de leurs cocons, elles se boursouflent en quelques minutes, toujours sous la protection des parachutes qui freinent la descente de leurs mères. L'opération terminée, les bouteilles vides sont larguées, et la chute continue, dans le sillage d'un bouclier de protection. Quand celui-ci percute le sol, au bout d'un filin de 400 mètres, le cordon ombilical se rompt. Chaque bulle est alors libre. De sa nacelle elle déploie encore le "guiderope", cette queue de titane de 7 mètres de long, qui trainera sur le sol la nuit. Un appendice reptilien fait d'une vingtaine de cylindres reliés par des cardans, et qui sera soumis à toutes les embardées du ballon, à des chocs extrèmement violents contre les rochers. Bardé d'équipements scientifiques, d'une électronique réchauffée par des piles, et notamment d'un radar capabe de fouiller le sol martien à un km de profondeur, cet ustensile "renifleur" permettra peut-être enfin de savoir combien il y a d'eau sur Mars.
C'est le grand mystère de notre cousine pourpre. Car on subodore que jadis, une atmosphère chaude et moite faisait ruisseler des torrents clairs sur les montagnes. Les indices ? Des traces de rivières, d'érosion, de canyons que l'on croirait terrestres. Ou est passée cette eau ? Evaporée, peut-être, en partie. Mais aussi enfouie, gelée, pense-t-on. Formant avec la poussière un pergélisol, un soc gelé à moins 60 degrés en moyenne.
Le radar du guiderope permettra peut-être d'étudier cette eau. Et de savoir si un jour, des projets délirants comme d'aller "ensemencer" la planète rouge pourraient se réaliser.
Dans le doute, nos sondes martiennes seront soigneusement stérilisées avant le décollage. Histoire d'éviter toute contamination sauvage de ce sol inviolé par des virus ou des germes terriens. On ne sait jamais. Avouez que le comble serait de découvrir dans quelques décennies que une vie malencontreusement importée par les hommes, aux alentours de l'an 2.000.
jeudi 17 juillet 2008
Bactéries calcaire
février 1993
Sur ce lac invisible de transparence, le petit canot orange paraît fiché en l'air. Paré à se faire broyer entre stalactites et stalagmites. A bord, Jean-Pierre Adolphe joue les acrobates. Fesses en l'air, le nez projeté vers la surface de cristal, le responsable du Groupe d'études et de recherches sur les milieux extrèmes guette l'endroit propice. Enfin, d'un coup de patte le chercheur remplit son récipient, prélevant un peu de ce voile qui colle comme une peau au lac souterrain.
Sur la berge du Lavoir des Fées, les autres membres de la petite équipe se frottent les mains d'excitation. "C'est formidable, on va enfin savoir ce que cache cette roche flottante" laisse fuser François Soleilhavoup. Cela fait des siècles que l'on sait que la pierre, dans la Grotte d'Arcy-sur-Cure, s'entête à ne pas couler. D'accord, ce petit voile calcaire ne pèse guère. Jamais perturbé par la moindre houle, il a en outre tout loisir de reposer en paix. Mais du caillou qui joue les radeaux, ce n'est guère banal... Peut-être un phénomène de finesse, de portance, de tension...?
"Oui, mais cela illustre d'abord notre thèse... Normalement, si le calcaire venait du plafond, en solution dans l'eau qui percole, il devrait tomber au fond de l'eau. Mais ici, la voûte est de plus étanche. Pas de stalactites.. La seule explication, pour expliquer cette curiosité flottante, c'est qu'il y a quelque chose à la surface, qui fabrique ou qui favorise la lente élaboration de ce voile, en se nourrissant des nutriments présents dans l'eau ...", commente Adolphe, de retour de sa croisère lacustre.
Quelque chose. Mais quoi ?
"Les bactéries, des milliards de bactéries, mon vieux... La roche est vivante. Là, autour de nous, les stalactites, les stalagmites, ce sont des milliards de bactéries qui les ont fabriquées, en secrétant du calcaire, ou en favorisant le dépôt du calcium, par leur activité biologique. Cette roche est vivante, ce sont des microbes qui la façonnent..." s'emballe Adolphe.
Soigneusement, fiévreux comme s'ils tenaient entre leurs mains une eau de Jouvence qu'il ne faudrait sous aucun prétexte laisser filer, les trois chercheurs remontent le produit de la pêche, jusqu'au boyau principal de la grotte d'Arcy.
"Il suffit de regarder cette grotte pour comprendre comment travaillent les bactéries..." José Paradas, le microbiologiste, vient de stopper net au bord d'un autre lac sous-terrain. Ici, les gouttes qui percolent depuis les stalactites du plafond ont créé, sous la surface de l'eau, de petites bosses de sable. Des monticules aux allures de taupinières sous-marines. "Probablement de la calcite, on va en prélever", aprouve François Soleilhavoup. Mais personne n'a les bras assez longs, pour arriver jusqu'aux petits tas qui dorment sous l'eau. C'est finalement le plus grand gabarit de la bande, votre serviteur, qui joue de l'éprouvette en faisant le grand écart. Les tubes remplis, on manipule un instant le sable laiteux. Il crisse comme du sucre, semble friable...
Depuis des années, Adolphe et ses acolytes pensent que les bactéries encombrent la planète de monceaux de roches calcaires. Une armée de microscopiques ouvrières au travail... Une idée qui provoque une levée de boucliers dans le milieu des géologues. Mais le directeur de recherches de l'Université Paris VI a poursuivi son idée en formant, à l'extérieur de son labo, une petite équipe interdisciplinaire avec François Soleilhavoup, spécialiste de la conservation des oeuvres rupestres sous toutes les latitudes, et José Paradas. A eux trois, ils ont décidé de faire de cette capacité de certaines bactéries à bâtir avec du calcaire une nouvelle manière de restaurer oeuvres d'art et bâtiments.
C'est en étudiant en 1974 des voiles blanchâtres apparaissant sur des mousses de tufs, en présence d'eau courante, que Jean-Pierre Adolphe a eu l'idée d'aller voir si quelque chose de vivant était à l'oeuvre.
Le test est simplissime : dans une éprouvette on met de l'eau chargée de calcium. On y saupoudre quelques échantillons provenant d'un de ces voiles blanchâtres, ou bien des fragments de roches sédimentaires, agès de plusieurs millions d'années, peu importe.
Dans un autre récipient, l'eau et le calcium ne sont pas "ensemencés". Le résultat est spectaculaire. En quelques jours, l'eau du tube garni de bactéries est devenue soupe laiteuse, le calcaire s'est formé en voiles, alors que le liquide du tube témoin est toujours limpide, le calcium se complaisant en dilution.
Pourquoi ne pas mettre ces microbes bâtusseurs à l'ouvrage ? Un mur a été ensemencé, au Laboratoire National des Monuments Historiques de Champs-sur-Marne. Les bactéries, arrosées de nourriture, y ont tissé un écran de calcite, celui-là même que les tailleurs de pierre cherchent à privilégier, quand ils choisissent les faces des blocs à exposer aux intempéries.
Dans la grotte d'Arcy, les chercheurs vont se livrer à d'autres expériences : demander à des bactéries présentes dans l'eau de la grote de récouvrir de calcite des pièces du Louvre. Transformé en laboratoire, le boyau de l'Entonnoir devrait pourtant garder quelques secrets. On ne sait pas par exemple, si le calcaire est concentré à l'intérieur des microbes, ou simplement à leur surface... Des chercheurs américains pensent que les bactéries sont également responsables de l'apparition de certains gisements métalliques, comme l'or. De quoi faire se lever à la pleine lune le compte de la Varende, proprétaire des grottes d'Arcy, et alchimiste convaincu..
Sur ce lac invisible de transparence, le petit canot orange paraît fiché en l'air. Paré à se faire broyer entre stalactites et stalagmites. A bord, Jean-Pierre Adolphe joue les acrobates. Fesses en l'air, le nez projeté vers la surface de cristal, le responsable du Groupe d'études et de recherches sur les milieux extrèmes guette l'endroit propice. Enfin, d'un coup de patte le chercheur remplit son récipient, prélevant un peu de ce voile qui colle comme une peau au lac souterrain.
Sur la berge du Lavoir des Fées, les autres membres de la petite équipe se frottent les mains d'excitation. "C'est formidable, on va enfin savoir ce que cache cette roche flottante" laisse fuser François Soleilhavoup. Cela fait des siècles que l'on sait que la pierre, dans la Grotte d'Arcy-sur-Cure, s'entête à ne pas couler. D'accord, ce petit voile calcaire ne pèse guère. Jamais perturbé par la moindre houle, il a en outre tout loisir de reposer en paix. Mais du caillou qui joue les radeaux, ce n'est guère banal... Peut-être un phénomène de finesse, de portance, de tension...?
"Oui, mais cela illustre d'abord notre thèse... Normalement, si le calcaire venait du plafond, en solution dans l'eau qui percole, il devrait tomber au fond de l'eau. Mais ici, la voûte est de plus étanche. Pas de stalactites.. La seule explication, pour expliquer cette curiosité flottante, c'est qu'il y a quelque chose à la surface, qui fabrique ou qui favorise la lente élaboration de ce voile, en se nourrissant des nutriments présents dans l'eau ...", commente Adolphe, de retour de sa croisère lacustre.
Quelque chose. Mais quoi ?
"Les bactéries, des milliards de bactéries, mon vieux... La roche est vivante. Là, autour de nous, les stalactites, les stalagmites, ce sont des milliards de bactéries qui les ont fabriquées, en secrétant du calcaire, ou en favorisant le dépôt du calcium, par leur activité biologique. Cette roche est vivante, ce sont des microbes qui la façonnent..." s'emballe Adolphe.
Soigneusement, fiévreux comme s'ils tenaient entre leurs mains une eau de Jouvence qu'il ne faudrait sous aucun prétexte laisser filer, les trois chercheurs remontent le produit de la pêche, jusqu'au boyau principal de la grotte d'Arcy.
"Il suffit de regarder cette grotte pour comprendre comment travaillent les bactéries..." José Paradas, le microbiologiste, vient de stopper net au bord d'un autre lac sous-terrain. Ici, les gouttes qui percolent depuis les stalactites du plafond ont créé, sous la surface de l'eau, de petites bosses de sable. Des monticules aux allures de taupinières sous-marines. "Probablement de la calcite, on va en prélever", aprouve François Soleilhavoup. Mais personne n'a les bras assez longs, pour arriver jusqu'aux petits tas qui dorment sous l'eau. C'est finalement le plus grand gabarit de la bande, votre serviteur, qui joue de l'éprouvette en faisant le grand écart. Les tubes remplis, on manipule un instant le sable laiteux. Il crisse comme du sucre, semble friable...
Depuis des années, Adolphe et ses acolytes pensent que les bactéries encombrent la planète de monceaux de roches calcaires. Une armée de microscopiques ouvrières au travail... Une idée qui provoque une levée de boucliers dans le milieu des géologues. Mais le directeur de recherches de l'Université Paris VI a poursuivi son idée en formant, à l'extérieur de son labo, une petite équipe interdisciplinaire avec François Soleilhavoup, spécialiste de la conservation des oeuvres rupestres sous toutes les latitudes, et José Paradas. A eux trois, ils ont décidé de faire de cette capacité de certaines bactéries à bâtir avec du calcaire une nouvelle manière de restaurer oeuvres d'art et bâtiments.
C'est en étudiant en 1974 des voiles blanchâtres apparaissant sur des mousses de tufs, en présence d'eau courante, que Jean-Pierre Adolphe a eu l'idée d'aller voir si quelque chose de vivant était à l'oeuvre.
Le test est simplissime : dans une éprouvette on met de l'eau chargée de calcium. On y saupoudre quelques échantillons provenant d'un de ces voiles blanchâtres, ou bien des fragments de roches sédimentaires, agès de plusieurs millions d'années, peu importe.
Dans un autre récipient, l'eau et le calcium ne sont pas "ensemencés". Le résultat est spectaculaire. En quelques jours, l'eau du tube garni de bactéries est devenue soupe laiteuse, le calcaire s'est formé en voiles, alors que le liquide du tube témoin est toujours limpide, le calcium se complaisant en dilution.
Pourquoi ne pas mettre ces microbes bâtusseurs à l'ouvrage ? Un mur a été ensemencé, au Laboratoire National des Monuments Historiques de Champs-sur-Marne. Les bactéries, arrosées de nourriture, y ont tissé un écran de calcite, celui-là même que les tailleurs de pierre cherchent à privilégier, quand ils choisissent les faces des blocs à exposer aux intempéries.
Dans la grotte d'Arcy, les chercheurs vont se livrer à d'autres expériences : demander à des bactéries présentes dans l'eau de la grote de récouvrir de calcite des pièces du Louvre. Transformé en laboratoire, le boyau de l'Entonnoir devrait pourtant garder quelques secrets. On ne sait pas par exemple, si le calcaire est concentré à l'intérieur des microbes, ou simplement à leur surface... Des chercheurs américains pensent que les bactéries sont également responsables de l'apparition de certains gisements métalliques, comme l'or. De quoi faire se lever à la pleine lune le compte de la Varende, proprétaire des grottes d'Arcy, et alchimiste convaincu..
Tardigrades
novembre 1993
Il roule sur l'horizon, le soleil de minuit. Et la température du Groenland plonge vers l'abîme. Sur l'Inlandsis de glace, personne. Pas même l'Inuit de la côte avec le skidoo pétaradant qui a remplacé le traîneau et l'attelage de chiens hargneux.
Pourtant l'été, c'est plein de surprises ici. Des rubans d'émeraude fondent des rivières à la surface du gel et cascadent vers des gouffres béants. Pour mugir en tombant de dizaines de mètres, et aller fourailler de toutes leurs forces dans les tripes froides du glacier-continent.
Quels autres mystères détient le grand gâteau blanc, ce tas de neige qui s'empile, année après année, et qui atteint trois mille mètres sur sa plus grande épaisseur ? Quelques-uns, on peut le parier, à voir ces hélicoptères bourdonner l'été durant, déménageant scientifiques et caisses vers des zones incongrues.
Comme à "Summit", l'endroit ou les Européens ont décide de forer dans la neige pour faire parler les climats du passé. Histoire de voir s'ils sont aussi sages et stables que l'on veut bien le faire dire aux courbes et aux équations...
Janot Lamberton, lui, fou de spéléologie, vient ici, au sud, avec ses équipes. Dans une région infestée de crevasses, là ou le grand plateau brise son horizon pour redescendre vers la mer. Les failles y sont profondes, agrandies par l'eau de l'été qui erre sur la glace et cherche son trou.
Tout commença en 1986 avec Jean-Marc Boivin, dans les crevasses de la vallée de Chamonix. Là, le spéléo du noir et du gris découvrit l'ivresse de s'enfoncer dans le blanc, l'émeraude et le saphir.
Les "bédières", les eaux de fonte qui s'écoulent l'été chutent dans des failles de glace, des "moulins" des glaciers alpins. Puis les compères migrèrent vers le Groenland, car la cour de récréation de la Mer de Glace était déjà trop petite, pour ces assoiffés, avec ses trous de trente mètre à peine. Là-bas, vers Illulisat, dans le monde du froid, c'est à plus de deux cent mètres que l'on peut plonger, suspendu à une simple corde. Le record, établi cette année, est déjà de cent soixante treize mètres sous la surface de l'Inlandsis... Et l'an prochain, le fou de boyaux gelés partira avec des plongeurs, pour passer les syphons qui barrent le chemin au bas des moulins géants.
Mais pour cela, il faudra viser juste : c'est quand le froid revient, que les bédières regèlent à la surface du glacier, et cessent de se déverser dans les crevasses. Les moulins sont praticables. Les chutes d'eau avec leur hurlements de diables se taisent d'un coup, et c'est dans un silence surnaturel que pendulent les hommes-araignés, au bout de leurs fils de rappel.
Attention au redoux : si le thermomètre remonte, les hommes aussi doivent resurgir du gouffre. Une rivière qui revient se déverser, et ce sont des tonnes d'eau qui dégringolent sur l'alpiniste des fonds blancs.
C'est là affaire de moustachus, comme on dit. Des techniciens hyper-compétents, formés par des années d'expérience sur le terrain. Mais pas seulement. A côté des gaillards qui ne rêvent que d'en découdre avec les entrailles du glacier, on trouve des scientifiques.
Anette, bien sûr, mais aussi Louis Reynaud, chercheur au laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement de Grenoble, qui visite les glaciers pour comprendre comment la pression fait évoluer la glace.
"C'est un monde plastique, qui se déforme sans cesse. Avec des pressions fabuleuses, de 20 kg par centimètre carré. Quand on enfonce une broche dans la glace, chaque coup de marteau résonne comme un coup de canon, à cause de l'énergie que l'on libère dans l'eau gelée...."
Un monde bleu, en déformation perpétuelle, ou la température est de zéro degré, environ...
Si d'autre scientifiques sont intéressés par les secrets de ce monde parfait et la course effrénée des glaciers, Lamberton lance comme une invite : venez, nous vous emmènerons dans les entrailles de Thulé, l'ultime Thulé...
Tiens, là, une ridicule cuvette est tapissée de grains noirs. Janot Lamberton, le patron de l'expédition Inlandsis 93 l'a dit : c'est signe qu'une météorite infime est venue se ficher là. Achevant sa céleste trajectoire dans la neige humide du printemps. Un soleil tiède, peu à peu, a chauffé ce bouton noir sur le visage vierge de la calotte. Alors il a foré son trou, l'extraterrestre, faisant fondre le blanc pour s'enfouir. Pour devenir cryoconyte, une éprouvette naturelle. Emu du clin d'oeil des Perseïdes, vous vous baissez. Une flaque d'eau scintille sous la lampe, au fond du cylindre de neige. Pleine d'algues broutées de bidules en mouvement. Des amibes, des puces, des larves de moustiques ?
Et puis tout à coup, une voix...
"Quitte notre ciel, humain. Nous sommes une légion invisible et éternelle. Noyée dans la masse de cristal d'un monde idéal... Moins soixante degrés centigrades et six mois de nuit par an ? C'est quoi ce climat de rêve ? Quelle rigolade... La plupart d'entre nous sommes capables de narguer des siècles durant le froid absolu du cosmos, avec ses deux cent soixante treize degrés C sous le zéro des Terriens. Alors ces quelques frissons à blizzard, tu parles d'une cure de Jouvence...
Nous autres Tardigrades, le peuple de l'extrême, nous sommes à même de défier le désert le plus aride, le vent le plus puissant. Nous sommes les princes de l'ombre, le peuple des marges. Nous adorons cela. Nous buvons la vie dans son calice le plus odieux. C'est notre lot, mais nous savons l'apprécier. Bien sûr, nous savons survivre aussi dans vos sous-bois odorants, dans vos villes à poussière et face à vos printemps de midinettes. Mais notre terrain de jeu favori, c'est bien ce monde que vous jugez hostile...."
Les quelques bestioles boudinées et microscopiques qu'Anette Grongaard, la biologiste du Zoologisk Museum de Copenhague s'empresse de déposer dans son flacon de formol ne tiendront jamais ce discours narquois. Celles-ci sont parties pour les grand sommeil. Car si les Tardigrades sont à l'épreuve de tout, quasiment capables de voyager dans le cosmos ou de flirter avec l'explosion nucléaire, ils ne résisteront pas au poison chimique de la jeune chercheuse.
"C'est dommage, mais il faut que je les conserve dans l'état de leur prélèvement... sinon, ils vont se transformer, et se déshydrater", explique-t-elle.
Qu'est-ce que c'est que cette bizarrerie gesticulante de ses bras miniatures ? Une nouvelle sorte de créature débarquée sur notre planète ?
"Non, on les connait depuis plus de cent ans, mais ils sont si petits (moins de un millimètre de long pour les plus grands) que l'on ne s'en préoccupe guère. Il n'y a que trois ou quatre chercheurs dans le monde entier à s'intéresser à eux", précise la jolie danoise.
On sait tout de même vaguement ce qu'ils sont : ni insectes, ni mammifères, ni rongeurs ni batraciens... Ce sont des Tardigrades, quoi. Un genre à part, une classe zoologique en soi. Avec des centaines d'espèces différentes, s'il vous plaît. Ils ressemblent à quoi ?
A des ours miniatures, c'est pourquoi on les affuble du quolibet familier d'ourselles. Les uns sont blancs, les autres transparents, voire rouges, ou alors vert olive. Deux yeux est la solution la plus fréquente, mais noirs ou rouges, c'est selon. Et pour compléter ce joli profil, leurs pattes, au nombre de huit, sont ornées de minuscules griffes.
Ces "multicellulaires", même s'ils appartiennent au monde de Lilliput, ont tout du lointain cousin oublié. Un cerveau qui leur permet de diriger leurs mouvements avec précision, de procéder à des parades amoureuses, de trouver leur nourriture, et d'y planter le stylet qui orne leur bouche pour sucer le contenu des algues ou des microbes. Certains, on l'aurait parié, ont opté pour la facilité : ils dévorent leurs congénères !
Et, on l'aura déjà retenu, les bestioles sont présentes à toutes les latitudes, endurantes à tous les maux.
Mais alors, s'il suffit de courir les vergers pour les rameuter, et les étudier, pourquoi cette villégiature scientifique au Groenland, Anette ?
"C'est dans les conditions extrêmes, bizarrement, que l'on trouve le plus grand nombre de ces animaux. Sous les latitudes clémentes, quand ils sont en compétition avec d'autres formes de vie, on en trouve, mais très peu. Comme s'ils étaient mal adaptés à la concurrence avec d'autres groupes", explique la biologiste. Alors ils reculent, vers les niches peu encombrées de notre planète si généreuse en recoins inconfortables..
Mais dans un monde gelé huit mois par an, ces extrémistes ont bien un secret ? En aucun cas leur organisme miniature ne saurait contrer les attaques d'un froid aussi violent...
"L'astuce, c'est qu'ils se déshydratent, en expulsant volontairement l'eau de leur corps. Ainsi desséchés, ils peuvent être congelés et décongelés à la demande, sans souffrir le moins du monde..."
C'est simple, non ? Pour survivre, il suffit de savoir mourir et renaître à la belle saison...
Reste à comprendre comment fonctionne la fabuleuse alchimie vivante qui permet cette réconciliation saisonnière entre l'être et le néant. Ce travail-là aura lieu au laboratoire, un jour. "A condition que des biologistes et des biochimistes s'y intéressent", espère Anette. Le secret de la longévité et de la vie entre parenthèse déniché dans l'écrin des glaces du Grand Nord ? Ce serait une jolie manière de raconter le monde, non ?.
Il roule sur l'horizon, le soleil de minuit. Et la température du Groenland plonge vers l'abîme. Sur l'Inlandsis de glace, personne. Pas même l'Inuit de la côte avec le skidoo pétaradant qui a remplacé le traîneau et l'attelage de chiens hargneux.
Pourtant l'été, c'est plein de surprises ici. Des rubans d'émeraude fondent des rivières à la surface du gel et cascadent vers des gouffres béants. Pour mugir en tombant de dizaines de mètres, et aller fourailler de toutes leurs forces dans les tripes froides du glacier-continent.
Quels autres mystères détient le grand gâteau blanc, ce tas de neige qui s'empile, année après année, et qui atteint trois mille mètres sur sa plus grande épaisseur ? Quelques-uns, on peut le parier, à voir ces hélicoptères bourdonner l'été durant, déménageant scientifiques et caisses vers des zones incongrues.
Comme à "Summit", l'endroit ou les Européens ont décide de forer dans la neige pour faire parler les climats du passé. Histoire de voir s'ils sont aussi sages et stables que l'on veut bien le faire dire aux courbes et aux équations...
Janot Lamberton, lui, fou de spéléologie, vient ici, au sud, avec ses équipes. Dans une région infestée de crevasses, là ou le grand plateau brise son horizon pour redescendre vers la mer. Les failles y sont profondes, agrandies par l'eau de l'été qui erre sur la glace et cherche son trou.
Tout commença en 1986 avec Jean-Marc Boivin, dans les crevasses de la vallée de Chamonix. Là, le spéléo du noir et du gris découvrit l'ivresse de s'enfoncer dans le blanc, l'émeraude et le saphir.
Les "bédières", les eaux de fonte qui s'écoulent l'été chutent dans des failles de glace, des "moulins" des glaciers alpins. Puis les compères migrèrent vers le Groenland, car la cour de récréation de la Mer de Glace était déjà trop petite, pour ces assoiffés, avec ses trous de trente mètre à peine. Là-bas, vers Illulisat, dans le monde du froid, c'est à plus de deux cent mètres que l'on peut plonger, suspendu à une simple corde. Le record, établi cette année, est déjà de cent soixante treize mètres sous la surface de l'Inlandsis... Et l'an prochain, le fou de boyaux gelés partira avec des plongeurs, pour passer les syphons qui barrent le chemin au bas des moulins géants.
Mais pour cela, il faudra viser juste : c'est quand le froid revient, que les bédières regèlent à la surface du glacier, et cessent de se déverser dans les crevasses. Les moulins sont praticables. Les chutes d'eau avec leur hurlements de diables se taisent d'un coup, et c'est dans un silence surnaturel que pendulent les hommes-araignés, au bout de leurs fils de rappel.
Attention au redoux : si le thermomètre remonte, les hommes aussi doivent resurgir du gouffre. Une rivière qui revient se déverser, et ce sont des tonnes d'eau qui dégringolent sur l'alpiniste des fonds blancs.
C'est là affaire de moustachus, comme on dit. Des techniciens hyper-compétents, formés par des années d'expérience sur le terrain. Mais pas seulement. A côté des gaillards qui ne rêvent que d'en découdre avec les entrailles du glacier, on trouve des scientifiques.
Anette, bien sûr, mais aussi Louis Reynaud, chercheur au laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement de Grenoble, qui visite les glaciers pour comprendre comment la pression fait évoluer la glace.
"C'est un monde plastique, qui se déforme sans cesse. Avec des pressions fabuleuses, de 20 kg par centimètre carré. Quand on enfonce une broche dans la glace, chaque coup de marteau résonne comme un coup de canon, à cause de l'énergie que l'on libère dans l'eau gelée...."
Un monde bleu, en déformation perpétuelle, ou la température est de zéro degré, environ...
Si d'autre scientifiques sont intéressés par les secrets de ce monde parfait et la course effrénée des glaciers, Lamberton lance comme une invite : venez, nous vous emmènerons dans les entrailles de Thulé, l'ultime Thulé...
Tiens, là, une ridicule cuvette est tapissée de grains noirs. Janot Lamberton, le patron de l'expédition Inlandsis 93 l'a dit : c'est signe qu'une météorite infime est venue se ficher là. Achevant sa céleste trajectoire dans la neige humide du printemps. Un soleil tiède, peu à peu, a chauffé ce bouton noir sur le visage vierge de la calotte. Alors il a foré son trou, l'extraterrestre, faisant fondre le blanc pour s'enfouir. Pour devenir cryoconyte, une éprouvette naturelle. Emu du clin d'oeil des Perseïdes, vous vous baissez. Une flaque d'eau scintille sous la lampe, au fond du cylindre de neige. Pleine d'algues broutées de bidules en mouvement. Des amibes, des puces, des larves de moustiques ?
Et puis tout à coup, une voix...
"Quitte notre ciel, humain. Nous sommes une légion invisible et éternelle. Noyée dans la masse de cristal d'un monde idéal... Moins soixante degrés centigrades et six mois de nuit par an ? C'est quoi ce climat de rêve ? Quelle rigolade... La plupart d'entre nous sommes capables de narguer des siècles durant le froid absolu du cosmos, avec ses deux cent soixante treize degrés C sous le zéro des Terriens. Alors ces quelques frissons à blizzard, tu parles d'une cure de Jouvence...
Nous autres Tardigrades, le peuple de l'extrême, nous sommes à même de défier le désert le plus aride, le vent le plus puissant. Nous sommes les princes de l'ombre, le peuple des marges. Nous adorons cela. Nous buvons la vie dans son calice le plus odieux. C'est notre lot, mais nous savons l'apprécier. Bien sûr, nous savons survivre aussi dans vos sous-bois odorants, dans vos villes à poussière et face à vos printemps de midinettes. Mais notre terrain de jeu favori, c'est bien ce monde que vous jugez hostile...."
Les quelques bestioles boudinées et microscopiques qu'Anette Grongaard, la biologiste du Zoologisk Museum de Copenhague s'empresse de déposer dans son flacon de formol ne tiendront jamais ce discours narquois. Celles-ci sont parties pour les grand sommeil. Car si les Tardigrades sont à l'épreuve de tout, quasiment capables de voyager dans le cosmos ou de flirter avec l'explosion nucléaire, ils ne résisteront pas au poison chimique de la jeune chercheuse.
"C'est dommage, mais il faut que je les conserve dans l'état de leur prélèvement... sinon, ils vont se transformer, et se déshydrater", explique-t-elle.
Qu'est-ce que c'est que cette bizarrerie gesticulante de ses bras miniatures ? Une nouvelle sorte de créature débarquée sur notre planète ?
"Non, on les connait depuis plus de cent ans, mais ils sont si petits (moins de un millimètre de long pour les plus grands) que l'on ne s'en préoccupe guère. Il n'y a que trois ou quatre chercheurs dans le monde entier à s'intéresser à eux", précise la jolie danoise.
On sait tout de même vaguement ce qu'ils sont : ni insectes, ni mammifères, ni rongeurs ni batraciens... Ce sont des Tardigrades, quoi. Un genre à part, une classe zoologique en soi. Avec des centaines d'espèces différentes, s'il vous plaît. Ils ressemblent à quoi ?
A des ours miniatures, c'est pourquoi on les affuble du quolibet familier d'ourselles. Les uns sont blancs, les autres transparents, voire rouges, ou alors vert olive. Deux yeux est la solution la plus fréquente, mais noirs ou rouges, c'est selon. Et pour compléter ce joli profil, leurs pattes, au nombre de huit, sont ornées de minuscules griffes.
Ces "multicellulaires", même s'ils appartiennent au monde de Lilliput, ont tout du lointain cousin oublié. Un cerveau qui leur permet de diriger leurs mouvements avec précision, de procéder à des parades amoureuses, de trouver leur nourriture, et d'y planter le stylet qui orne leur bouche pour sucer le contenu des algues ou des microbes. Certains, on l'aurait parié, ont opté pour la facilité : ils dévorent leurs congénères !
Et, on l'aura déjà retenu, les bestioles sont présentes à toutes les latitudes, endurantes à tous les maux.
Mais alors, s'il suffit de courir les vergers pour les rameuter, et les étudier, pourquoi cette villégiature scientifique au Groenland, Anette ?
"C'est dans les conditions extrêmes, bizarrement, que l'on trouve le plus grand nombre de ces animaux. Sous les latitudes clémentes, quand ils sont en compétition avec d'autres formes de vie, on en trouve, mais très peu. Comme s'ils étaient mal adaptés à la concurrence avec d'autres groupes", explique la biologiste. Alors ils reculent, vers les niches peu encombrées de notre planète si généreuse en recoins inconfortables..
Mais dans un monde gelé huit mois par an, ces extrémistes ont bien un secret ? En aucun cas leur organisme miniature ne saurait contrer les attaques d'un froid aussi violent...
"L'astuce, c'est qu'ils se déshydratent, en expulsant volontairement l'eau de leur corps. Ainsi desséchés, ils peuvent être congelés et décongelés à la demande, sans souffrir le moins du monde..."
C'est simple, non ? Pour survivre, il suffit de savoir mourir et renaître à la belle saison...
Reste à comprendre comment fonctionne la fabuleuse alchimie vivante qui permet cette réconciliation saisonnière entre l'être et le néant. Ce travail-là aura lieu au laboratoire, un jour. "A condition que des biologistes et des biochimistes s'y intéressent", espère Anette. Le secret de la longévité et de la vie entre parenthèse déniché dans l'écrin des glaces du Grand Nord ? Ce serait une jolie manière de raconter le monde, non ?.
mardi 3 juin 2008
Alerte aux abeilles tueuses
Ces insectes venus d'ailleurs
Septembre 1990
Aux Etats-Unis, cela fait plusieurs années que tout le monde se prépare à la grande confrontation. Celle contre les "abeilles tueuses". Pistées depuis leur débarquement en Amérique du sud et les débuts de leur progression vers le nord, les redoutables immigrantes africaines font trembler les populations. Leur nom, à vrai dire, suffit. Pour des millions d'Américains, ce serait là l'immersion brutale dans un scénario de film d'horreur, du style "Les abeilles attaquent".
Qualifiée volontiers de "très agressive", Apis Mellifica scutella sévit depuis une trentaine d'années en Amérique du Sud et en Amérique centrale, depuis l'évasion en 1957 de 26 reines en observation dans une enceinte d'aclimatation brésilienne. Destinée à être simplement testée en laboratoire, pour renforcer les espèces européennes un peu paresseuses et peu productrices de miel sous les tropiques, cette africaine s'est répandue comme une trainée de poudre. Progressant de 300 à 500 km par an, elle a envahit tout le Brésil, colonisé la majeure partie de l'Amérique du Sud et de l'Amérique Centrale. Et aujourd'hui, elle n'est plus qu'à quelques 250 kms de la frontière du Texas.
Aux Etats-Unis, un véritable plan de lutte a été mis en place. Dès 1972, l'Académie des Sciences s'était intéressée au sujet et avait alarmé le public, qui doit se méfier de cette abeille très susceptible, mais aussi les apiculteurs, dont les ruches sont purement et simplement menacées de colonisation. Sur le front de la lutte, pour reconnaître une "tueuse" à plusieurs centaines de mètres de distance, les ingénieurs ont mis au point des systèmes informatiques de reconnaissance de battements des ailes, mais ils ont aussi demandé à l'armée de leur donner accès à des radars extrêmement précis développés dans le cadre de l'initiative de défense stratégique, la fameuse "Guerre des Etoiles", pour suivre l'évolution des essaims et pouvoir reconnaître ceux qui sont des "tueurs".
Mais au fait, ces abeilles sont-elles vraiment des tueuses ?
"Non, simplement, elles possèdent un comportement défensif très développé et réagissent plus vite, avec davantage d'énergie à tout ce qu'elles interprètent comme une agression", explique Bernard Vaissière, chargé de recherche à l'Institut National de la Recherche Agronomique. Pour ce spécialiste qui a passé huit années à étudier ces hyménoptères au Texas, elles ne méritent pas vraiment leur très médiatique qualificatif de "tueuses".
"Effectivement il y a un problème. Il y a eu un congrès en 1988 qui a réunit des scientifiques du monde entier sur le sujet, et chaque mois un bulletin donne aux Etats-Unis l'état de l'avancée géographique des abeilles", poursuit le chercheur.
Même si "scientifiquement " elle sont simplement considérées comme plus susceptibles et difficiles que les autres, les abeilles d'origine africaine provoquent une véritable panique aux Etats-Unis. Les diplômés qui sortent des universités ne sont pas très chauds pour aller s'établir au Texas, près du "front" de leur avancée. Et dès qu'un essaim de tueuses est découvert , après un transport de reine par avion ou par bateau en provenance du sud, l'alerte générale est déclenchée. En 1985, la découverte de la petite abeille au nord de Los Angeles a démarré une véritable guerre : une force spéciale a été crée, 1.2000 km carrés de terrain placés en quarantaine, toutes les ruches du district détruite, ainsi que la plupart des essaims sauvages dans un rayon de 80 km.
Pourquoi une telle panique ? Il faut dire que les histoires dramatiques, comme celle qui relate l'attaque de Robora, en Bolivie, où deux personnes sont mortes après des piqûres d'abeilles, précédent les essaims et énervent les foules.
Mais le véritable danger, pour le sud des Etats-Unis est surtout économique. Pour les apiculteurs, bien sûr, dont les ruches colonisées (par mariage génétique ou pure invasion) sont beaucoup plus difficiles à exploiter en raison de l'agressivité ambiante : on estime que les africaines réagissent trois plus vite à l'intervention humaine, et piquent dix fois plus, tout en se calmant très difficilement (elles peuvent rester excitées trente minutes, contre trois en moyenne pour une abeille tranquille).
Mais le véritable drame est celui qui guette l'agriculture. La plus grande part de la productions fruitière est au Texas pollenisée par l'abeille domestique. Une baisse de rendement de 1 % seulement, due à la prépondérance d'une abeille plus récalcitrante à ce genre de coopération , signifierait une perte sèche de 50 millions de dollars par an pour l'agriculture.
Autre fléau, ayant cette fois voyagé en sens contraire, la lucilie bouchère. Et le mot de "tueuse" parait cette fois plus approprié. Affamée de chair fraîche pour assurer sa reproduction la bouchère est une mouche répandue en Amérique, qui vient d'être détectée pour la première fois en Afrique. L'ennemie publique de tous les animaux à sang chaud des zones tropicales américaines, de l'Argentine au Texas, vient en effet de franchir l'Atlantique et de mettre le pied en Lybie. Une découverte faite par hasard, au début de 1988, et qui s'explique probablement par un passage clandestin, à la faveur d'une cargaison de viande ou de bétail sur pied entre les deux continents.
Placardé sur les murs de Tripoli, le portrait robot de " Cochliomyia hominivorax" est facile à reconstituer : un corps bleu-vert, des yeux rouges, un thorax barré de trois bandes sombres et une taille imposante de 1 à 2 cm en moyenne.
Son mode de reproduction est particulièrement efficace et meurtrier : la femelle fécondée, qui se nourrissait jusque-là de nectar de fleurs, part soudainement à la recherche d'un animal écorché, d'un nombril mal refermé, d'une plaie pour y pondre et déposer quelque milliers d'oeufs. Une fois ceux-ci éclos quelques heures plus tard, des armées de larves affamées dévorent l'animal sur pied, s'enfoncent dans ses chairs agrandissant les plaies. Un festin macabre qui attire d'autres pondeuses. Pour le boeuf, le chameau, le mouton, c'est l'horreur qui commence. Suivra l'infection, et à terme, la mort.
Atteinte la première, la Lybie a accusé cet été les Etats-Unis de lui avoir expédié l'horrible bestiole à dessein, afin que les hardes de parasites anéantissent son cheptel. Cette attaque de Kadhafi ne fait pas état de l'aide qu'avait déjà décidé Washington en expédiant à Tripoli ses meilleurs experts sur le sujet, rompant l'embargo décrété depuis 1984 à l'égard de la Lybie.
Il faut dire qu'il y a urgence pour le cheptel. Ce pays pourrait très vite devenir la tête de pont de la bouchère en Afrique. Elle pourrait ensuite s'attaquer à tout le bassin méditerranéen, y compris au sud de la France.
Déjà plusieurs milliers de têtes de bétail ont fait les frais de l'invasion. Le remède ? Le seul vraiment efficace passe par le largage dans le milieu naturel de myriades de mâles stérilisés par traitement radioactif. Largués d'avion, aidés par des insecticides, ces mouches "inutiles" peuvent très vite limiter les dégâts en saturant les femelles. A condition d'agir massivement, reconnait la FAO (organisation des Nations-Unies pour l'alimentation et l'agriculture). Tout le problème, c'est que cette solution est coûteuse, et que le monde a en ce moment d'autres préoccupations qu'une mouche carnivore.
Sur le front des invasions sahéliennes, tout ne va pourtant pas si mal. Par exemple les criquets, l'un des fléaux les plus redoutables d'Afrique et dont les ravages avaient été considérables ces dernières années, entre 1987 et 1989, ont été stoppés.
La prolifération a été enrayée cette année au prix d'une lutte internationale acharnée sur toute la zone, depuis le Golfe persique jusqu'aux rivages de l'Atlantique et de la Méditerranée. Mais les Africains connaissent bien les criquets. Il savent que dans quelques années, les nuages riches de quelques dizaines de millions d'insectes réapparaîtront. Des essaims fabuleux, qui se forment quand la densité des criquets présents sur un même territoire dépasse un certain seuil. Des nuées de solitaires se transforment alors en redoutables bandes de "pèlerins" pouvant atteindre trois mille mètres d'altitude en vol et, à la faveur de vents favorables, aller se poser aux Caraïbes
Coup de chance pour les îles : elles sont trop humides pour ces gloutons, capables de dévorer chaque jour l'équivalent de leur poids de végétaux. Quand on sait qu'un essaim peut "peser" 100 tonnes !
Plus près de nous, en France, l'hiver clément et l'été chaud ont été particulièrement propices à quelques spectaculaires pullulations. Une marée de milliards de punaises a ainsi déferlé sur Mernel, en Ile et Vilaine le 13 septembre dernier. "Il y en avait partout, cela grouillait dans toute la maison, ils s'infiltrent sous les portes, et j'en ai trouvé jusque dans mon lit", rapporte Mme Amélie Coudrais. Les légions d'insectes gris-marron, avec des taches blanches sur les ailes ont cependant disparues au bout de quelques jours : pas assez de nourriture disponible pour toutes ces bouches.
Les scientifiques connaissent bien ce genre de pullulation, qui se produit quand les éclosions des oeufs et quand les larves sont remarquablement synchronisées par une météorologie très particulière, ou par une conjonction de facteurs favorables. Ceci dit, on ne sait pas pourquoi ce genre de manifestation ne se produit pas plus abondamment...
Le premier août dernier, un phénomène analogue s'était produit à Gy les Nonanis, près de Montargis (Loiret), mais cette fois c'étaient des petites araignées d'un centimètre qui recouvraient le sol et les murs d'un moelleux tapis. Leur cycle de vie très court en a débarrassé les habitants en quelques jours.
De ce point de vue, vivre à Venise n'a pas que des avantages. Dans la célèbre lagune particulièrement polluée et saturée de nitrates et de déchets organiques, des algues pullulent tous les étés. des végétaux qui nourrissent à leur tour des nuées de mouches capables de transformer la polychromie des palais vénitiens en une sombre tapisserie noire. Le fléau atteint de telles proportions que le train qui dessert la Cité des Doges, sur le continent ne peut parfois plus progresser : ses roues patinent sur une épaisse couche de moucherons écrasés.
Si l'homme est forcé de se battre contre de tels phénomènes ou l'irruption d'espèces dangereuses hors des régions ou elles connaissent des limitations naturelles, par la présence de prédateurs, il est aussi possible de lutter en en opposant un insecte à un autre.
C'est le principe de l'utilisation de coccinelles pour combattre le pucerons, ou la solution que propose la société Bio-Assistance-Forêt de Bugeat, en Corrèze, qui oppose au coléoptère agresseur des épicéas un autre coléoptère, qui s'en prend vigoureusement au premier.
"Le meilleur ennemi de l'insecte, c'est encore l'insecte", note à ce propos Claude Caussanel, directeur du laboratoire d'entomologie au Muséum d'Histoire Naturelle de Paris.
La nature nous livre de superbes exemple de telles rivalités parmi les 750.000 espèces répertoriées. Des insectes qui ne manquent d'ailleurs pas d'astuces pour s'en prendre à leurs ennemis intimes.
Parmi les plus énigmatiques, le biologiste Rémy Chauvin cite le hyménoptères paralysants. De toutes petites et bien étranges guêpes solitaires, qui pratiquent la chasse pour nourrir des petits qu'elles dissimulent dans des terriers. Pour leur fournir une proie en bon état, une sorte de garde-manger sur pattes, elles paralysent d'autres insectes et les enfouissent dans les terriers. Quand la larve éclôt au fond de son trou, elle se précipite sur la proie, et y pénètre par le trou de la piqûre paralysante infligée par une mère qu'elle ne connaîtra jamais.
C'est la localisation de cette pénétration qui permettra à la guêpe, devenue adulte, de trouver à son tour avec précision les ganglions nerveux de l'insecte qu'elle doit parasiter. Au millimètre près, c'est là qu'elle inoculera son venin. Mais le plus étrange, note Chauvin, c'est que cette précision chirurgicale, apprise dans une geste d'enfance, la guêpe devrait normalement l'oublier. Au moment de la métamorphose de la larve en insecte adulte, tout le corps se liquéfie, y compris le cerveau. Ou va donc se cacher le savoir faire acquis au fond du terrier par une larve dévorant sa première proie ? Terrifiants ou fascinants, les insectes ont décidément bien des secrets à nous livrer encore...
Septembre 1990
Aux Etats-Unis, cela fait plusieurs années que tout le monde se prépare à la grande confrontation. Celle contre les "abeilles tueuses". Pistées depuis leur débarquement en Amérique du sud et les débuts de leur progression vers le nord, les redoutables immigrantes africaines font trembler les populations. Leur nom, à vrai dire, suffit. Pour des millions d'Américains, ce serait là l'immersion brutale dans un scénario de film d'horreur, du style "Les abeilles attaquent".
Qualifiée volontiers de "très agressive", Apis Mellifica scutella sévit depuis une trentaine d'années en Amérique du Sud et en Amérique centrale, depuis l'évasion en 1957 de 26 reines en observation dans une enceinte d'aclimatation brésilienne. Destinée à être simplement testée en laboratoire, pour renforcer les espèces européennes un peu paresseuses et peu productrices de miel sous les tropiques, cette africaine s'est répandue comme une trainée de poudre. Progressant de 300 à 500 km par an, elle a envahit tout le Brésil, colonisé la majeure partie de l'Amérique du Sud et de l'Amérique Centrale. Et aujourd'hui, elle n'est plus qu'à quelques 250 kms de la frontière du Texas.
Aux Etats-Unis, un véritable plan de lutte a été mis en place. Dès 1972, l'Académie des Sciences s'était intéressée au sujet et avait alarmé le public, qui doit se méfier de cette abeille très susceptible, mais aussi les apiculteurs, dont les ruches sont purement et simplement menacées de colonisation. Sur le front de la lutte, pour reconnaître une "tueuse" à plusieurs centaines de mètres de distance, les ingénieurs ont mis au point des systèmes informatiques de reconnaissance de battements des ailes, mais ils ont aussi demandé à l'armée de leur donner accès à des radars extrêmement précis développés dans le cadre de l'initiative de défense stratégique, la fameuse "Guerre des Etoiles", pour suivre l'évolution des essaims et pouvoir reconnaître ceux qui sont des "tueurs".
Mais au fait, ces abeilles sont-elles vraiment des tueuses ?
"Non, simplement, elles possèdent un comportement défensif très développé et réagissent plus vite, avec davantage d'énergie à tout ce qu'elles interprètent comme une agression", explique Bernard Vaissière, chargé de recherche à l'Institut National de la Recherche Agronomique. Pour ce spécialiste qui a passé huit années à étudier ces hyménoptères au Texas, elles ne méritent pas vraiment leur très médiatique qualificatif de "tueuses".
"Effectivement il y a un problème. Il y a eu un congrès en 1988 qui a réunit des scientifiques du monde entier sur le sujet, et chaque mois un bulletin donne aux Etats-Unis l'état de l'avancée géographique des abeilles", poursuit le chercheur.
Même si "scientifiquement " elle sont simplement considérées comme plus susceptibles et difficiles que les autres, les abeilles d'origine africaine provoquent une véritable panique aux Etats-Unis. Les diplômés qui sortent des universités ne sont pas très chauds pour aller s'établir au Texas, près du "front" de leur avancée. Et dès qu'un essaim de tueuses est découvert , après un transport de reine par avion ou par bateau en provenance du sud, l'alerte générale est déclenchée. En 1985, la découverte de la petite abeille au nord de Los Angeles a démarré une véritable guerre : une force spéciale a été crée, 1.2000 km carrés de terrain placés en quarantaine, toutes les ruches du district détruite, ainsi que la plupart des essaims sauvages dans un rayon de 80 km.
Pourquoi une telle panique ? Il faut dire que les histoires dramatiques, comme celle qui relate l'attaque de Robora, en Bolivie, où deux personnes sont mortes après des piqûres d'abeilles, précédent les essaims et énervent les foules.
Mais le véritable danger, pour le sud des Etats-Unis est surtout économique. Pour les apiculteurs, bien sûr, dont les ruches colonisées (par mariage génétique ou pure invasion) sont beaucoup plus difficiles à exploiter en raison de l'agressivité ambiante : on estime que les africaines réagissent trois plus vite à l'intervention humaine, et piquent dix fois plus, tout en se calmant très difficilement (elles peuvent rester excitées trente minutes, contre trois en moyenne pour une abeille tranquille).
Mais le véritable drame est celui qui guette l'agriculture. La plus grande part de la productions fruitière est au Texas pollenisée par l'abeille domestique. Une baisse de rendement de 1 % seulement, due à la prépondérance d'une abeille plus récalcitrante à ce genre de coopération , signifierait une perte sèche de 50 millions de dollars par an pour l'agriculture.
Autre fléau, ayant cette fois voyagé en sens contraire, la lucilie bouchère. Et le mot de "tueuse" parait cette fois plus approprié. Affamée de chair fraîche pour assurer sa reproduction la bouchère est une mouche répandue en Amérique, qui vient d'être détectée pour la première fois en Afrique. L'ennemie publique de tous les animaux à sang chaud des zones tropicales américaines, de l'Argentine au Texas, vient en effet de franchir l'Atlantique et de mettre le pied en Lybie. Une découverte faite par hasard, au début de 1988, et qui s'explique probablement par un passage clandestin, à la faveur d'une cargaison de viande ou de bétail sur pied entre les deux continents.
Placardé sur les murs de Tripoli, le portrait robot de " Cochliomyia hominivorax" est facile à reconstituer : un corps bleu-vert, des yeux rouges, un thorax barré de trois bandes sombres et une taille imposante de 1 à 2 cm en moyenne.
Son mode de reproduction est particulièrement efficace et meurtrier : la femelle fécondée, qui se nourrissait jusque-là de nectar de fleurs, part soudainement à la recherche d'un animal écorché, d'un nombril mal refermé, d'une plaie pour y pondre et déposer quelque milliers d'oeufs. Une fois ceux-ci éclos quelques heures plus tard, des armées de larves affamées dévorent l'animal sur pied, s'enfoncent dans ses chairs agrandissant les plaies. Un festin macabre qui attire d'autres pondeuses. Pour le boeuf, le chameau, le mouton, c'est l'horreur qui commence. Suivra l'infection, et à terme, la mort.
Atteinte la première, la Lybie a accusé cet été les Etats-Unis de lui avoir expédié l'horrible bestiole à dessein, afin que les hardes de parasites anéantissent son cheptel. Cette attaque de Kadhafi ne fait pas état de l'aide qu'avait déjà décidé Washington en expédiant à Tripoli ses meilleurs experts sur le sujet, rompant l'embargo décrété depuis 1984 à l'égard de la Lybie.
Il faut dire qu'il y a urgence pour le cheptel. Ce pays pourrait très vite devenir la tête de pont de la bouchère en Afrique. Elle pourrait ensuite s'attaquer à tout le bassin méditerranéen, y compris au sud de la France.
Déjà plusieurs milliers de têtes de bétail ont fait les frais de l'invasion. Le remède ? Le seul vraiment efficace passe par le largage dans le milieu naturel de myriades de mâles stérilisés par traitement radioactif. Largués d'avion, aidés par des insecticides, ces mouches "inutiles" peuvent très vite limiter les dégâts en saturant les femelles. A condition d'agir massivement, reconnait la FAO (organisation des Nations-Unies pour l'alimentation et l'agriculture). Tout le problème, c'est que cette solution est coûteuse, et que le monde a en ce moment d'autres préoccupations qu'une mouche carnivore.
Sur le front des invasions sahéliennes, tout ne va pourtant pas si mal. Par exemple les criquets, l'un des fléaux les plus redoutables d'Afrique et dont les ravages avaient été considérables ces dernières années, entre 1987 et 1989, ont été stoppés.
La prolifération a été enrayée cette année au prix d'une lutte internationale acharnée sur toute la zone, depuis le Golfe persique jusqu'aux rivages de l'Atlantique et de la Méditerranée. Mais les Africains connaissent bien les criquets. Il savent que dans quelques années, les nuages riches de quelques dizaines de millions d'insectes réapparaîtront. Des essaims fabuleux, qui se forment quand la densité des criquets présents sur un même territoire dépasse un certain seuil. Des nuées de solitaires se transforment alors en redoutables bandes de "pèlerins" pouvant atteindre trois mille mètres d'altitude en vol et, à la faveur de vents favorables, aller se poser aux Caraïbes
Coup de chance pour les îles : elles sont trop humides pour ces gloutons, capables de dévorer chaque jour l'équivalent de leur poids de végétaux. Quand on sait qu'un essaim peut "peser" 100 tonnes !
Plus près de nous, en France, l'hiver clément et l'été chaud ont été particulièrement propices à quelques spectaculaires pullulations. Une marée de milliards de punaises a ainsi déferlé sur Mernel, en Ile et Vilaine le 13 septembre dernier. "Il y en avait partout, cela grouillait dans toute la maison, ils s'infiltrent sous les portes, et j'en ai trouvé jusque dans mon lit", rapporte Mme Amélie Coudrais. Les légions d'insectes gris-marron, avec des taches blanches sur les ailes ont cependant disparues au bout de quelques jours : pas assez de nourriture disponible pour toutes ces bouches.
Les scientifiques connaissent bien ce genre de pullulation, qui se produit quand les éclosions des oeufs et quand les larves sont remarquablement synchronisées par une météorologie très particulière, ou par une conjonction de facteurs favorables. Ceci dit, on ne sait pas pourquoi ce genre de manifestation ne se produit pas plus abondamment...
Le premier août dernier, un phénomène analogue s'était produit à Gy les Nonanis, près de Montargis (Loiret), mais cette fois c'étaient des petites araignées d'un centimètre qui recouvraient le sol et les murs d'un moelleux tapis. Leur cycle de vie très court en a débarrassé les habitants en quelques jours.
De ce point de vue, vivre à Venise n'a pas que des avantages. Dans la célèbre lagune particulièrement polluée et saturée de nitrates et de déchets organiques, des algues pullulent tous les étés. des végétaux qui nourrissent à leur tour des nuées de mouches capables de transformer la polychromie des palais vénitiens en une sombre tapisserie noire. Le fléau atteint de telles proportions que le train qui dessert la Cité des Doges, sur le continent ne peut parfois plus progresser : ses roues patinent sur une épaisse couche de moucherons écrasés.
Si l'homme est forcé de se battre contre de tels phénomènes ou l'irruption d'espèces dangereuses hors des régions ou elles connaissent des limitations naturelles, par la présence de prédateurs, il est aussi possible de lutter en en opposant un insecte à un autre.
C'est le principe de l'utilisation de coccinelles pour combattre le pucerons, ou la solution que propose la société Bio-Assistance-Forêt de Bugeat, en Corrèze, qui oppose au coléoptère agresseur des épicéas un autre coléoptère, qui s'en prend vigoureusement au premier.
"Le meilleur ennemi de l'insecte, c'est encore l'insecte", note à ce propos Claude Caussanel, directeur du laboratoire d'entomologie au Muséum d'Histoire Naturelle de Paris.
La nature nous livre de superbes exemple de telles rivalités parmi les 750.000 espèces répertoriées. Des insectes qui ne manquent d'ailleurs pas d'astuces pour s'en prendre à leurs ennemis intimes.
Parmi les plus énigmatiques, le biologiste Rémy Chauvin cite le hyménoptères paralysants. De toutes petites et bien étranges guêpes solitaires, qui pratiquent la chasse pour nourrir des petits qu'elles dissimulent dans des terriers. Pour leur fournir une proie en bon état, une sorte de garde-manger sur pattes, elles paralysent d'autres insectes et les enfouissent dans les terriers. Quand la larve éclôt au fond de son trou, elle se précipite sur la proie, et y pénètre par le trou de la piqûre paralysante infligée par une mère qu'elle ne connaîtra jamais.
C'est la localisation de cette pénétration qui permettra à la guêpe, devenue adulte, de trouver à son tour avec précision les ganglions nerveux de l'insecte qu'elle doit parasiter. Au millimètre près, c'est là qu'elle inoculera son venin. Mais le plus étrange, note Chauvin, c'est que cette précision chirurgicale, apprise dans une geste d'enfance, la guêpe devrait normalement l'oublier. Au moment de la métamorphose de la larve en insecte adulte, tout le corps se liquéfie, y compris le cerveau. Ou va donc se cacher le savoir faire acquis au fond du terrier par une larve dévorant sa première proie ? Terrifiants ou fascinants, les insectes ont décidément bien des secrets à nous livrer encore...
mercredi 21 mai 2008
Avalanches
Mars 1991
Soixante dix tonnes d'explosif. C'est la quantité moyenne de dynamite que font parler chaque hiver les pisteurs et autre artificiers sur les pentes enneigées des montagnes françaises. Pour déclencher par onde de choc, préventivement, les départs d'avalanches qui menacent les pistes, et parfois les vallées bâties. Si l'on compte une moyenne de 2,5 kilos employés par détonation, on assiste ainsi chaque hiver à 28.000 emplois d'explosifs dans nos blanches montagnes. Un chiffre considérable, qui traduit la préoccupation croissante de "sécuriser" des domaines skiables de plus en plus gigantesques. Car les massifs français, qui représentent près du tiers du domaine skiable mondial, prennent des allures titanesques avec plus de 1 100 kilomètres carrés de pistes et plus de 6 millions de skieurs annuels, dont un million d'étrangers. Malgré toutes les précautions prises, il se produit une quarantaine d'accidents avalanches par an, avec le triste résultat de 20 à 30 décès.
Dans les grandes stations dont la réputation est en jeu, c'est l'inflation à la sécurité. Non seulement on balise et on ferme de plus en plus facilement des pistes au moindre risque de déclenchement de coulée, mais les artificiers et leurs assistants enchaînent des nombres impressionnants d'"actions temporaires actives", comme on désigne techniquement ces feux d'artifice de neige.
Concrètement, cela consiste encore la plupart du temps pour les pisteurs-artificiers à partir avant l'aube, vers 4 ou 5 heures du matin, pour rejoindre les pentes à traiter. Pour gagner des points soigneusement repérés et identifiés, pas toujours facile d'accès, et balancer en contrebas, au bout d'une corde, la charge explosive. Parmi les victimes d'avalanches, on compte ainsi des artificiers. Le plus souvent en raison du départ plus important que prévu de l'avalanche, qui suprend les techniciens les plus chevronnés (et ce qui interdit en principe le déclenchement des avalanches au-dessus de zones construites). Plus rarement en raison d'un accident d'explosif. Pour contourner ces risques, mais aussi pour pouvoir traiter davantage de couloirs à avalanches avant que les premiers fanatiques de poudreuse ne se soient élancés dans la griserie des pistes, les techniciens innovent. Ils tentent de mettre au point de nouvelles méthodes pour débarasser la montagne de sa neige instable, mais aussi de nouvelles astuces techniques.
La grande solution, inventée en France par le Cemagref, et devenue déjà relativement classique, consiste à installer un câble qui passe en surplomb des zones de départ d'avalanches. On envoie des charges explosives, suspensues à ce câble, et on peut traiter plusieurs couloirs d'avalanches simultanément. Mais le Catex est un sytème coûteux (300.000 francs par kilomètre installé) qui peut s'avérer dangereux. Il arrive que les charges, soumises au chocs du transport sur ce mini-téléphérique, à l'humidité, n'explosent pas. Les explosifs amorcés sont alors particulièrement redoutables.
Une solution qui paraissait d'avenir dans les années 70, le canon, ou plus exactement le propulseur de flèches explosives, a aujourd'hui perdu beucoup de partisans : les flèches de deux mètres de longeur qui doivent se ficher dans le mantea neigeux ont du mal à grimper des dénivellées importantes en étant propulés par de l'azote comprimé dans le canon. Ce qui oblige les artificiers à prendre des risques en venant se placer en contrebas de la zone des départs d'avalanche. Et le système est en définitive relativement coûteux.
Plus simple, et très efficace, le bombardement. "Certaines stations augmentent simplement la cadence des tirs en utilisant l'hélicoptère", explique François Rapin, de la division nivologie du Cemagref (centre de recherche sur le matériel agricole) de Grenoble. Depuis deux ans, le contrôle strict des activités d'artificiers dans la montagne a en effet dérogé, pour les hélicoptères et des équipages entraînés, à la rêgle de toujours rendre un explosif éventuellement non détonné accessible, de manière à pouvoir le récupérer. Une manière de rendre possible le "bombardement" intensif des sites de départ d'avalanche, simplement en jetant la dynamite amorcée depuis l'appareil. Pour assurer une plus grande sécurité, les amorces de ces charges sont doublées, "pour éviter que l'explosion n'ait pas lieu, et qu'un montagnard puisse ramasser une charge dangereuse", précise François Rapin. C'est cher (l'heure d'hélicoptère est à plus de 7.000 francs), mais très efficace. Certaines stations parviennent ainsi à provoquer 50 explosions par heure !
Une autre innovation, toute récente, risque cette fois de rencontrer un succès aussi important. Renonçant cette fois à toute utilisation d'explosif, le Gaz-Ex de la société Schippers présente en outre l'avantage d'être télecommandé. Il s'agit tout bonnement d'un gros tube (de 1,5 mètre cube de volume), ancré sur un bloc de béton, orienté face à la pente, et alimenté par de l'oxygène et du propane en bouteilles (déposées dans un abri pendant l'été). On commande à distance (par radio ou câble) le remplissage du tube, puis la mise à feu du mélange. L'explosion est alors particulièrement efficace pour déstabiliser le manteau de neige. Le seul inconvénient du système est celui du prix : un seul tube, en fonction de la complexité du site, peut coûter entre 200.000 et 400.000 francs, et ne pourra jamais faire partir les mini-avalanches que sur un seul couloir. Pour une protection complète, il faudrait multiplier les tubes par le nombre de réservoirs à valanches
A la veille des Jeux Olympiques d'Albertville, il importe aux responsables de la sécurité avalanches des massifs de renforcer encore leurs efforts. Des mesures particulières de sécurité ont ainsi été prises sur les sites olympiques, indique-t-on au Comité d'Organisation, comme sur la face de Bellevarde, qui surplombe Val d'Isère. Mais aussi sur les routes qui mènent aux stations. ce sont la plupart du temps des mesures "passives", comme les tunnels de protection, les rateaux de fixation de la neige sur les pentes. Pour éviter de voir des milliers de spectateurs bloqués dans une station par simple coupure de la route d'accès par une coulée.
Soixante dix tonnes d'explosif. C'est la quantité moyenne de dynamite que font parler chaque hiver les pisteurs et autre artificiers sur les pentes enneigées des montagnes françaises. Pour déclencher par onde de choc, préventivement, les départs d'avalanches qui menacent les pistes, et parfois les vallées bâties. Si l'on compte une moyenne de 2,5 kilos employés par détonation, on assiste ainsi chaque hiver à 28.000 emplois d'explosifs dans nos blanches montagnes. Un chiffre considérable, qui traduit la préoccupation croissante de "sécuriser" des domaines skiables de plus en plus gigantesques. Car les massifs français, qui représentent près du tiers du domaine skiable mondial, prennent des allures titanesques avec plus de 1 100 kilomètres carrés de pistes et plus de 6 millions de skieurs annuels, dont un million d'étrangers. Malgré toutes les précautions prises, il se produit une quarantaine d'accidents avalanches par an, avec le triste résultat de 20 à 30 décès.
Dans les grandes stations dont la réputation est en jeu, c'est l'inflation à la sécurité. Non seulement on balise et on ferme de plus en plus facilement des pistes au moindre risque de déclenchement de coulée, mais les artificiers et leurs assistants enchaînent des nombres impressionnants d'"actions temporaires actives", comme on désigne techniquement ces feux d'artifice de neige.
Concrètement, cela consiste encore la plupart du temps pour les pisteurs-artificiers à partir avant l'aube, vers 4 ou 5 heures du matin, pour rejoindre les pentes à traiter. Pour gagner des points soigneusement repérés et identifiés, pas toujours facile d'accès, et balancer en contrebas, au bout d'une corde, la charge explosive. Parmi les victimes d'avalanches, on compte ainsi des artificiers. Le plus souvent en raison du départ plus important que prévu de l'avalanche, qui suprend les techniciens les plus chevronnés (et ce qui interdit en principe le déclenchement des avalanches au-dessus de zones construites). Plus rarement en raison d'un accident d'explosif. Pour contourner ces risques, mais aussi pour pouvoir traiter davantage de couloirs à avalanches avant que les premiers fanatiques de poudreuse ne se soient élancés dans la griserie des pistes, les techniciens innovent. Ils tentent de mettre au point de nouvelles méthodes pour débarasser la montagne de sa neige instable, mais aussi de nouvelles astuces techniques.
La grande solution, inventée en France par le Cemagref, et devenue déjà relativement classique, consiste à installer un câble qui passe en surplomb des zones de départ d'avalanches. On envoie des charges explosives, suspensues à ce câble, et on peut traiter plusieurs couloirs d'avalanches simultanément. Mais le Catex est un sytème coûteux (300.000 francs par kilomètre installé) qui peut s'avérer dangereux. Il arrive que les charges, soumises au chocs du transport sur ce mini-téléphérique, à l'humidité, n'explosent pas. Les explosifs amorcés sont alors particulièrement redoutables.
Une solution qui paraissait d'avenir dans les années 70, le canon, ou plus exactement le propulseur de flèches explosives, a aujourd'hui perdu beucoup de partisans : les flèches de deux mètres de longeur qui doivent se ficher dans le mantea neigeux ont du mal à grimper des dénivellées importantes en étant propulés par de l'azote comprimé dans le canon. Ce qui oblige les artificiers à prendre des risques en venant se placer en contrebas de la zone des départs d'avalanche. Et le système est en définitive relativement coûteux.
Plus simple, et très efficace, le bombardement. "Certaines stations augmentent simplement la cadence des tirs en utilisant l'hélicoptère", explique François Rapin, de la division nivologie du Cemagref (centre de recherche sur le matériel agricole) de Grenoble. Depuis deux ans, le contrôle strict des activités d'artificiers dans la montagne a en effet dérogé, pour les hélicoptères et des équipages entraînés, à la rêgle de toujours rendre un explosif éventuellement non détonné accessible, de manière à pouvoir le récupérer. Une manière de rendre possible le "bombardement" intensif des sites de départ d'avalanche, simplement en jetant la dynamite amorcée depuis l'appareil. Pour assurer une plus grande sécurité, les amorces de ces charges sont doublées, "pour éviter que l'explosion n'ait pas lieu, et qu'un montagnard puisse ramasser une charge dangereuse", précise François Rapin. C'est cher (l'heure d'hélicoptère est à plus de 7.000 francs), mais très efficace. Certaines stations parviennent ainsi à provoquer 50 explosions par heure !
Une autre innovation, toute récente, risque cette fois de rencontrer un succès aussi important. Renonçant cette fois à toute utilisation d'explosif, le Gaz-Ex de la société Schippers présente en outre l'avantage d'être télecommandé. Il s'agit tout bonnement d'un gros tube (de 1,5 mètre cube de volume), ancré sur un bloc de béton, orienté face à la pente, et alimenté par de l'oxygène et du propane en bouteilles (déposées dans un abri pendant l'été). On commande à distance (par radio ou câble) le remplissage du tube, puis la mise à feu du mélange. L'explosion est alors particulièrement efficace pour déstabiliser le manteau de neige. Le seul inconvénient du système est celui du prix : un seul tube, en fonction de la complexité du site, peut coûter entre 200.000 et 400.000 francs, et ne pourra jamais faire partir les mini-avalanches que sur un seul couloir. Pour une protection complète, il faudrait multiplier les tubes par le nombre de réservoirs à valanches
A la veille des Jeux Olympiques d'Albertville, il importe aux responsables de la sécurité avalanches des massifs de renforcer encore leurs efforts. Des mesures particulières de sécurité ont ainsi été prises sur les sites olympiques, indique-t-on au Comité d'Organisation, comme sur la face de Bellevarde, qui surplombe Val d'Isère. Mais aussi sur les routes qui mènent aux stations. ce sont la plupart du temps des mesures "passives", comme les tunnels de protection, les rateaux de fixation de la neige sur les pentes. Pour éviter de voir des milliers de spectateurs bloqués dans une station par simple coupure de la route d'accès par une coulée.
samedi 2 février 2008
Fourmis et papillons
1992
Pacte entre chenilles et papillons
Professeur émérite à la Sorbonne, à Paris, Rémy Chauvin est un habitué des surprises que nous réservent les insectes. Cet entomologiste, spécialiste des insectes sociaux, sait que les fourmis sont capables de s'organiser, même entre fourmillières voisines, en vastes fédérations territoriales, pour contrôler des régions de plusieurs dizaines de kilomètres carrés. Elles organisent alors des routes, où l'on voie des trains de fourmis transporter des masses impressionnantes de matériaux d'une colonie à l'autre. Certaines fourmillières se spécialisent alors dans un type d'activité, d'autres dans la surveillance du territoire. mais ce n'est pas tout. Les fourmis savent aussi mettre à profit des plantes et d'autres animaux, comme les coléoptères, dont elles prélèvent des sucs. A moins que ce ne soit elles qui ne se trouvent, au bout du compte, exploitées ?
Ainsi Thisbe irenea. Une paisible dévoreuse de feuilles, appelée à devenir un petit papillon riodinide assez banal dans les cohortes voletantes et colorées des forêts d'Amérique tropicale. Des ailes décorées, sans trop, et des ocelles sobres. Une vie banale ? Loin de là. Grâce à quelques astuces machiavéliques, Thisbe vit sa vie de chenille plus que sereinement, débarassée du stress des prédateurs voraces. Pour assurer sa quiétude, elle a réduit des fourmis au rôle de gardiennes de son corps, une défense anti-aérienne motivée, un rempart qui rapplique au moindre signe de sa part. Comment ? Les chercheurs s'en sont intrigués (1)...
Comme toutes les chenilles, Thisbe commence sa vie en sortant de son oeuf, dans un arbre, sur des arbres croton. Déjà, son destin est scellé. Car les crotons passionnent les fourmis. Les nectaires de cet arbre secrétent un suc légendaire, qui les attire par légions depuis la nuit des temps. Mais apparemment elles ne font pas que se gaver, car lorsque l'on empêche les fourmis de grimper aux arbres, les chenilles disparaissent, emportées et dévorées par leurs héréditaires ennemis : les guêpes. Philip DeVries, de l'université d'Austin, aux Etats-Unis, constate rapidement que ce sont bien les fourmis qui défendent les chenilles, en se dressant sur leurs pattes postérieures, et en agressant résolument la tueuse. Pourquoi ?
La reconnaissance du ventre semble être la clef de l'échange. Les chenilles secrétent un miellat dont raffolent les fourmis. Ce sont des organes spécifiques, en forme de doigt de gant, qui délivrent ce liquide qui retient les fourmis (pour certaines pendant une semaine). Abasourdies par ce régal, elles sollicitent sans cesse de leurs pattes ces glandes situées tout à l'arrière du corps, sur les derniers segments, jusqu'à obtenir une goutte de miellat par minute.
Bien entendu, rien n'est gratuit. Et l'association entre la fourmi et la chenille fonctionne dans les deux sens. Motivée pour rester sur place, la fourmi va, à la moindre alerte aux guêpes, subir un signal chimique, émis par un appendice situé près de la tête de la chenille. Ce cocktail chimique doit ressembler comme deux gouttes à un signal d'agression en langage fourmi. Car instantanément, les fourmis adoptent une position hostile, mordant tout ce qui passe à portée de mandibules. En cas de pénurie de combattantes, la chenille possède même un dernier atout. Une paire de baguettes qu'elle porte sur le premier segment de son corps va frotter des petites irrégularités, et produite un "chant". Un très faible crissement, dont les vibrations sont véhiculées par la plante jusqu'aux pattes de fourmis lointaines. A l'écoute de cette complainte, les renforts arrivent, en nombre, et s'interposent entre la guêpe et la nourricière.
Pour vérifier, le chercheur est allé jusqu'à amplifier et à enregistrer ces sons normalement inaudibles, pour les rejouer à des fourmis. Pas de problème : de nombreuses d'entre elles sont sensibles à ce chant même si elles ne l'ont jamais entendu.
D'où vient cette symbiose particulière, remarquable parmi toutes les myrmécophilies (associations avec les fourmis) ? Probablement de l'opportunité saisie par quelques papillons pour s'interposer dans une relation hautement intéressée entre une fourmi et une plante à nectar.
Mais cette relation complexe constitue aux yeux des entomologistes un précédent. On ne connaissait jusqu'ici aucune communication sonore entre des espèces différentes d'insectes. Et elle pourrait bien obliger à revoir certains modes de fonctionnement entre des espèces complémentaires.
Si elle est plus connue, la communication sonore entre insectes de la même espèce demeure elle aussi souvent une surprise. Il a fallut des décennies avant que Julian Monge-Najera, de l'université du Costa-Rica n'explique enfin le bruit de castagnettes que l'on entend souvent résonner au fond de la forêt ombrophile de son pays. Filmant des papillons Hamadryas à grande vitesse, et enregistrant ces étranges sons de mitraillette, il s'aperçut que le bruit, audible à une cinquantaine de mètres, est provoqué par l'entrechoquement répété et vigoureux des ailes du papillon.
Sa fonction ? Probablement attirer les femelles, mais surtout repousser d'autres mâles, et libérer un peu d'espace sur le chemin qu'empruntent les femelles, au retour de leurs activités butineuses...
(1) Pour la Science, Décembre 1992, p 82
Pacte entre chenilles et papillons
Professeur émérite à la Sorbonne, à Paris, Rémy Chauvin est un habitué des surprises que nous réservent les insectes. Cet entomologiste, spécialiste des insectes sociaux, sait que les fourmis sont capables de s'organiser, même entre fourmillières voisines, en vastes fédérations territoriales, pour contrôler des régions de plusieurs dizaines de kilomètres carrés. Elles organisent alors des routes, où l'on voie des trains de fourmis transporter des masses impressionnantes de matériaux d'une colonie à l'autre. Certaines fourmillières se spécialisent alors dans un type d'activité, d'autres dans la surveillance du territoire. mais ce n'est pas tout. Les fourmis savent aussi mettre à profit des plantes et d'autres animaux, comme les coléoptères, dont elles prélèvent des sucs. A moins que ce ne soit elles qui ne se trouvent, au bout du compte, exploitées ?
Ainsi Thisbe irenea. Une paisible dévoreuse de feuilles, appelée à devenir un petit papillon riodinide assez banal dans les cohortes voletantes et colorées des forêts d'Amérique tropicale. Des ailes décorées, sans trop, et des ocelles sobres. Une vie banale ? Loin de là. Grâce à quelques astuces machiavéliques, Thisbe vit sa vie de chenille plus que sereinement, débarassée du stress des prédateurs voraces. Pour assurer sa quiétude, elle a réduit des fourmis au rôle de gardiennes de son corps, une défense anti-aérienne motivée, un rempart qui rapplique au moindre signe de sa part. Comment ? Les chercheurs s'en sont intrigués (1)...
Comme toutes les chenilles, Thisbe commence sa vie en sortant de son oeuf, dans un arbre, sur des arbres croton. Déjà, son destin est scellé. Car les crotons passionnent les fourmis. Les nectaires de cet arbre secrétent un suc légendaire, qui les attire par légions depuis la nuit des temps. Mais apparemment elles ne font pas que se gaver, car lorsque l'on empêche les fourmis de grimper aux arbres, les chenilles disparaissent, emportées et dévorées par leurs héréditaires ennemis : les guêpes. Philip DeVries, de l'université d'Austin, aux Etats-Unis, constate rapidement que ce sont bien les fourmis qui défendent les chenilles, en se dressant sur leurs pattes postérieures, et en agressant résolument la tueuse. Pourquoi ?
La reconnaissance du ventre semble être la clef de l'échange. Les chenilles secrétent un miellat dont raffolent les fourmis. Ce sont des organes spécifiques, en forme de doigt de gant, qui délivrent ce liquide qui retient les fourmis (pour certaines pendant une semaine). Abasourdies par ce régal, elles sollicitent sans cesse de leurs pattes ces glandes situées tout à l'arrière du corps, sur les derniers segments, jusqu'à obtenir une goutte de miellat par minute.
Bien entendu, rien n'est gratuit. Et l'association entre la fourmi et la chenille fonctionne dans les deux sens. Motivée pour rester sur place, la fourmi va, à la moindre alerte aux guêpes, subir un signal chimique, émis par un appendice situé près de la tête de la chenille. Ce cocktail chimique doit ressembler comme deux gouttes à un signal d'agression en langage fourmi. Car instantanément, les fourmis adoptent une position hostile, mordant tout ce qui passe à portée de mandibules. En cas de pénurie de combattantes, la chenille possède même un dernier atout. Une paire de baguettes qu'elle porte sur le premier segment de son corps va frotter des petites irrégularités, et produite un "chant". Un très faible crissement, dont les vibrations sont véhiculées par la plante jusqu'aux pattes de fourmis lointaines. A l'écoute de cette complainte, les renforts arrivent, en nombre, et s'interposent entre la guêpe et la nourricière.
Pour vérifier, le chercheur est allé jusqu'à amplifier et à enregistrer ces sons normalement inaudibles, pour les rejouer à des fourmis. Pas de problème : de nombreuses d'entre elles sont sensibles à ce chant même si elles ne l'ont jamais entendu.
D'où vient cette symbiose particulière, remarquable parmi toutes les myrmécophilies (associations avec les fourmis) ? Probablement de l'opportunité saisie par quelques papillons pour s'interposer dans une relation hautement intéressée entre une fourmi et une plante à nectar.
Mais cette relation complexe constitue aux yeux des entomologistes un précédent. On ne connaissait jusqu'ici aucune communication sonore entre des espèces différentes d'insectes. Et elle pourrait bien obliger à revoir certains modes de fonctionnement entre des espèces complémentaires.
Si elle est plus connue, la communication sonore entre insectes de la même espèce demeure elle aussi souvent une surprise. Il a fallut des décennies avant que Julian Monge-Najera, de l'université du Costa-Rica n'explique enfin le bruit de castagnettes que l'on entend souvent résonner au fond de la forêt ombrophile de son pays. Filmant des papillons Hamadryas à grande vitesse, et enregistrant ces étranges sons de mitraillette, il s'aperçut que le bruit, audible à une cinquantaine de mètres, est provoqué par l'entrechoquement répété et vigoureux des ailes du papillon.
Sa fonction ? Probablement attirer les femelles, mais surtout repousser d'autres mâles, et libérer un peu d'espace sur le chemin qu'empruntent les femelles, au retour de leurs activités butineuses...
(1) Pour la Science, Décembre 1992, p 82
Pourquoi le chien aboie
Et si les chiens n'aboyaient pas ?
Patrice Lanoy (2,5 flts)
On n'a jamais vu un loup aboyer. Ni un renard. Comme si les Canidés, la grande famille des chiens, s'étaient interdit cette possibilité dès qu'ils sont sauvages. Surprise, notre ami domestique détient l'exclusivité de l'aboiement. Et même s'il redevient sauvage, comme le Dingo australien, il perd sa voix. Certains on voulu savoir pourquoi, alors que le chien domestique et ses parents sauvages sont de très proches cousins.
"On retrouve des indications d'aboiement de coyote dans la littérature scientifique, mais c'est tellement exceptionnel que le fait est décrit sur des pages entières", souligne Mark Feinstein, du Hampshire College, au Massachusetts. Avec Raymond Coppinger, les scientifiques ont tenté de comprendre ce phénomène, qui amène certains chiens à aboyer jusqu'à sept heures durant (record officiel), ou à pousser plus de 90 aboiements par minute dans la cas du cocker.
C'est tout à fait insupportable aux oreilles de l'homme. Et c'est peut-être là qu'il faut rechercher la solution de l'énigme, estiment les chercheurs. L'aboiement canin se situe quelque part entre le cri de détresse d'un bébé, particulièrement efficace pour se signaler à des oreilles humaines, et le grondement féroce d'un animal sauvage. Autre signal redoutable, spécialement pour nos aïeux des cavernes.
Bien entendu, tous les Canidés ont les moyens physiques de le produire, la meilleure preuve en étant que les louveteaux ou les jeunes coyotes jappent durant leurs premiers mois. Mais par la suite, ce mode d'expression disparait, comme s'il devenait superflu.
Et si l'aboiement, développement du jappement chez le chien adulte, était en fait un pis aller consenti par l'animal à ses besoins de communications avec l'humain ? Une concession dans le processus de domestication, en quelque sorte.
C'est une expérience de Dimitry Beliayev, un chercheur russe, qui a mis les Américains sur cette voie. Sur une vingtaine de générations, en partant de renards sauvages, Beliayev a sélectionné les individus les plus dégourdis, et les a domestiqués peu à peu. Dans le même temps, les renards commencèrent à aboyer...
Le parallèlle avec la domestication du loup et d'autres Canidés est tentant : pour les amadouer, contrôler leur agressivité, nos ancètres auraient développé chez eux la dépendance à la nourriture. Précisément, que fait un chiot pour obtenir la têtée ou un coup de patte maternel pour manger ? Il jappe. L'aboiement serait donc une séquelle très forte du processus de domestication. Encouragé chez le jeune, il a été soutenu chez le chien adulte, habitué à quémander de la nourriture à l'homme. dans le même temps. Cette faculté de communication aura en quelque sorte été perfectionnée par le chien pour augmenter son interaction avec l'homme, et remplir son ventre... Bel effort, qui permet aussi aujourd'hui aux Canidés domestiqués de communiquer entre eux, par-delà de longues distances. Au détriment de nos oreilles.
On retrouve des traces de domestication de chiens 7 millénaires avant Jésus-Christ en Anatolie, et jusqu'à 13.000 ans en Sibérie. A quoi servaient-ils alors ? "Rabateurs et pisteurs de gibier, ils faisaient des auxiliaires de chasse précieux. Mais également omnivores, ils étaient commodes à nourrir, et faisaient de parfaits éboueurs dans les campements", note Jean-Pierre Digard, ethnologue et directeur de recherches au CNRS.
Lévrier de chasse, ou ramasse-tout dans les poubelles antiques, le chien était d'abord utile. Source de nourriture appréciable, sa chair a été visiblement consommée dans l'Europe néolithique et en Amérique pré-colombienne, et plus récemment, en Chine, au Ghana, au Canada, ou en Allemagne (la dernière boucherie canine a fermé ses portes à Münich entre les deux guerres, note Digard dans son ouvrage "L'homme et les animaux domestique", ed Fayard). Mais le chien était bon à bien d'autre services. Ses poils filés, tressés, sa peau tannée, son agressivité encouragée pour la défense, sa force utilisée pour tirer des charges, le chien aurait aussi quelques raisons d'aboyer pour demander des comptes à l'homme... Mais comme chacun sait, notre "ami" à poils est peu rancunier.
Patrice Lanoy (2,5 flts)
On n'a jamais vu un loup aboyer. Ni un renard. Comme si les Canidés, la grande famille des chiens, s'étaient interdit cette possibilité dès qu'ils sont sauvages. Surprise, notre ami domestique détient l'exclusivité de l'aboiement. Et même s'il redevient sauvage, comme le Dingo australien, il perd sa voix. Certains on voulu savoir pourquoi, alors que le chien domestique et ses parents sauvages sont de très proches cousins.
"On retrouve des indications d'aboiement de coyote dans la littérature scientifique, mais c'est tellement exceptionnel que le fait est décrit sur des pages entières", souligne Mark Feinstein, du Hampshire College, au Massachusetts. Avec Raymond Coppinger, les scientifiques ont tenté de comprendre ce phénomène, qui amène certains chiens à aboyer jusqu'à sept heures durant (record officiel), ou à pousser plus de 90 aboiements par minute dans la cas du cocker.
C'est tout à fait insupportable aux oreilles de l'homme. Et c'est peut-être là qu'il faut rechercher la solution de l'énigme, estiment les chercheurs. L'aboiement canin se situe quelque part entre le cri de détresse d'un bébé, particulièrement efficace pour se signaler à des oreilles humaines, et le grondement féroce d'un animal sauvage. Autre signal redoutable, spécialement pour nos aïeux des cavernes.
Bien entendu, tous les Canidés ont les moyens physiques de le produire, la meilleure preuve en étant que les louveteaux ou les jeunes coyotes jappent durant leurs premiers mois. Mais par la suite, ce mode d'expression disparait, comme s'il devenait superflu.
Et si l'aboiement, développement du jappement chez le chien adulte, était en fait un pis aller consenti par l'animal à ses besoins de communications avec l'humain ? Une concession dans le processus de domestication, en quelque sorte.
C'est une expérience de Dimitry Beliayev, un chercheur russe, qui a mis les Américains sur cette voie. Sur une vingtaine de générations, en partant de renards sauvages, Beliayev a sélectionné les individus les plus dégourdis, et les a domestiqués peu à peu. Dans le même temps, les renards commencèrent à aboyer...
Le parallèlle avec la domestication du loup et d'autres Canidés est tentant : pour les amadouer, contrôler leur agressivité, nos ancètres auraient développé chez eux la dépendance à la nourriture. Précisément, que fait un chiot pour obtenir la têtée ou un coup de patte maternel pour manger ? Il jappe. L'aboiement serait donc une séquelle très forte du processus de domestication. Encouragé chez le jeune, il a été soutenu chez le chien adulte, habitué à quémander de la nourriture à l'homme. dans le même temps. Cette faculté de communication aura en quelque sorte été perfectionnée par le chien pour augmenter son interaction avec l'homme, et remplir son ventre... Bel effort, qui permet aussi aujourd'hui aux Canidés domestiqués de communiquer entre eux, par-delà de longues distances. Au détriment de nos oreilles.
On retrouve des traces de domestication de chiens 7 millénaires avant Jésus-Christ en Anatolie, et jusqu'à 13.000 ans en Sibérie. A quoi servaient-ils alors ? "Rabateurs et pisteurs de gibier, ils faisaient des auxiliaires de chasse précieux. Mais également omnivores, ils étaient commodes à nourrir, et faisaient de parfaits éboueurs dans les campements", note Jean-Pierre Digard, ethnologue et directeur de recherches au CNRS.
Lévrier de chasse, ou ramasse-tout dans les poubelles antiques, le chien était d'abord utile. Source de nourriture appréciable, sa chair a été visiblement consommée dans l'Europe néolithique et en Amérique pré-colombienne, et plus récemment, en Chine, au Ghana, au Canada, ou en Allemagne (la dernière boucherie canine a fermé ses portes à Münich entre les deux guerres, note Digard dans son ouvrage "L'homme et les animaux domestique", ed Fayard). Mais le chien était bon à bien d'autre services. Ses poils filés, tressés, sa peau tannée, son agressivité encouragée pour la défense, sa force utilisée pour tirer des charges, le chien aurait aussi quelques raisons d'aboyer pour demander des comptes à l'homme... Mais comme chacun sait, notre "ami" à poils est peu rancunier.
Les bactéries sculptent la planète
1993
Les surprises des bactéries
La Terre est-elle un gros nid de bactéries ? Des légions de microbes auraient sculpté les entrailles de notre planète ? Dans ce domaine, les chercheurs galopent de découvertes en révélations. Après les archéobactéries, héroïnes des années 80, capables d'exister dans les sources chaudes sous-marines à des pressions, et à des températures (plus de 200 degrés C) insoupçonnées, et bien d'autres curiosités des situations extrèmes de cette planète, il y eut tout récemment l'affaire des bactéries géantes. D'un coup, on découvrait (1) que des organismes vivants de taille aussi "énorme" que 0,6millimètres pouvait être une "simple" bactérie. Repérée dans l'instestin d'un poisson, avec lequel elle vite en symbiose, Epulopiscum fishelsoni est plus d'un millions de fois plus grosse qu'une bactérie "courante"
Les microbes sont là, encore, dans la cristalisation de l'eau en glace, et puis dans la manière dont la plupart des êtres vivants survivent, puisqu'ils leur permettent de digérer leurs repas (comme chez les humains ou les termites), ou de fixer l'azote du sol (chez les plantes). Leur adaptation, leur évolution rapide sous la pression de l'environnement, leurs différents modes de brassage de l'information génétique ont bouleversé la microbiologie et la génétique de ces dernières années. Et puis ils n'en font qu'à leur tête. Les souches résistantes de la tuberculose sont désormais là pour souligner qu'un agent pathogène, même bien connu et combattu, peut se révéler un ennemi redoutable s'il en vient à se défendre contre nos propres médicaments et vaccins. Sans aller aussi loin que la biologiste Lynn Margulis, qui dans "L'univers Bactériel" (2) suggère que les bactéries sont quasiment la puissance vitale dominante de cette planète, les scientifiques sont plus que jamais passionnés du rôle de ces hordes invisibles.
Il semble donc que les microbes nous réservent encore quelques émois, et parfois dans des domaines aussi surprenants que les formations géologiques. On les entrevoit déjà dans les processus de calcification rapide ( dans la maturation "rapide" (à l'échelle géologique) des hydrocarbures. Dernier exemple en date : les filons ferreux formés voici plus de deux milliards d'années, au Précambrien. Pour Friedrich Widdel du Max Planck Institut de microbiologie marine de Brême, c'est une bactérie, Thiobacillus ferroxidans, ou Gallionella ferruginea, qui est responsable de bon nombre de ces formations ferreuses rouge brique. Par leur présence, ces microbes anaérobie et photosynthétiques (qui tirent une part de leur énergie du soleil) ont permis la formation des dépôts ferreux sur le fond des mers qui couvraient alors ces régions : ils permettaient au fond des océans l'oxydation du fer qui sédimentait doucement, en lui livrant les électrons nécéssaires à cette transformaton.
(1) E.R. Angert, Indianan University
(2) du MIT, ouvrage aux Ed Albin Michel, 1989
Les surprises des bactéries
La Terre est-elle un gros nid de bactéries ? Des légions de microbes auraient sculpté les entrailles de notre planète ? Dans ce domaine, les chercheurs galopent de découvertes en révélations. Après les archéobactéries, héroïnes des années 80, capables d'exister dans les sources chaudes sous-marines à des pressions, et à des températures (plus de 200 degrés C) insoupçonnées, et bien d'autres curiosités des situations extrèmes de cette planète, il y eut tout récemment l'affaire des bactéries géantes. D'un coup, on découvrait (1) que des organismes vivants de taille aussi "énorme" que 0,6millimètres pouvait être une "simple" bactérie. Repérée dans l'instestin d'un poisson, avec lequel elle vite en symbiose, Epulopiscum fishelsoni est plus d'un millions de fois plus grosse qu'une bactérie "courante"
Les microbes sont là, encore, dans la cristalisation de l'eau en glace, et puis dans la manière dont la plupart des êtres vivants survivent, puisqu'ils leur permettent de digérer leurs repas (comme chez les humains ou les termites), ou de fixer l'azote du sol (chez les plantes). Leur adaptation, leur évolution rapide sous la pression de l'environnement, leurs différents modes de brassage de l'information génétique ont bouleversé la microbiologie et la génétique de ces dernières années. Et puis ils n'en font qu'à leur tête. Les souches résistantes de la tuberculose sont désormais là pour souligner qu'un agent pathogène, même bien connu et combattu, peut se révéler un ennemi redoutable s'il en vient à se défendre contre nos propres médicaments et vaccins. Sans aller aussi loin que la biologiste Lynn Margulis, qui dans "L'univers Bactériel" (2) suggère que les bactéries sont quasiment la puissance vitale dominante de cette planète, les scientifiques sont plus que jamais passionnés du rôle de ces hordes invisibles.
Il semble donc que les microbes nous réservent encore quelques émois, et parfois dans des domaines aussi surprenants que les formations géologiques. On les entrevoit déjà dans les processus de calcification rapide ( dans la maturation "rapide" (à l'échelle géologique) des hydrocarbures. Dernier exemple en date : les filons ferreux formés voici plus de deux milliards d'années, au Précambrien. Pour Friedrich Widdel du Max Planck Institut de microbiologie marine de Brême, c'est une bactérie, Thiobacillus ferroxidans, ou Gallionella ferruginea, qui est responsable de bon nombre de ces formations ferreuses rouge brique. Par leur présence, ces microbes anaérobie et photosynthétiques (qui tirent une part de leur énergie du soleil) ont permis la formation des dépôts ferreux sur le fond des mers qui couvraient alors ces régions : ils permettaient au fond des océans l'oxydation du fer qui sédimentait doucement, en lui livrant les électrons nécéssaires à cette transformaton.
(1) E.R. Angert, Indianan University
(2) du MIT, ouvrage aux Ed Albin Michel, 1989
Origines de la vie
1993
Origines de la vie : le mystère agace les chercheurs
Voici quarante ans, en 1953, le monde découvre à la une des journaux les lunettes rectangulaires et le travail de Stanley Miller. Le jeune chercheur de Chicago vient d'obtenir en éprouvette des acides aminés, les éléments constitutifs des protéines. Ou si l'on préfère, les premières briques du vivant, fabriquées comme par magie dans une éprouvette contenant un mélange d'ammoniac, de méthane, de vapeur d'eau et d'un peu d'hydrogène. Le tout généreusement secoué de décharges électriques.
En copiant une "soupe primitive", une atmosphère telle qu'il imaginait baignant la Terre d'il y a quatre millairds d'années, Miller venait-il de dénicher la solution chimique menant à la première cellule vivante, premier frémissement de la vie sur ce monde ?
"Non, en fait il a du exister une, voire plusieurs étapes intermédiaires", explique André Brack, directeur de recherche au Centre de biophysique moléculaire du CNRS, à Orléans. Le plus probable, c'est un système chimique autonome et capable d'évoluer, déjà selon les règles de sélection darwiniennes".
Ce principe, qui veut que les êtres vivants évoluent sous les doubles lois du hasard des mutations génétiques et de l'adaptation à l'environnement, a peut-être déjà joué sur les premiers mécanismes chimiques du type "photocopieuse" menant vers la vie en sélectionnant des solutions de plus en plus efficaces pour ces tâches.
En fait, c'est sur ce thème que désormais bon nombre de laboratoires dans le monde ont engagé une vive compétition : le premier qui trouvera le chaînon manquant entre la matière inanimée et la vie aura gagné.
Mais où seraient nés les ingrédients nécéssaires à la première vie ?
Au fond des océans, répondent certains.
Depuis l'irruption de l'homme aux grandes profondeurs des abysses, on y a découvert que la vie peut exister dans des conditions a priori très défavorables. A plusieurs milliers de mètres sous les vagues, près de sources sous-marines, l'eau de mer, qui s'est infiltrée dans la croûte terrestre, ressort chargée de minéraux. Elle se trouve surtout élevée à des températures inhabituelles pour ces profondeurs glacées : 350 degrés Celsius, à des pressions de plus de 250 atmosphères. En somme, tous les ingrédients nécessaires à la chimie du vivant se trouveraient réunis là : hydrogène, azote, oxyde de carbone, dioxyde de carbone, méthane et énergie (chaleur). Et en plus, on a de l'eau en quantité...
"C'est trop instable, répond Brack. L'accumulation des substances organiques est difficile dans ces conditions extrêmes".
Alors, si ce n'est sous l'eau, où ?
Dans l'espace, hasardent des astronomes.
Depuis quelques années, il a été observé plus de 50 molécules organiques présentes dans le cosmos, et l'on sait désormais que s'il y a peu de matière en errance dans le "quasi-vide" cosmique, et peu d'énergie disponible au mètre cube, les rares éléments chimiques peuvent néanmoins se rencontrer, et se combiner. Un belle surprise pour les Terriens !
Pour achever de les convaincre, une comète comme Halley s'est révélée constituée pour près de 14 % de matière organique...
Alors ? Une neige continue de ces molécules tombant sur Terre aurait-elle pu contribuer à amorcer ici bas les mécanismes de la vie ?
Michel Maurette, de l'Université d'Orsay, est parti en quête de micrométéorites chargées de molécules organiques. Pour les trouver, il a fait fondre des tonnes de glace arctique et antarctique, où la manne des étoiles reste intacte, après sa chute. Il a même pu estimer la quantité de matière extra-terrestre livrée par les cieux : 20 grammes par centimètre carré au cours de l'histoire de la Terre. De quoi faire démarrer les affaires de la vie.
Ce qui n'explique toujours pas comment. Comment ces ingrédients se sont-ils mis à fonctionner les uns avec les autres ?
C'est désormais LA question.
Aux hypothèses de "bulles" océaniques, rassemblant suffisamment longtemps des matériaux dispersés dans l'océan, aux visions de croissances cristallines, André Brack préfère la thèse de molécules électriquement chargées, grandissant au contact de surfaces minérales, comme des sulfures de fer. Les capacités d'une telle surface à jouer les moules, à guider, puis à changer une molécule organique pour une autre, mieux adaptée, semble riche de promesses...
Une piste à vérifier en laboratoire, mais aussi à quelques mètres sous la surface de Mars.
La voisine rouge a hébergé de l'eau liquide dans sa jeunesse. Si les embryons de la vie s'y sont manifestés, ils y sont peut-être encore, à portée de sonde-foreuse interplanétaire...
"On pourrait y trouver des traces de tels systèmes puisque l'eau liquide n'a pu les effacer aussi longtemps et aussi bien que sur Terre...." glisse le chercheur.
Imaginez le tableau... Morte et fossilisée il y a 3,5 milliards d'années, à un stade embryonnaire, lors de la disparition de l'eau liquide, la vie martienne nous livrerait le secret de notre propre naissance !
Origines de la vie : le mystère agace les chercheurs
Voici quarante ans, en 1953, le monde découvre à la une des journaux les lunettes rectangulaires et le travail de Stanley Miller. Le jeune chercheur de Chicago vient d'obtenir en éprouvette des acides aminés, les éléments constitutifs des protéines. Ou si l'on préfère, les premières briques du vivant, fabriquées comme par magie dans une éprouvette contenant un mélange d'ammoniac, de méthane, de vapeur d'eau et d'un peu d'hydrogène. Le tout généreusement secoué de décharges électriques.
En copiant une "soupe primitive", une atmosphère telle qu'il imaginait baignant la Terre d'il y a quatre millairds d'années, Miller venait-il de dénicher la solution chimique menant à la première cellule vivante, premier frémissement de la vie sur ce monde ?
"Non, en fait il a du exister une, voire plusieurs étapes intermédiaires", explique André Brack, directeur de recherche au Centre de biophysique moléculaire du CNRS, à Orléans. Le plus probable, c'est un système chimique autonome et capable d'évoluer, déjà selon les règles de sélection darwiniennes".
Ce principe, qui veut que les êtres vivants évoluent sous les doubles lois du hasard des mutations génétiques et de l'adaptation à l'environnement, a peut-être déjà joué sur les premiers mécanismes chimiques du type "photocopieuse" menant vers la vie en sélectionnant des solutions de plus en plus efficaces pour ces tâches.
En fait, c'est sur ce thème que désormais bon nombre de laboratoires dans le monde ont engagé une vive compétition : le premier qui trouvera le chaînon manquant entre la matière inanimée et la vie aura gagné.
Mais où seraient nés les ingrédients nécéssaires à la première vie ?
Au fond des océans, répondent certains.
Depuis l'irruption de l'homme aux grandes profondeurs des abysses, on y a découvert que la vie peut exister dans des conditions a priori très défavorables. A plusieurs milliers de mètres sous les vagues, près de sources sous-marines, l'eau de mer, qui s'est infiltrée dans la croûte terrestre, ressort chargée de minéraux. Elle se trouve surtout élevée à des températures inhabituelles pour ces profondeurs glacées : 350 degrés Celsius, à des pressions de plus de 250 atmosphères. En somme, tous les ingrédients nécessaires à la chimie du vivant se trouveraient réunis là : hydrogène, azote, oxyde de carbone, dioxyde de carbone, méthane et énergie (chaleur). Et en plus, on a de l'eau en quantité...
"C'est trop instable, répond Brack. L'accumulation des substances organiques est difficile dans ces conditions extrêmes".
Alors, si ce n'est sous l'eau, où ?
Dans l'espace, hasardent des astronomes.
Depuis quelques années, il a été observé plus de 50 molécules organiques présentes dans le cosmos, et l'on sait désormais que s'il y a peu de matière en errance dans le "quasi-vide" cosmique, et peu d'énergie disponible au mètre cube, les rares éléments chimiques peuvent néanmoins se rencontrer, et se combiner. Un belle surprise pour les Terriens !
Pour achever de les convaincre, une comète comme Halley s'est révélée constituée pour près de 14 % de matière organique...
Alors ? Une neige continue de ces molécules tombant sur Terre aurait-elle pu contribuer à amorcer ici bas les mécanismes de la vie ?
Michel Maurette, de l'Université d'Orsay, est parti en quête de micrométéorites chargées de molécules organiques. Pour les trouver, il a fait fondre des tonnes de glace arctique et antarctique, où la manne des étoiles reste intacte, après sa chute. Il a même pu estimer la quantité de matière extra-terrestre livrée par les cieux : 20 grammes par centimètre carré au cours de l'histoire de la Terre. De quoi faire démarrer les affaires de la vie.
Ce qui n'explique toujours pas comment. Comment ces ingrédients se sont-ils mis à fonctionner les uns avec les autres ?
C'est désormais LA question.
Aux hypothèses de "bulles" océaniques, rassemblant suffisamment longtemps des matériaux dispersés dans l'océan, aux visions de croissances cristallines, André Brack préfère la thèse de molécules électriquement chargées, grandissant au contact de surfaces minérales, comme des sulfures de fer. Les capacités d'une telle surface à jouer les moules, à guider, puis à changer une molécule organique pour une autre, mieux adaptée, semble riche de promesses...
Une piste à vérifier en laboratoire, mais aussi à quelques mètres sous la surface de Mars.
La voisine rouge a hébergé de l'eau liquide dans sa jeunesse. Si les embryons de la vie s'y sont manifestés, ils y sont peut-être encore, à portée de sonde-foreuse interplanétaire...
"On pourrait y trouver des traces de tels systèmes puisque l'eau liquide n'a pu les effacer aussi longtemps et aussi bien que sur Terre...." glisse le chercheur.
Imaginez le tableau... Morte et fossilisée il y a 3,5 milliards d'années, à un stade embryonnaire, lors de la disparition de l'eau liquide, la vie martienne nous livrerait le secret de notre propre naissance !
mercredi 30 janvier 2008
Les abeilles savantes
juin 95
Dans un pré du Brandebourg allemand, des abeilles filent et besognent en vrombrissant. Vieil étonnement humain devant ce minuscule organisé : mais comment diable font-elles ? Naviguer, butiner, communiquer, s'organiser... Mieux, ce jour-là Lars Chittka et Karl Geiger, de l'Institut de neurobiologie de l'Université de Berlin (1) tentent de savoir si Apis mellifera sait compter des repères jalonnant son parcours de butineuse. Et pour cela, le pré devient le lieu d'un étrange ballet. A chaque fois que leur trentaine d'ouvrières est rendue à destination, sur une cible sucrée, les chercheurs se précipitent, et les abeilles sont capturées. On les ramène ainsi à la ruche, dont la porte se referme. Une étrange agitation humaine s'effectue alors, à l'insu des faiseuses de miel. On modifie l'écartement de grandes toiles jaunes, on en ajoute une ou deux, on place une autre coupelle sucrée ailleurs, on vérifie méticuleusement les écartements des repères à la visée, avec un théodolite d'arpenteur. Et puis quelques gouttes de sueur plus tard, on relâche les abeilles, en scrutant de près où elles vont aller s'empifrer de glucose.
Ce petit manège est donc bien une expérience. Dont l'ambition est d'éclaircir une nouvelle énigme : les abeilles savent-elles compter ?
Pour répondre, les moisonneuses de pollen doivent se débrouiller dans ce pré de trois cent mètres, ponctué de point de repères très visibles et identiques, des toiles de tente jaune de 3,46 mètres de haut. Hélas pour elles, ces repères ont un penchant pour le mouvement. .
Le piège est simple : les abeilles ont été habituées à se régaler sur une coupelle située entre la troisième et la quatrième tente. Si l'on augmente sans crier gare le nombre de tentes entre la ruche et la friandise, combien d'abeilles vont se tromper et freiner à la troisième guitoune ? Et combien, malgré tout, arriveront à bonne distance et trouveront leur délice, désormais situé à la quatrième ou la cinquième tente ?
Les résultats sont clairs : un tiers des abeilles se trompe lorsqu'on ajoute des tentes. Elles aterrissent après la troisième, comme lors de l'apprentissage. . Comme si elles accordaient au WWcomptageBB du nombre de tentes le soin de leur indiquer leur distance. Par contre d'autres ne se trompent pas, poursuivent leur chemin et atteignent la coupelle bien garnie, et évidemment toujours placée à une distance comparable de la ruche. Ce qui fait dire aux humains observateurs qu'elles doivent utiliser d'autres compétences pour leur navigation que le simple repérage des tentes.
Il y aurait donc des abeilles compteuses, et d'autres, qui naviguent à l'estime, tenant compte de leur effort, de la vitesse et la direction du vent pour savoir ou elles en sont.
Plus vraisemblablement, estiment les chercheurs, il s'agit d'une combinaison des deux choses, certaines se basant davantage sur les repères spatiaux et les autres sur leur sens de la navigation...
Mais alors, peut-on en déduire que les abeilles savent compter ?
Probablement pas, avancent prudemment les chercheurs, qui pensent plutôt à une forme de mémorisation spatiale. Les abeilles savent en effet enregistrer une série d'éléments visuels qu'elles survolent. Une séquence mémoire qui leur permettra d'être en mesure de retrouver des fleurs intéressantes, dans un massif par exemple. Hors si les abeilles savent construire des "films" de souvenirs du type survoler T puis B puis C, elle savent aussi probablement construire des scénarios du genre survoler A puis encore A puis encore A. Ceci serait alors une forme très primitive de comptage, du "protocomptage", où A,A,A, ne ferait pas A, ni 2A+A. Simplement une séquence "familière" A . A . A . , que l'on sait différencier de A , A ou de A , A , A , A. Ce qui, avouons-le, est assez différent de nos capacités cognitives de calcul, qui comportent une part impressionnante de définition de sens (qu'est-ce qu'un nombre comme 3 quand il ne désigne ni litres ni kilomètres ni pommes) et de nombreuses règles. Mais cette vision de l'espace par les abeilles constitue peut-être l'une des racines du comptage dans le monde vivant.
(1) Publié dans Animal Behaviour, 49, 1995
La navigation des abeilles /ENCADRE
Pour la navigation proprement dite (une abeille parcourt, en ramenant les valeurs à l'échelle, plus de 100.000 km dans sa vie) elles utilisent la hauteur du soleil, extrapolant même la vitesse apparente de l'astre dans le ciel. A tel point que certaines abeilles nocturnes utilisent la position théorique du soleil sous l'horizon, pour leur repérage et danses de localisation des fleurs. La polarisation de la lumière, également, leur donne une indication sur la position du soleil, quand le ciel est couvert.
Elles se servent également du champ magnétique terrestre. Lorsque l'on modifie artificiellement sa direction au sein de la ruche, les abeilles changent la direction des rayons qu'elles bâtissent.
Outre l'étonnante danse, qui leur permet d'indiquer à leurs congénères la direction d'une zone de butinage par rapport au soleil, ainsi que sa distance (frétillements), les abeilles disposent donc d'un système de navigation particulièrement sophistiqué, dont toutes les facultés n'ont pas encore été explorées.
Surtout , une idée qui semblait il y a encore quelques années une hérésie s'est imposée : elles disposent d'une AAcarte mentaleBB des environs de leur ruche, avec des repères familiers, ce qui leur permet de s'orienter très facilement en terrain connu, et de retrouver leur ruche, même si elles ont été transportées dans une boîte noire en limite de leur territoire.
Elles notent ainsi la position de repères très familiers, comme de rangées d'arbres, par rapport au soleil, aux différentes heures de la journée. Ce qui leur permet de substituer ces repères remarquables au soleil lorsque le ciel est trop couvert.
En général, sur terrain connu, les abeilles s'orientent grâce à de tels repères (d'où la capacité à "compter), mais communiquent avec leurs soeurs, lors des danses, en utilisant la référence commune du soleil. Ainsi chaque abeille peut se fabriquer ses propres repères géographiques, en fonction de son expérience du lieu et de ses repères préférés.
Dans un pré du Brandebourg allemand, des abeilles filent et besognent en vrombrissant. Vieil étonnement humain devant ce minuscule organisé : mais comment diable font-elles ? Naviguer, butiner, communiquer, s'organiser... Mieux, ce jour-là Lars Chittka et Karl Geiger, de l'Institut de neurobiologie de l'Université de Berlin (1) tentent de savoir si Apis mellifera sait compter des repères jalonnant son parcours de butineuse. Et pour cela, le pré devient le lieu d'un étrange ballet. A chaque fois que leur trentaine d'ouvrières est rendue à destination, sur une cible sucrée, les chercheurs se précipitent, et les abeilles sont capturées. On les ramène ainsi à la ruche, dont la porte se referme. Une étrange agitation humaine s'effectue alors, à l'insu des faiseuses de miel. On modifie l'écartement de grandes toiles jaunes, on en ajoute une ou deux, on place une autre coupelle sucrée ailleurs, on vérifie méticuleusement les écartements des repères à la visée, avec un théodolite d'arpenteur. Et puis quelques gouttes de sueur plus tard, on relâche les abeilles, en scrutant de près où elles vont aller s'empifrer de glucose.
Ce petit manège est donc bien une expérience. Dont l'ambition est d'éclaircir une nouvelle énigme : les abeilles savent-elles compter ?
Pour répondre, les moisonneuses de pollen doivent se débrouiller dans ce pré de trois cent mètres, ponctué de point de repères très visibles et identiques, des toiles de tente jaune de 3,46 mètres de haut. Hélas pour elles, ces repères ont un penchant pour le mouvement. .
Le piège est simple : les abeilles ont été habituées à se régaler sur une coupelle située entre la troisième et la quatrième tente. Si l'on augmente sans crier gare le nombre de tentes entre la ruche et la friandise, combien d'abeilles vont se tromper et freiner à la troisième guitoune ? Et combien, malgré tout, arriveront à bonne distance et trouveront leur délice, désormais situé à la quatrième ou la cinquième tente ?
Les résultats sont clairs : un tiers des abeilles se trompe lorsqu'on ajoute des tentes. Elles aterrissent après la troisième, comme lors de l'apprentissage. . Comme si elles accordaient au WWcomptageBB du nombre de tentes le soin de leur indiquer leur distance. Par contre d'autres ne se trompent pas, poursuivent leur chemin et atteignent la coupelle bien garnie, et évidemment toujours placée à une distance comparable de la ruche. Ce qui fait dire aux humains observateurs qu'elles doivent utiliser d'autres compétences pour leur navigation que le simple repérage des tentes.
Il y aurait donc des abeilles compteuses, et d'autres, qui naviguent à l'estime, tenant compte de leur effort, de la vitesse et la direction du vent pour savoir ou elles en sont.
Plus vraisemblablement, estiment les chercheurs, il s'agit d'une combinaison des deux choses, certaines se basant davantage sur les repères spatiaux et les autres sur leur sens de la navigation...
Mais alors, peut-on en déduire que les abeilles savent compter ?
Probablement pas, avancent prudemment les chercheurs, qui pensent plutôt à une forme de mémorisation spatiale. Les abeilles savent en effet enregistrer une série d'éléments visuels qu'elles survolent. Une séquence mémoire qui leur permettra d'être en mesure de retrouver des fleurs intéressantes, dans un massif par exemple. Hors si les abeilles savent construire des "films" de souvenirs du type survoler T puis B puis C, elle savent aussi probablement construire des scénarios du genre survoler A puis encore A puis encore A. Ceci serait alors une forme très primitive de comptage, du "protocomptage", où A,A,A, ne ferait pas A, ni 2A+A. Simplement une séquence "familière" A . A . A . , que l'on sait différencier de A , A ou de A , A , A , A. Ce qui, avouons-le, est assez différent de nos capacités cognitives de calcul, qui comportent une part impressionnante de définition de sens (qu'est-ce qu'un nombre comme 3 quand il ne désigne ni litres ni kilomètres ni pommes) et de nombreuses règles. Mais cette vision de l'espace par les abeilles constitue peut-être l'une des racines du comptage dans le monde vivant.
(1) Publié dans Animal Behaviour, 49, 1995
La navigation des abeilles /ENCADRE
Pour la navigation proprement dite (une abeille parcourt, en ramenant les valeurs à l'échelle, plus de 100.000 km dans sa vie) elles utilisent la hauteur du soleil, extrapolant même la vitesse apparente de l'astre dans le ciel. A tel point que certaines abeilles nocturnes utilisent la position théorique du soleil sous l'horizon, pour leur repérage et danses de localisation des fleurs. La polarisation de la lumière, également, leur donne une indication sur la position du soleil, quand le ciel est couvert.
Elles se servent également du champ magnétique terrestre. Lorsque l'on modifie artificiellement sa direction au sein de la ruche, les abeilles changent la direction des rayons qu'elles bâtissent.
Outre l'étonnante danse, qui leur permet d'indiquer à leurs congénères la direction d'une zone de butinage par rapport au soleil, ainsi que sa distance (frétillements), les abeilles disposent donc d'un système de navigation particulièrement sophistiqué, dont toutes les facultés n'ont pas encore été explorées.
Surtout , une idée qui semblait il y a encore quelques années une hérésie s'est imposée : elles disposent d'une AAcarte mentaleBB des environs de leur ruche, avec des repères familiers, ce qui leur permet de s'orienter très facilement en terrain connu, et de retrouver leur ruche, même si elles ont été transportées dans une boîte noire en limite de leur territoire.
Elles notent ainsi la position de repères très familiers, comme de rangées d'arbres, par rapport au soleil, aux différentes heures de la journée. Ce qui leur permet de substituer ces repères remarquables au soleil lorsque le ciel est trop couvert.
En général, sur terrain connu, les abeilles s'orientent grâce à de tels repères (d'où la capacité à "compter), mais communiquent avec leurs soeurs, lors des danses, en utilisant la référence commune du soleil. Ainsi chaque abeille peut se fabriquer ses propres repères géographiques, en fonction de son expérience du lieu et de ses repères préférés.
dimanche 27 janvier 2008
Danger : salade de tomates cosmiques
1990
Salade de tomates cosmiques : danger
La chasse à la tomate cosmique est lancée. La NASA, l'agence spatiale américaine, retire en catastrophe des laboratoires universitaires et autres collèges des millions de plants de tomates. Motif : les graines sont toxiques. Plus précisément, ces semences qui ont séjourné dans l'espace à bord d'un satellite expérimental, puis avaient été distribuées au retour à des milliers de classes et de laboratoires, sont susceptibles de produire des fruits toxiques. En quelques générations et mutations, les croquantes solanacées pourraient menacer la santé des amateurs de fruits venus de l'espace selon des chercheurs de l'Université d'Oklahoma
Comment d'innocentes graines de tomates ont-elles pu devenir dangereuses ? Probablement sous les coups du rayonnement cosmique. Un bombardement permanent qui a lieu dans l'espace. Formé de particules de matière et de rayonnements radio-électriques en provenance des réacteur thermonucléaires à cosmos ouvert que sont les étoiles. A commencer par notre voisin le Soleil, à deux jets de particules de la Terre.
On ne sait pas grand chose sur ce rayonnement. C'est d'ailleurs pour cela que les scientifiques avaient placé à bord du satellite LDEF (expérience d'exposition de longue durée), outre le fameuses graines de tomate, des centaines d'échantillons de matériaux, de peinture, de semi-conducteurs, mais aussi de semences et de bactéries. Pour savoir comment la pluie d'énergie qui frappe dans l'espace peut affecter objets inertes et tissus vivants.
Rayons gamma, rayons X, mais aussi les ions (atomes incomplets) venus des autres étoiles sont des objets de taille infinitésimale, animés de vitesses proches de celle de la lumière : 300.000 km par seconde. A notre échelle, rien de visible. Mais au coeur de la matière, en cas de collision, ce sont des impacts d'obus.
Imaginons l'arrivée de ces particules sur des cellules de la peau. Dans la fine mécanique biologique, le terrain le plus fragile est le génome. Gardien de la mémoire de l'hérédité des espèces animales et végétales, les gènes y sont de longues chaînes chimiques, porteuses de programmes vitaux et précis. Les impact des particules venues du cosmos y créent des lésions irrémédiables, massacrant des informations, détruisant des chaînes ou affectant les mécanismes des cellules où elles sont entreposées.
"Les cellules peuvent en mourir. Si elles ne sont pas indispensables à la survie de l'organisme, ce n'est pas grave, mais si elles sont nombreuses à dépérir, ou précieuses, c'est la survie de l'organisme qui est menacée", indique Laure Sabatier, docteur en génétique humaine au Commissariat à l'Energie Atomique. Mais les cellules ravagées peuvent survivre, avec des défauts qu'elles transmettent à leurs descendance. Elles peuvent aussi dégénérer en cellules cancéreuses...
Pour les Terriens, pas de crainte à avoir. L'atmosphère et le champ magnétique de la planète nous protègent. Mais selon certains chercheurs, ces particules venues d'ailleurs auraient joué un grand rôle lors des premières étapes de la vie sur Terre, lorsque la planète était moins bien protégée, en provoquant des mutations favorables chez certaines bactéries ou animaux primitifs.
Par contre dans l'espace, les astronautes sont en première ligne.
Un problème qui se pose de façon dramatique lors d'éruptions solaires, quand notre astre entre en transes et envoi des bouffées accrues de particules dans l'espace. Heureusement, en août 1972, aucun équipage humain ne se trouvait dans l'espace. Il aurait été frappé par des doses mortelles de rayons vomis lors d'un accès de fièvre du Soleil. Autant dire que les agences spatiales soviétique et américaine tiennent compte des périodes d'activité solaire pour planifier leurs activités en orbite. Et à bord des futurs vaisseaux interplanétaires à destination de Mars, il faudra prévoir des casemates blindées pour protéger l'équipage lors des éruptions.
En tous cas, en ce qui concerne les substance et produits revenant de l'espace, pas de crainte à avoir. Des mutants dangereux et viables des microbes ou des semences que nous envoyons dans l'espace n'ont pratiquement aucune chance d'apparaître. Et on se rendra vraisemblablement compte dans quelques semaines que les graines de tomates de la NASA n'étaient pas toxiques, mais simplement "différentes", estiment les spécialistes. Ce qui ne diminue pas l'ampleur de la faute de l(agence spatiale : distribuer des millions de sujets d'expérience à la population sans prendre quelques précautions est une bévue "astronomique".
Salade de tomates cosmiques : danger
La chasse à la tomate cosmique est lancée. La NASA, l'agence spatiale américaine, retire en catastrophe des laboratoires universitaires et autres collèges des millions de plants de tomates. Motif : les graines sont toxiques. Plus précisément, ces semences qui ont séjourné dans l'espace à bord d'un satellite expérimental, puis avaient été distribuées au retour à des milliers de classes et de laboratoires, sont susceptibles de produire des fruits toxiques. En quelques générations et mutations, les croquantes solanacées pourraient menacer la santé des amateurs de fruits venus de l'espace selon des chercheurs de l'Université d'Oklahoma
Comment d'innocentes graines de tomates ont-elles pu devenir dangereuses ? Probablement sous les coups du rayonnement cosmique. Un bombardement permanent qui a lieu dans l'espace. Formé de particules de matière et de rayonnements radio-électriques en provenance des réacteur thermonucléaires à cosmos ouvert que sont les étoiles. A commencer par notre voisin le Soleil, à deux jets de particules de la Terre.
On ne sait pas grand chose sur ce rayonnement. C'est d'ailleurs pour cela que les scientifiques avaient placé à bord du satellite LDEF (expérience d'exposition de longue durée), outre le fameuses graines de tomate, des centaines d'échantillons de matériaux, de peinture, de semi-conducteurs, mais aussi de semences et de bactéries. Pour savoir comment la pluie d'énergie qui frappe dans l'espace peut affecter objets inertes et tissus vivants.
Rayons gamma, rayons X, mais aussi les ions (atomes incomplets) venus des autres étoiles sont des objets de taille infinitésimale, animés de vitesses proches de celle de la lumière : 300.000 km par seconde. A notre échelle, rien de visible. Mais au coeur de la matière, en cas de collision, ce sont des impacts d'obus.
Imaginons l'arrivée de ces particules sur des cellules de la peau. Dans la fine mécanique biologique, le terrain le plus fragile est le génome. Gardien de la mémoire de l'hérédité des espèces animales et végétales, les gènes y sont de longues chaînes chimiques, porteuses de programmes vitaux et précis. Les impact des particules venues du cosmos y créent des lésions irrémédiables, massacrant des informations, détruisant des chaînes ou affectant les mécanismes des cellules où elles sont entreposées.
"Les cellules peuvent en mourir. Si elles ne sont pas indispensables à la survie de l'organisme, ce n'est pas grave, mais si elles sont nombreuses à dépérir, ou précieuses, c'est la survie de l'organisme qui est menacée", indique Laure Sabatier, docteur en génétique humaine au Commissariat à l'Energie Atomique. Mais les cellules ravagées peuvent survivre, avec des défauts qu'elles transmettent à leurs descendance. Elles peuvent aussi dégénérer en cellules cancéreuses...
Pour les Terriens, pas de crainte à avoir. L'atmosphère et le champ magnétique de la planète nous protègent. Mais selon certains chercheurs, ces particules venues d'ailleurs auraient joué un grand rôle lors des premières étapes de la vie sur Terre, lorsque la planète était moins bien protégée, en provoquant des mutations favorables chez certaines bactéries ou animaux primitifs.
Par contre dans l'espace, les astronautes sont en première ligne.
Un problème qui se pose de façon dramatique lors d'éruptions solaires, quand notre astre entre en transes et envoi des bouffées accrues de particules dans l'espace. Heureusement, en août 1972, aucun équipage humain ne se trouvait dans l'espace. Il aurait été frappé par des doses mortelles de rayons vomis lors d'un accès de fièvre du Soleil. Autant dire que les agences spatiales soviétique et américaine tiennent compte des périodes d'activité solaire pour planifier leurs activités en orbite. Et à bord des futurs vaisseaux interplanétaires à destination de Mars, il faudra prévoir des casemates blindées pour protéger l'équipage lors des éruptions.
En tous cas, en ce qui concerne les substance et produits revenant de l'espace, pas de crainte à avoir. Des mutants dangereux et viables des microbes ou des semences que nous envoyons dans l'espace n'ont pratiquement aucune chance d'apparaître. Et on se rendra vraisemblablement compte dans quelques semaines que les graines de tomates de la NASA n'étaient pas toxiques, mais simplement "différentes", estiment les spécialistes. Ce qui ne diminue pas l'ampleur de la faute de l(agence spatiale : distribuer des millions de sujets d'expérience à la population sans prendre quelques précautions est une bévue "astronomique".
Télescope géant au Chili
préparatifs du VLT européen, au Chili
1991
Un sommet vierge pour le plus beau des télescopes
Un peu myope en raison de son miroir mal poli, le télescope spatial Hubble ne remplit pas tout à fait ses objectifs. Dommage. Mais les astronomes se consolent déjà avec d'autres projet. Du moins en France et en Europe, où l'on prépare activement le VLT (Very Large Telescope). Ce nouveau bijou de technologie sera érigé dans la Cordillère des Andes et ses performances, supérieures sur le papier à celles de Hubble, en feront probablement le meilleur télescope mondial pour observer le ciel austral au début des années 2.000.
Mais attention, pour réussir aujourd'hui une bonne machine à fouiller les zones les plus reculées de l'univers, il ne suffit pas de réaliser des optiques ultra-performantes. Il convient avant tout de se procurer un bon site, une montagne où les nuits sont sans nuage, l'air sans humidité pour ne pas gèner la propagation des rayons lumineux, et avec le moins de perturbations atmosphériques possibles. C'est pourquoi, l'annonce définitive du choix du site du VLT, faite au mois de décembre par l'organisation de l'Observatoire Européen Austral (ESO) revêt une importance toute particulière. L'ensemble de quatre télescopes dotés de miroirs de 8,2 mètres de diamètre qui additionneront leurs surfaces pour former l'équivalent d'un télescope géant de 16 mètres sera perché sur le site exceptionnel du Cerro Paranal au Chili. "C'est probablement la meilleure montagne au monde à ce jour dans l'hémisphère sud", estime l'astronome français Gérard Lelièvre, qui a participé au choix du site du très grand télescope européen.
Situé à 12 km du Pacifique, par 2.664 mètres d'altitude, cet endroit ne risque pas de subir les lumières ou les pollutions de la ville. La cité la plus proche est Antofagasta, à 130 km au nord, et les activités minières importantes sont à 400 km de là. En outre, les conditions météorologiques locales garantissent un air pur et sec en altitude.
Il aura fallu plus de six années pour étudier la qualité de ce Nirvana de l'astronomie. La plus longue et la meilleure enquête jamais réalisée pour choisir un perchoir à télescopes, menée en installant une véritable station météo et un observatoire miniature sur ce sommet perdu de la Cordillère. "On a tenu compte de la pollution, des nuages, de la transparence de l'atmosphère, de l'absence d'humidité, des qualités potentielles des images obtenues", poursuit Gérard Lelièvre. "Pour vous donner un ordre de grandeur, le pourcentage de bonnes nuits d'observation y est de 81 %, contre 50% à La Silla, et on gagne 15 % sur la qualité des images". La Silla, l'actuel site astronomique de l'ESO se trouve 500 km plus au sud et abrite une batterie de quatorze télescopes européens. "En gros, on gagne 25 à 30 % sur notre investissement si l'on va à Cerro Paranal plutôt que si l'on installe le VLT à La Silla".
Bref, un site en or, qui justifie même que l'ESO ait acquis par prudente anticipation des droits sur une montagne voisine, le Cerro Armazones. "Au cas ou l'on voudrait étendre les installations, y transférer certains télescopes de La Silla, et pour éviter de se faire doubler par d'autres nations". Pour conforter ce choix, le gouvernement chilien a offert un beau "jardin" à l'ESO, 725 km carrés vierges autour de Cero Paranal, pour le protéger de toute pollution potentielle.
Des précautions qui se comprennent, au vu du montant de l'investissement : le VLT coûtera plus de 1,2 milliards de francs, dont un quart environ sera pris en charge par la France. D'ailleurs un tel équipement comporte toute une logistique : il faudra tracer une route, depuis l'ancienne panaméricaine qui passe au pied de la montagne, construire un hôtel pour la centaine de personnes qui s'activeront autour des miroirs vers l'an 2.000, une piste d'aterrerissage, les approvisionnements en eau et électricité.
De quel genre de performances ce VLT sera-t-il capable ? Sa résolution, en mode direct d'observation devrait atteindre 0,01 de seconde d'arc, ce qui lui permettrait au bas mot de distinguer des objets d'un mètre à la surface de la Lune. Un chiffre dix fois meilleur que celui du télescope Hubble en orbite, obtenu grâce à une optique active et adaptative (les miroirs sont déformables, pilotés par ordinateur pour compenser les turbulences de l'atmosphère), et à l'interférométrie (on compare les signaux lumineux reçus par deux ou quatre miroirs). A titre de comparaison, l'un des meilleurs télescopes actuels, réalisé par la France et le Canada à Hawaii, sur le Mauna Kéa, obtient une résolution de 0,2 secondes d'arc (200 fois moins bien).
Le premier miroir du VLT sera installé en 1995 et le télescope devrait être complet vers l'an 2.000. On prévoit aussi d'installer tout autour d'autres petits télescopes, pour pouvoir augmenter encore la "surface virtuelle" en mode interférométrique. La résolution pourra ainsi atteindre 5/10.000-ème de seconde d'arc.
Tout cela parait fort compliqué ? Un chiffre donnera une explication à ce déluge de technologie : l'instrument une fois complet sera capable de "voir" des étoiles de magnitude 30. Des astres plus que faibles, qui font parvenir 150 fois moins de lumière à notre regard qu'une étoile de magnitude 22. Et savez-vous combien de photons, de grains de lumière, une étoile de magnitude 22 fait parvenir sur Terre ? Seulement six photons par seconde et par mètre carré ! Les astronomes en sont à compter les grains de lumière qui arrivent toutes les 10 secondes, qui sont totalement noyés dans le bruit de fond que fait l'atmosphère, a vouloir éviter (en infra-rouges) le rayonnement thermique d'un oiseau qui passe dans le ciel... D'ailleurs seul l'ordinateur sait extraire de ce fatras informel de signaux parasites le fluet signe distinctif des quelques photons qui tombent à intervalle régulier, provenant avec la même énergie du même coin de ciel. Il gomme alors tout ce qui n'est pas de nature cosmique, pour conserver le précieux signal. "Et pour améliorer encore le résultat, on imagine à utiliser des lasers, pour éclairer le ciel à 90 km d'altitude. Une manière de créer une étoile artificielle dans le champ du télescope, pour observer avec précision comment son image est perturbée par l'atmosphère. Connaissant au mieux les perturbations, on pourra alors encore mieux corriger les images au niveau des miroirs, ou par traitement informatique", souligne M. Lelièvre.
Une panoplie d'atouts qui devrait permettre au super-télescope européen d'entretenir une saine compétition avec les instruments que préparent les scientifiques américains à Hawaii (Keck Telescope de 10 mètres), en Arizona avec l'Italie (Columbus, 11 mètres) et au Chili (à Las Campanas, 8 mètres).
1991
Un sommet vierge pour le plus beau des télescopes
Un peu myope en raison de son miroir mal poli, le télescope spatial Hubble ne remplit pas tout à fait ses objectifs. Dommage. Mais les astronomes se consolent déjà avec d'autres projet. Du moins en France et en Europe, où l'on prépare activement le VLT (Very Large Telescope). Ce nouveau bijou de technologie sera érigé dans la Cordillère des Andes et ses performances, supérieures sur le papier à celles de Hubble, en feront probablement le meilleur télescope mondial pour observer le ciel austral au début des années 2.000.
Mais attention, pour réussir aujourd'hui une bonne machine à fouiller les zones les plus reculées de l'univers, il ne suffit pas de réaliser des optiques ultra-performantes. Il convient avant tout de se procurer un bon site, une montagne où les nuits sont sans nuage, l'air sans humidité pour ne pas gèner la propagation des rayons lumineux, et avec le moins de perturbations atmosphériques possibles. C'est pourquoi, l'annonce définitive du choix du site du VLT, faite au mois de décembre par l'organisation de l'Observatoire Européen Austral (ESO) revêt une importance toute particulière. L'ensemble de quatre télescopes dotés de miroirs de 8,2 mètres de diamètre qui additionneront leurs surfaces pour former l'équivalent d'un télescope géant de 16 mètres sera perché sur le site exceptionnel du Cerro Paranal au Chili. "C'est probablement la meilleure montagne au monde à ce jour dans l'hémisphère sud", estime l'astronome français Gérard Lelièvre, qui a participé au choix du site du très grand télescope européen.
Situé à 12 km du Pacifique, par 2.664 mètres d'altitude, cet endroit ne risque pas de subir les lumières ou les pollutions de la ville. La cité la plus proche est Antofagasta, à 130 km au nord, et les activités minières importantes sont à 400 km de là. En outre, les conditions météorologiques locales garantissent un air pur et sec en altitude.
Il aura fallu plus de six années pour étudier la qualité de ce Nirvana de l'astronomie. La plus longue et la meilleure enquête jamais réalisée pour choisir un perchoir à télescopes, menée en installant une véritable station météo et un observatoire miniature sur ce sommet perdu de la Cordillère. "On a tenu compte de la pollution, des nuages, de la transparence de l'atmosphère, de l'absence d'humidité, des qualités potentielles des images obtenues", poursuit Gérard Lelièvre. "Pour vous donner un ordre de grandeur, le pourcentage de bonnes nuits d'observation y est de 81 %, contre 50% à La Silla, et on gagne 15 % sur la qualité des images". La Silla, l'actuel site astronomique de l'ESO se trouve 500 km plus au sud et abrite une batterie de quatorze télescopes européens. "En gros, on gagne 25 à 30 % sur notre investissement si l'on va à Cerro Paranal plutôt que si l'on installe le VLT à La Silla".
Bref, un site en or, qui justifie même que l'ESO ait acquis par prudente anticipation des droits sur une montagne voisine, le Cerro Armazones. "Au cas ou l'on voudrait étendre les installations, y transférer certains télescopes de La Silla, et pour éviter de se faire doubler par d'autres nations". Pour conforter ce choix, le gouvernement chilien a offert un beau "jardin" à l'ESO, 725 km carrés vierges autour de Cero Paranal, pour le protéger de toute pollution potentielle.
Des précautions qui se comprennent, au vu du montant de l'investissement : le VLT coûtera plus de 1,2 milliards de francs, dont un quart environ sera pris en charge par la France. D'ailleurs un tel équipement comporte toute une logistique : il faudra tracer une route, depuis l'ancienne panaméricaine qui passe au pied de la montagne, construire un hôtel pour la centaine de personnes qui s'activeront autour des miroirs vers l'an 2.000, une piste d'aterrerissage, les approvisionnements en eau et électricité.
De quel genre de performances ce VLT sera-t-il capable ? Sa résolution, en mode direct d'observation devrait atteindre 0,01 de seconde d'arc, ce qui lui permettrait au bas mot de distinguer des objets d'un mètre à la surface de la Lune. Un chiffre dix fois meilleur que celui du télescope Hubble en orbite, obtenu grâce à une optique active et adaptative (les miroirs sont déformables, pilotés par ordinateur pour compenser les turbulences de l'atmosphère), et à l'interférométrie (on compare les signaux lumineux reçus par deux ou quatre miroirs). A titre de comparaison, l'un des meilleurs télescopes actuels, réalisé par la France et le Canada à Hawaii, sur le Mauna Kéa, obtient une résolution de 0,2 secondes d'arc (200 fois moins bien).
Le premier miroir du VLT sera installé en 1995 et le télescope devrait être complet vers l'an 2.000. On prévoit aussi d'installer tout autour d'autres petits télescopes, pour pouvoir augmenter encore la "surface virtuelle" en mode interférométrique. La résolution pourra ainsi atteindre 5/10.000-ème de seconde d'arc.
Tout cela parait fort compliqué ? Un chiffre donnera une explication à ce déluge de technologie : l'instrument une fois complet sera capable de "voir" des étoiles de magnitude 30. Des astres plus que faibles, qui font parvenir 150 fois moins de lumière à notre regard qu'une étoile de magnitude 22. Et savez-vous combien de photons, de grains de lumière, une étoile de magnitude 22 fait parvenir sur Terre ? Seulement six photons par seconde et par mètre carré ! Les astronomes en sont à compter les grains de lumière qui arrivent toutes les 10 secondes, qui sont totalement noyés dans le bruit de fond que fait l'atmosphère, a vouloir éviter (en infra-rouges) le rayonnement thermique d'un oiseau qui passe dans le ciel... D'ailleurs seul l'ordinateur sait extraire de ce fatras informel de signaux parasites le fluet signe distinctif des quelques photons qui tombent à intervalle régulier, provenant avec la même énergie du même coin de ciel. Il gomme alors tout ce qui n'est pas de nature cosmique, pour conserver le précieux signal. "Et pour améliorer encore le résultat, on imagine à utiliser des lasers, pour éclairer le ciel à 90 km d'altitude. Une manière de créer une étoile artificielle dans le champ du télescope, pour observer avec précision comment son image est perturbée par l'atmosphère. Connaissant au mieux les perturbations, on pourra alors encore mieux corriger les images au niveau des miroirs, ou par traitement informatique", souligne M. Lelièvre.
Une panoplie d'atouts qui devrait permettre au super-télescope européen d'entretenir une saine compétition avec les instruments que préparent les scientifiques américains à Hawaii (Keck Telescope de 10 mètres), en Arizona avec l'Italie (Columbus, 11 mètres) et au Chili (à Las Campanas, 8 mètres).
La vie des abysses
1991
Questions à Lucien Laubier, de l'Ifremer
Les surprises en grappes des oasis de vie
C'est un peu comme s'il suffisait de s'immerger dans le grand bleu pour récolter l'étonnement. Depuis 1977, à bord des soucoupes plongeant vers les abysses, les biologistes vont de surprise en surprise. En moins de quinze ans, des centaines d'espèces vivantes nouvelles, inédites, ont été dénombrées autour des sources hydrothermales, formant ces fameuses oasis de vie des grands fonds. Qui aurait parié en 197O que des vers géants de 500 grammes, les Riftia, se bousculeraient autour des sources chaudes, ainsi que des crevettes ou des escargots hirsutes. Avec des densités de vie, à plusiuers milliers de mètres de profondeur, impensables il y a encore 2O ans. Ce spectacle sous-marin est la vivante démonstration de l'imaginaire de la nature, avec des solutions différentes au problème de la vie, selon les secteurs géographiques et les moyens mis à la disposition des bactéries et des organismes plus élaborés.
Des retombées très concrètes, par exemple en génie génétique, sont aujourd'hui attendues des bactéries qui peuplent ces domaines extrêmes, parfois à plus de 100 degrés Celsius de température et à des centaines de kilo de pression par centimètre carré.
Biologiste, directeur à l'Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer, Lucien Laubier est aussi professeur à l'Institut Océanographique. Il vient de faire le point de ces découvertes devant l'Académie des Sciences.
Q A des milliers de mètres sous l'eau, en l'absence de soleil et parfois d'oxygène, les sources hydrothermales nous ont ramené au stade d'observateur étonné des surprises de la vie, un peu comme à l'époque des voyages des naturalistes autour de la planète. Reste-t-il beaucoup de découvertes aussi fortes à réaliser ?
R Il faut dire qu'avec 60.000 km de dorsales océaniques, riches de sources hydrothermales, on a de quoi s'attendre à des découvertes, et nous ne sommes pas au bout de nos surprises. Je pense qu'on va découvrir encore beaucoup de formes de vie, d'associations chimiosynthétiques entre des bactéries et des organismes. Des domaines océanographiques entiers ne sont pas encore prospectés, comme l'Atlantique Sud, ou l'Océan Indien.
Actuellement, on compte environ 350 espèces vivantes concernées par les sources hydrothermales, faisant partie de ces écosystèmes organisés de manière concentrique autour des orifices d'eau chaudes, chargées en minéraux. On en trouve également dans les fosses de subduction (comme au Japon), là où suitent du sol une eau qui était renfermée dans les roches.
Q Les principales caractéristiques des sources hydrothermales ?
R L'eau, à sa sortie de la source, peut atteindre 350 voire 400 degrés C, dans un milieu ou les températures habituelles sont de un à deux degrés. Elle est chargée de sulfures métalliques qui précipitent dès que la température diminue au contact de l'océan, d'hydrogène sulfuré, de méthane, de gaz carbonique et d'un peu d'hélium. Cela se passe la plupart du temps à des profondeurs variant de 2000 à 4.000 mètres, sur l'axe des dorsales, des rift, là où la croûte terrestre se régénère. L'eau de mer pénètre dans des failles, se réchauffe sous terre au contact des laves à haute température, et remonte à la surface, après avoir percolé à travers le système géologique, chargée en éléments divers, un peu comme l'eau d'une cafetière se charge en café.
Q Et la vie s'organise comment ?
R En étudiant l'une des créatures qui vit sur certaines de ces sources, le ver géant Riftia (1,5 m de long, 5 cm de diamètre), démuni de bouche et de tube digestif, on s'est aperçu qu'il se nourrissait grâce à une association (symbiose) avec des bactéries qui occupent les deux tiers des tissus de son organisme. Chaque bactérie réalise l'oxydation du sulfure d'hydrogène pour produire des sulfates et profite de l'énergie dégagée par ce mécanisme chimique pour construire des molécules de stockage d'énergie du type adénosine triphosphate (ATP). La bactérie utilise cette énergie pour fixer le gaz carbonique et fabriquer les premiers sucres. Ultérieurement, en y ajoutant de l'azote et du phosphore, elles réalise les premiers acides aminés à la base des protéines. Tout cela se passe dans l'usine bactérienne. Au bout d'un certain temps la bactérie libère dans la cellule du ver qui l'héberge des métabolites (substances élaborées). Et la cellule va pouvoir, à son tour, utiliser ces ingrédients pour son fonctionnement. Plus tard, on assiste à la mort de la bactérie, puis de la cellule, et toutes les substances fabriquées sont libérées dans le liquide intérieur du ver, et vont nourrir l'ensemble de son organisme.
Q On imagine que quantité d'autres créatures profitent de cette solution originale pour proliférer dans le voisinage
R Absolument. Tout un écosystème se construit. En périphérie de l'oasis, on trouve les bêtes ordinaires de l'océan profond, qui viennent grapiller de la nourriture, comme les galathées. Mais au coeur de l'écosystème, on trouve quantité de formes de vie qui ne vivent que là, distribuées en auréoles autour de la source. Une répartition concentrique qui traduit une variation rapide de la température de l'eau, dès que l'on s'éloigne de la source, et surtout de la teneur en sufures métalliques et autres composés du fluide hydrothermal.
Il faut noter que la durée de vie moyenne d'une telle communauté est de l'ordre du siècle, guère plus. La "tuyauterie" qui amène à la surface le fluide hydrothermal connait des dépôts de plus en plus abondants de sulfures métalliques, qui finissent par boucher l'orifice, par le colmater. A ce moment-là, toute la vie s'effondre et doit s'installer ailleurs, sur une autre source.
Q On a vu la stratégie des vers Riftia. Il y d'autres solutions ?
R De manière plus simple on trouve des bactéries qui vivent en couche sur le fond, à proximité de la source et sont broutées par des crevettes, comme des moutons broutent une prairie, vers 3 500, 4 000 mètres de fond, sur la dorsale médio-Atlantique.
Les derniers travaux menés en 1989 du côté des îles Fidji ont conduit à la découverte de formations complètement différentes de celles du bassin oriental du Pacifique. Le ver Riftia y est remplacé par un gros escargot hirsute, Alviniconcha hessleri, qui contient dans son manteau des poches pleines de bactéries chimiosynthétiques. Cet escargot est a son tour consommé par des crabes et autres prédateurs, et libère dans le milieu des déchets organiques qui alimentent le reste de l'écosystème.
Q Et ailleurs, entre les sources, c'est le désert ?
R Un qausi-désert, oui. Mais il n'y a pas que l'hydrothermalisme. On a également trouvé des oasis de vie autour de suintements d'eau "froide" dans les fosses de subduction, où les plaques de l'écorce terrestre disparaissent, comme au Japon.
Les fluides froids qui suitent par endroits contiennent du méthane, mais pas d'hydrogène sulfuré. Ils créent à la surface des sédiments une couche sans oxygène, dans laquelle des bactéries libres réduisent les sulfates de l'eau de mer en libérant de l'hydrogène sulfuré. Dès lors on se retrouve dans la même situation que sur les sources hydrothermales et les mollusques blanc Calyptogena (bivalves), qui contiennent eux aussi des bactéries symbiotiques dans leurs branchies peuvent se développer en colonies.
Q De telles stratégies biologiques suggèrent-elles de nouveaux mode d'apparition de la vie sur Terre ?
R Les expériences de Stanley Miller, dans les années 50, tendaient à montrer que la vie prend naissance à partir d'une soupe de molécules organiques préformées. Certains biochimistes estiment désormais, à la lumière des découvertes sur l'organisation de la vie autour des sources minéralisées, qu'à travers certains effets, en présence de fer réduit, il y a eu fabrication et sélection de molécules organiques directement, et non pas à partir de molécules existantes. Les molécules paraissent en fait capables de s'organiser très vite pour former des membranes, et cloisonner un espace où peut s'abriter et se spécifier une usine chimique primitive. Cette thèse ouvre des perspectives nouvelles et propose un autre modèle rendant compte de l'apparition de la vie sur notre planète.
Questions à Lucien Laubier, de l'Ifremer
Les surprises en grappes des oasis de vie
C'est un peu comme s'il suffisait de s'immerger dans le grand bleu pour récolter l'étonnement. Depuis 1977, à bord des soucoupes plongeant vers les abysses, les biologistes vont de surprise en surprise. En moins de quinze ans, des centaines d'espèces vivantes nouvelles, inédites, ont été dénombrées autour des sources hydrothermales, formant ces fameuses oasis de vie des grands fonds. Qui aurait parié en 197O que des vers géants de 500 grammes, les Riftia, se bousculeraient autour des sources chaudes, ainsi que des crevettes ou des escargots hirsutes. Avec des densités de vie, à plusiuers milliers de mètres de profondeur, impensables il y a encore 2O ans. Ce spectacle sous-marin est la vivante démonstration de l'imaginaire de la nature, avec des solutions différentes au problème de la vie, selon les secteurs géographiques et les moyens mis à la disposition des bactéries et des organismes plus élaborés.
Des retombées très concrètes, par exemple en génie génétique, sont aujourd'hui attendues des bactéries qui peuplent ces domaines extrêmes, parfois à plus de 100 degrés Celsius de température et à des centaines de kilo de pression par centimètre carré.
Biologiste, directeur à l'Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer, Lucien Laubier est aussi professeur à l'Institut Océanographique. Il vient de faire le point de ces découvertes devant l'Académie des Sciences.
Q A des milliers de mètres sous l'eau, en l'absence de soleil et parfois d'oxygène, les sources hydrothermales nous ont ramené au stade d'observateur étonné des surprises de la vie, un peu comme à l'époque des voyages des naturalistes autour de la planète. Reste-t-il beaucoup de découvertes aussi fortes à réaliser ?
R Il faut dire qu'avec 60.000 km de dorsales océaniques, riches de sources hydrothermales, on a de quoi s'attendre à des découvertes, et nous ne sommes pas au bout de nos surprises. Je pense qu'on va découvrir encore beaucoup de formes de vie, d'associations chimiosynthétiques entre des bactéries et des organismes. Des domaines océanographiques entiers ne sont pas encore prospectés, comme l'Atlantique Sud, ou l'Océan Indien.
Actuellement, on compte environ 350 espèces vivantes concernées par les sources hydrothermales, faisant partie de ces écosystèmes organisés de manière concentrique autour des orifices d'eau chaudes, chargées en minéraux. On en trouve également dans les fosses de subduction (comme au Japon), là où suitent du sol une eau qui était renfermée dans les roches.
Q Les principales caractéristiques des sources hydrothermales ?
R L'eau, à sa sortie de la source, peut atteindre 350 voire 400 degrés C, dans un milieu ou les températures habituelles sont de un à deux degrés. Elle est chargée de sulfures métalliques qui précipitent dès que la température diminue au contact de l'océan, d'hydrogène sulfuré, de méthane, de gaz carbonique et d'un peu d'hélium. Cela se passe la plupart du temps à des profondeurs variant de 2000 à 4.000 mètres, sur l'axe des dorsales, des rift, là où la croûte terrestre se régénère. L'eau de mer pénètre dans des failles, se réchauffe sous terre au contact des laves à haute température, et remonte à la surface, après avoir percolé à travers le système géologique, chargée en éléments divers, un peu comme l'eau d'une cafetière se charge en café.
Q Et la vie s'organise comment ?
R En étudiant l'une des créatures qui vit sur certaines de ces sources, le ver géant Riftia (1,5 m de long, 5 cm de diamètre), démuni de bouche et de tube digestif, on s'est aperçu qu'il se nourrissait grâce à une association (symbiose) avec des bactéries qui occupent les deux tiers des tissus de son organisme. Chaque bactérie réalise l'oxydation du sulfure d'hydrogène pour produire des sulfates et profite de l'énergie dégagée par ce mécanisme chimique pour construire des molécules de stockage d'énergie du type adénosine triphosphate (ATP). La bactérie utilise cette énergie pour fixer le gaz carbonique et fabriquer les premiers sucres. Ultérieurement, en y ajoutant de l'azote et du phosphore, elles réalise les premiers acides aminés à la base des protéines. Tout cela se passe dans l'usine bactérienne. Au bout d'un certain temps la bactérie libère dans la cellule du ver qui l'héberge des métabolites (substances élaborées). Et la cellule va pouvoir, à son tour, utiliser ces ingrédients pour son fonctionnement. Plus tard, on assiste à la mort de la bactérie, puis de la cellule, et toutes les substances fabriquées sont libérées dans le liquide intérieur du ver, et vont nourrir l'ensemble de son organisme.
Q On imagine que quantité d'autres créatures profitent de cette solution originale pour proliférer dans le voisinage
R Absolument. Tout un écosystème se construit. En périphérie de l'oasis, on trouve les bêtes ordinaires de l'océan profond, qui viennent grapiller de la nourriture, comme les galathées. Mais au coeur de l'écosystème, on trouve quantité de formes de vie qui ne vivent que là, distribuées en auréoles autour de la source. Une répartition concentrique qui traduit une variation rapide de la température de l'eau, dès que l'on s'éloigne de la source, et surtout de la teneur en sufures métalliques et autres composés du fluide hydrothermal.
Il faut noter que la durée de vie moyenne d'une telle communauté est de l'ordre du siècle, guère plus. La "tuyauterie" qui amène à la surface le fluide hydrothermal connait des dépôts de plus en plus abondants de sulfures métalliques, qui finissent par boucher l'orifice, par le colmater. A ce moment-là, toute la vie s'effondre et doit s'installer ailleurs, sur une autre source.
Q On a vu la stratégie des vers Riftia. Il y d'autres solutions ?
R De manière plus simple on trouve des bactéries qui vivent en couche sur le fond, à proximité de la source et sont broutées par des crevettes, comme des moutons broutent une prairie, vers 3 500, 4 000 mètres de fond, sur la dorsale médio-Atlantique.
Les derniers travaux menés en 1989 du côté des îles Fidji ont conduit à la découverte de formations complètement différentes de celles du bassin oriental du Pacifique. Le ver Riftia y est remplacé par un gros escargot hirsute, Alviniconcha hessleri, qui contient dans son manteau des poches pleines de bactéries chimiosynthétiques. Cet escargot est a son tour consommé par des crabes et autres prédateurs, et libère dans le milieu des déchets organiques qui alimentent le reste de l'écosystème.
Q Et ailleurs, entre les sources, c'est le désert ?
R Un qausi-désert, oui. Mais il n'y a pas que l'hydrothermalisme. On a également trouvé des oasis de vie autour de suintements d'eau "froide" dans les fosses de subduction, où les plaques de l'écorce terrestre disparaissent, comme au Japon.
Les fluides froids qui suitent par endroits contiennent du méthane, mais pas d'hydrogène sulfuré. Ils créent à la surface des sédiments une couche sans oxygène, dans laquelle des bactéries libres réduisent les sulfates de l'eau de mer en libérant de l'hydrogène sulfuré. Dès lors on se retrouve dans la même situation que sur les sources hydrothermales et les mollusques blanc Calyptogena (bivalves), qui contiennent eux aussi des bactéries symbiotiques dans leurs branchies peuvent se développer en colonies.
Q De telles stratégies biologiques suggèrent-elles de nouveaux mode d'apparition de la vie sur Terre ?
R Les expériences de Stanley Miller, dans les années 50, tendaient à montrer que la vie prend naissance à partir d'une soupe de molécules organiques préformées. Certains biochimistes estiment désormais, à la lumière des découvertes sur l'organisation de la vie autour des sources minéralisées, qu'à travers certains effets, en présence de fer réduit, il y a eu fabrication et sélection de molécules organiques directement, et non pas à partir de molécules existantes. Les molécules paraissent en fait capables de s'organiser très vite pour former des membranes, et cloisonner un espace où peut s'abriter et se spécifier une usine chimique primitive. Cette thèse ouvre des perspectives nouvelles et propose un autre modèle rendant compte de l'apparition de la vie sur notre planète.
mercredi 23 janvier 2008
La forêt des Wayampis
Reportage en forêt de Guyane
Fig Mag, 1992
On ne peut pas dire que Sisiwa soit loquace. Le chamane, l'un des sorciers réputés du village de Camopi, ouvre la marche depuis près d'une demi-heure, et n'a pas toujours pas desserré les dents. Paré de son calimbé rouge, son coupe-coupe glissé dans le cordon qui lui enserre la taille, le vieux Wayampi marche fièrement, raide comme un arbre. Deux botanistes, et le directeur du poste de Cayenne de l'ORSTOM (Institut Français de Recherche Scientifique pour le Développement en Coopération) lui emboîtent le pas en transpirant. Dans le layon ouvert à la machette dans la forêt, la chaleur est encore plus insupportable qu'au bord de la rivière.
De place en place, Sisiwa s'arrète net et lance son regard jusqu'au feuillage d'un arbre, trente à quarante mètres plus haut. Jusqu'ici, il a toujours repris son chemin, sans un commentaire. Son silence se fait pesant. Heureusement, les autres indiens qui ferment la marche détendent un peu l'atmosphère, et s'amusent comme des gosses en mimant nos démarches maladroites et le cri des payo payo, petits oiseaux hurleurs.
Soudain, la colonne s'arrête. Sisiwa vient de donner plusieurs coups de sa machette ébréchée dans l'écorce d'un gros arbre gris.
"Mamayawé, mamyawé", lâche-t-il en reniflant un peu d'écorce. Après un bref conciliabule, l'un des chasseurs ajuste les branches de son calibre 12. Avec l'écho du coup de feu, les feuilles dégringolent en tourbillonnant. Une récolte pour les botanistes, qui fourrent les précieuses feuilles dans leurs sacs. Tsilélé, le Wayampi qui s'exprime le mieux en français nous explique que le chamane vient de nous faire un don. Cet arbre est "taya", sacré. Ses feuilles ou son écorce ne peuvent être prescrit que par lui. Et nul autre n'aurait eu le droit d'en révéler l'intérêt.
Durant toute la semaine, Sisiwa va nous promener ainsi, d'arbre en arbre, au find fond de la forêt guyanaise, l'une des plus riches et des plus variées de la planète. Avec les chercheurs de l'ORSTOM et de la société Yves Rocher nous sommes venus plonger dans le grand vert, pour tenter de nouer des liens avec ces bibliothèques vivantes du végétal que sont les "piays", les chamanes.
Au fil des jours de notre incursion, Sisiwa nomme la forêt. Chaque arbre, chaque herbe, chaque bouquet épiphyte (poussant sur les arbres) dont il se sert dans ses remèdes et potions a un nom, qu'il s'agit d'enregister sur les magnétophones, de répertorier sur les calepins, de comparer avec les termes utilisés par d'autres ethnies et les Créoles. Pour remonter, parfois, jusqu'au nom du genre et de l'espèce, et d'autres fois, aboutir à un blanc : espèce inconnue. Souvent, les espèces sont déjà repérées comme potentiellement intéressantes pour un usage pharmaceutique. Mais parfois, l'excitation e l'inconnu pointe l'extrémité de son museau.
L'andiroba, ou carapa, est connu depuis longtemps des européens. Le Brésil exporte cette extrait huileux depuis le siècle dernier, pour les crèmes de beauté. Les indiens s'en enduisent (avec le rouccou, qui leur donne la couleur rouge qui a valut leur nom aux indiens) pour repousser tiques et moustiques. Dans cette forêt humide, le carapa est un arbre d'une banalité affligeante. Le carbet, le petit campement que nous installons entre les arbres fait saigner l'un de ces colosses. Michel Cambornac, le responsable des cultures chez Yves Rocher, en préleve quelques tubes d'échantillons sans trop se fatiguer : "on ne sait jamais, celui-ci est peut-être particulier".
"En Guyane, on découvre 12 espèces de plantes nouvelles chaque année, et on estime le réservoir à 5.000 ou 6.000 espèces précise Jean-Jacques de Granville, le botaniste de l'ORSTOM. A l'hectare, la diversité est plus de dix fois supérieure à celle de nos pays tempérés.
Dans cet invraisemblable chaos végétal, pour survivre sous les assauts des lianes étrangleuses, des plantes épiphytes, des insectes, les arbres ont dû échafauder des défenses chimiques d'une efficacité stupéfiante. Des substances présentes dans leurs latex, qu'ils ont raffinées au fil des millénires, et qui présentent par leur activité un intéret majeur pour l'homme. La biochimie a ses lois, et elles sont les mêmes pour tous les tiroirs du monde vivant. Un curare, extrait de "wilali" (Strychnos guianensis), poison végétal particulièrement violent protège la plante des insectes. La même substance, extraites des racines, est utilisée en poison de chasse par un grand nombre d'ethnies amérindiennes, pour paralyser la proie. Et la molécule, est utilisée en pharmacie humaine depuis plus de deux siècles, pour inhiber le système nerveux, les opérations cardiaques, le traitement de la sclérose en plaques et de la maladie de Parkinson.
Nos druides ont réalisé le même travail, en inventoriant un certain nombre de substances actives des plantes de nos latitudes (gentiane, colchique,...). En Afrique, les griots suivirent la même démarche. Et depuis le débarquement de l'Amiral des Mers Océanes, les chamanes du Nouveau Monde ont commencé à révéler ce qu'au fil ds millénaires ils ont choisi dans les étagères de la grande herboristerie tropicale. Les plantes de ces régions, dix fois plus variées que sous nos latitudes, et autrement armées, constiuent un réservoir de dizaines de milliers de substances chimiques. Et beaucoup sont intéressantes : 70 % de celles passées au crible par le National Cancer Instute américain de Bethesda présentent un réel potentieml d'utilisation de lutte contre une forme de cancer ou une autre.
Empiriquement, guidés par les chamanes, les conquérants s'approprièrent très vite la quinine, extraite du quinquina, un antipaludique qui ouvrit aux Européens les portes des régions du globe infestées de moustiques vecteurs du redoutable parasite.
Transporté dans les mêmes cales de galions que le café, le chocolat ou la pomme de terre, l'igname mexicain llivra au vieux continent la cortisone, le boldo du Chili un stimulant pour le foie (boldoflorine), le coca des Andes le premier grand alcaloïde anesthésiant (cocaïne), les ipecas un vomitif particulièrement efficace.
Aujourd'hui, d'autres plantes ont déjà pris le chemin de nos pilules. La pervenche de Madagascar est devenue un anti-tumoral, l'huile de Chaulmoogra contient un acide efficace pour lutter contre la lèpre. Mais face aux milliers de possibilités existantes dans les plantes, mieux vaut gagner du temps. Et retourner autour du feu de camp où boucane le gibier, demander son avis au chamane.
Sisiwa jette un coup d'oeil sur la moisson de la journée, étalée sur la table de travail. Il écoute les commentaires des chercheurs, et lorsque'un nom wayampi est utilisé, il hoche la tête ou dément.
Les erreurs sont possibles. Les Strichnoses produisent aussi des variétés aphrodisiaques, à ne pas confondre avec leurs cousines curarisantes ! . D'autres plantes, mal codifiées dans les ouvrages, ou encadrées de points d'interrogations, quand un document les mentionne, demandent un examen plus qu'attentif. Au retour au village, les informations seront donc recoupées avec celles d'un autre chamane. Puis de retour à Paris, les plantes seront analysées dans les laboratoires d'Yves Rocher.
Michel Cambornac essaie aussi d'interroger Sisiwa sur le mode d'application des extraits, des décoctions. De la dose utile à la dose toxique il n'y avait souvent qu'un pas, et l'empirisme des Amérindiens quant aux procédés de préparation pose un problème si l'on veut passer à une médecine scientifique.
D'ailleurs reste à savoir ce qui est actif : une molécule ou l'association de plusieurs d'entre elles dans la même préparation ? Le mode d'application, par absortion, frottement sur la peau, inhalation de fumée intervient-il ? Le chamane ne rajoute-t-il pas discrètement une autre plante à son mélange ?
Sur 232 plantes médicinales dont se servent les Wayapis, une demi-douzaine sont "taya", réservées au chamane et à ses usages secrets. C'est le cas des aracées, que les botanistes ont du mal à classer, et dont la sève est très souvent toxique, voire nécrosante. Si les hallucinogènes puissants sont eux aussi réservés au chamane, pour son initiation et ses "rencontres avec les esprits". Moins connus que les curares, les poisons de pêche comme l'imekou (Lonchocarpus chrysophyllus ), une grosse liane, sont pourtant eux aussi des armes redoutables. Précipités dans la rivière, ils font blanchir l'eau, étourdissent les poissons. Déjà utilisés dans l'agriculture, comme insecticides, les roténoïdes contenus dans cette liane pourraient connaître un développement important dans le futur, dans le cadre de la limitation des pesticides non biologiques.
Dans la besace des chercheurs, un certain nombre de subtances pourraient fleurir demain sur les rayons de votre pharmacie. Comme kupaewa, une écorce dont on extrait une huile cicatrisante, ou wanani, un latex blanc, recommandé pour les dermatoses. Un autre latex, le pélé pélé, et qui "soigne les blessés", selon Sisiwa, fera l'objet d'une analyse détaillée à Paris.
Dernier degard sur Camopi. Depuis l'avion d'Air Guyane, qui nous ramène sur Cayenne, on distingue des bouquets jaunes qui couronnent le velours de la forêt. "Serratifolia", indique Michel Cambornac. Le grand ébénier de Guyane, tayi en wayampi, parce qu'il est plus dur que le fer de la hache. Les indiens en font un remède contre la fièvre. Et seuls les chamanes, ont le droit de préparer la décoction. L'arbre est un hôte des esprits pour les Wayampis, et on ne l'abat pas. On attend qu'il tombe au sol, comme un cadeau sacré de la forêt.
Fig Mag, 1992
On ne peut pas dire que Sisiwa soit loquace. Le chamane, l'un des sorciers réputés du village de Camopi, ouvre la marche depuis près d'une demi-heure, et n'a pas toujours pas desserré les dents. Paré de son calimbé rouge, son coupe-coupe glissé dans le cordon qui lui enserre la taille, le vieux Wayampi marche fièrement, raide comme un arbre. Deux botanistes, et le directeur du poste de Cayenne de l'ORSTOM (Institut Français de Recherche Scientifique pour le Développement en Coopération) lui emboîtent le pas en transpirant. Dans le layon ouvert à la machette dans la forêt, la chaleur est encore plus insupportable qu'au bord de la rivière.
De place en place, Sisiwa s'arrète net et lance son regard jusqu'au feuillage d'un arbre, trente à quarante mètres plus haut. Jusqu'ici, il a toujours repris son chemin, sans un commentaire. Son silence se fait pesant. Heureusement, les autres indiens qui ferment la marche détendent un peu l'atmosphère, et s'amusent comme des gosses en mimant nos démarches maladroites et le cri des payo payo, petits oiseaux hurleurs.
Soudain, la colonne s'arrête. Sisiwa vient de donner plusieurs coups de sa machette ébréchée dans l'écorce d'un gros arbre gris.
"Mamayawé, mamyawé", lâche-t-il en reniflant un peu d'écorce. Après un bref conciliabule, l'un des chasseurs ajuste les branches de son calibre 12. Avec l'écho du coup de feu, les feuilles dégringolent en tourbillonnant. Une récolte pour les botanistes, qui fourrent les précieuses feuilles dans leurs sacs. Tsilélé, le Wayampi qui s'exprime le mieux en français nous explique que le chamane vient de nous faire un don. Cet arbre est "taya", sacré. Ses feuilles ou son écorce ne peuvent être prescrit que par lui. Et nul autre n'aurait eu le droit d'en révéler l'intérêt.
Durant toute la semaine, Sisiwa va nous promener ainsi, d'arbre en arbre, au find fond de la forêt guyanaise, l'une des plus riches et des plus variées de la planète. Avec les chercheurs de l'ORSTOM et de la société Yves Rocher nous sommes venus plonger dans le grand vert, pour tenter de nouer des liens avec ces bibliothèques vivantes du végétal que sont les "piays", les chamanes.
Au fil des jours de notre incursion, Sisiwa nomme la forêt. Chaque arbre, chaque herbe, chaque bouquet épiphyte (poussant sur les arbres) dont il se sert dans ses remèdes et potions a un nom, qu'il s'agit d'enregister sur les magnétophones, de répertorier sur les calepins, de comparer avec les termes utilisés par d'autres ethnies et les Créoles. Pour remonter, parfois, jusqu'au nom du genre et de l'espèce, et d'autres fois, aboutir à un blanc : espèce inconnue. Souvent, les espèces sont déjà repérées comme potentiellement intéressantes pour un usage pharmaceutique. Mais parfois, l'excitation e l'inconnu pointe l'extrémité de son museau.
L'andiroba, ou carapa, est connu depuis longtemps des européens. Le Brésil exporte cette extrait huileux depuis le siècle dernier, pour les crèmes de beauté. Les indiens s'en enduisent (avec le rouccou, qui leur donne la couleur rouge qui a valut leur nom aux indiens) pour repousser tiques et moustiques. Dans cette forêt humide, le carapa est un arbre d'une banalité affligeante. Le carbet, le petit campement que nous installons entre les arbres fait saigner l'un de ces colosses. Michel Cambornac, le responsable des cultures chez Yves Rocher, en préleve quelques tubes d'échantillons sans trop se fatiguer : "on ne sait jamais, celui-ci est peut-être particulier".
"En Guyane, on découvre 12 espèces de plantes nouvelles chaque année, et on estime le réservoir à 5.000 ou 6.000 espèces précise Jean-Jacques de Granville, le botaniste de l'ORSTOM. A l'hectare, la diversité est plus de dix fois supérieure à celle de nos pays tempérés.
Dans cet invraisemblable chaos végétal, pour survivre sous les assauts des lianes étrangleuses, des plantes épiphytes, des insectes, les arbres ont dû échafauder des défenses chimiques d'une efficacité stupéfiante. Des substances présentes dans leurs latex, qu'ils ont raffinées au fil des millénires, et qui présentent par leur activité un intéret majeur pour l'homme. La biochimie a ses lois, et elles sont les mêmes pour tous les tiroirs du monde vivant. Un curare, extrait de "wilali" (Strychnos guianensis), poison végétal particulièrement violent protège la plante des insectes. La même substance, extraites des racines, est utilisée en poison de chasse par un grand nombre d'ethnies amérindiennes, pour paralyser la proie. Et la molécule, est utilisée en pharmacie humaine depuis plus de deux siècles, pour inhiber le système nerveux, les opérations cardiaques, le traitement de la sclérose en plaques et de la maladie de Parkinson.
Nos druides ont réalisé le même travail, en inventoriant un certain nombre de substances actives des plantes de nos latitudes (gentiane, colchique,...). En Afrique, les griots suivirent la même démarche. Et depuis le débarquement de l'Amiral des Mers Océanes, les chamanes du Nouveau Monde ont commencé à révéler ce qu'au fil ds millénaires ils ont choisi dans les étagères de la grande herboristerie tropicale. Les plantes de ces régions, dix fois plus variées que sous nos latitudes, et autrement armées, constiuent un réservoir de dizaines de milliers de substances chimiques. Et beaucoup sont intéressantes : 70 % de celles passées au crible par le National Cancer Instute américain de Bethesda présentent un réel potentieml d'utilisation de lutte contre une forme de cancer ou une autre.
Empiriquement, guidés par les chamanes, les conquérants s'approprièrent très vite la quinine, extraite du quinquina, un antipaludique qui ouvrit aux Européens les portes des régions du globe infestées de moustiques vecteurs du redoutable parasite.
Transporté dans les mêmes cales de galions que le café, le chocolat ou la pomme de terre, l'igname mexicain llivra au vieux continent la cortisone, le boldo du Chili un stimulant pour le foie (boldoflorine), le coca des Andes le premier grand alcaloïde anesthésiant (cocaïne), les ipecas un vomitif particulièrement efficace.
Aujourd'hui, d'autres plantes ont déjà pris le chemin de nos pilules. La pervenche de Madagascar est devenue un anti-tumoral, l'huile de Chaulmoogra contient un acide efficace pour lutter contre la lèpre. Mais face aux milliers de possibilités existantes dans les plantes, mieux vaut gagner du temps. Et retourner autour du feu de camp où boucane le gibier, demander son avis au chamane.
Sisiwa jette un coup d'oeil sur la moisson de la journée, étalée sur la table de travail. Il écoute les commentaires des chercheurs, et lorsque'un nom wayampi est utilisé, il hoche la tête ou dément.
Les erreurs sont possibles. Les Strichnoses produisent aussi des variétés aphrodisiaques, à ne pas confondre avec leurs cousines curarisantes ! . D'autres plantes, mal codifiées dans les ouvrages, ou encadrées de points d'interrogations, quand un document les mentionne, demandent un examen plus qu'attentif. Au retour au village, les informations seront donc recoupées avec celles d'un autre chamane. Puis de retour à Paris, les plantes seront analysées dans les laboratoires d'Yves Rocher.
Michel Cambornac essaie aussi d'interroger Sisiwa sur le mode d'application des extraits, des décoctions. De la dose utile à la dose toxique il n'y avait souvent qu'un pas, et l'empirisme des Amérindiens quant aux procédés de préparation pose un problème si l'on veut passer à une médecine scientifique.
D'ailleurs reste à savoir ce qui est actif : une molécule ou l'association de plusieurs d'entre elles dans la même préparation ? Le mode d'application, par absortion, frottement sur la peau, inhalation de fumée intervient-il ? Le chamane ne rajoute-t-il pas discrètement une autre plante à son mélange ?
Sur 232 plantes médicinales dont se servent les Wayapis, une demi-douzaine sont "taya", réservées au chamane et à ses usages secrets. C'est le cas des aracées, que les botanistes ont du mal à classer, et dont la sève est très souvent toxique, voire nécrosante. Si les hallucinogènes puissants sont eux aussi réservés au chamane, pour son initiation et ses "rencontres avec les esprits". Moins connus que les curares, les poisons de pêche comme l'imekou (Lonchocarpus chrysophyllus ), une grosse liane, sont pourtant eux aussi des armes redoutables. Précipités dans la rivière, ils font blanchir l'eau, étourdissent les poissons. Déjà utilisés dans l'agriculture, comme insecticides, les roténoïdes contenus dans cette liane pourraient connaître un développement important dans le futur, dans le cadre de la limitation des pesticides non biologiques.
Dans la besace des chercheurs, un certain nombre de subtances pourraient fleurir demain sur les rayons de votre pharmacie. Comme kupaewa, une écorce dont on extrait une huile cicatrisante, ou wanani, un latex blanc, recommandé pour les dermatoses. Un autre latex, le pélé pélé, et qui "soigne les blessés", selon Sisiwa, fera l'objet d'une analyse détaillée à Paris.
Dernier degard sur Camopi. Depuis l'avion d'Air Guyane, qui nous ramène sur Cayenne, on distingue des bouquets jaunes qui couronnent le velours de la forêt. "Serratifolia", indique Michel Cambornac. Le grand ébénier de Guyane, tayi en wayampi, parce qu'il est plus dur que le fer de la hache. Les indiens en font un remède contre la fièvre. Et seuls les chamanes, ont le droit de préparer la décoction. L'arbre est un hôte des esprits pour les Wayampis, et on ne l'abat pas. On attend qu'il tombe au sol, comme un cadeau sacré de la forêt.
lundi 21 janvier 2008
Surprise : les plantes savent se défendre
MFI (FRI presse) (1993)
Comment un végétal sait-il qu'il se trouve agressé ? La question aiguise aujourd'hui l'intérêt des biologistes du végétal. Car depuis quelques années, on sait que les plantes savent se défendre conre les microbes, les virus et d'autres agresseurs.
"On peut parler d'un système rudimentaire de reconnaissance d'une agression et de mobilisation violente contre les envahisseurs", estime Bernard Fritig, directeur de recherche à l'Institut de biologie moléculaire des plantes (CNRS) de Strasbourg.
En fait, les plantes possèdent en mémoire les formes de quelques antigènes présent à la surface d'ennemis redoutables. Le tabac a ainsi dans sa banque génétique le signal correspondant à une protéine d'emballage du virus de la mosaïque du tabac.
Une fois l'intrus détecté, la réponse de la plante est étonnante. Les cellules voisines du site d'infection (les virus sont transportés par les pucerons, ou la main de l'homme) vont recevoir l'ordre de mourir. La zone contaminée va ainsi se trouver isolée par une zone de "terre brûlée, un cordon sanitaire qui l'isole du reste de la plante.
Un peu plus loin, les cellules vont épaissir leurs parois en produisant davantage de lignine et de sucres. Les feuilles son tachetées, mais le foyer viral est circonscrit. Mais les plantes peuvent être beaucoup plus agressives que cela. A travers des antibiotiques, mais aussi la panoplie des protéines PR, pour "pathogenesis related".
Parmi plus d'une douzaine de familles, certaines de ces molécules vont empêcher les insectes voraces de digérer leur repas, d'autres vont dissoudre les parois des champignons, ou coiffer les virus de petites capsules de protéines.
Et au bout du compte, même si la plante ne possède pas en mémoire la signature de son assaillant, elle va se mobiliser, au bout d'un certain nombre de ravages. Simplement, si elle possède le portrait robot de l'intrus, elle pourra réagit plus tôt.
Ce qui est surprenant, c'est que quelle que soit la catégorie de l'attaquant, bactérie, virus ou dévoreur, la plante mobilise dans un seul élan toutes ces défenses. Un système de "tout ou rien", qui montre qu'elle agit à l'aveuglette...
Joseph Kuc, à l'Université du Kentucky, à montré qu'une petite attaque de champignons contre des concombres a ainsi de gros avantages. Elle permet de protéger les plants contre une attaque ultérieure et massive du même pathogène, plusieurs mois durant. Alors qu'un groupe non "vacciné", lui, subira une hécatombe dans le même cas. Connaissant le caractère "aveugle" de la mobilisation des plantes, l'avantage est encore plus grand. D'un coup d'un seul, les concombres vaccinés sont "immunisés" contre tous les agents pathogènes, puisque leurs défenses sont indistinctement mobilisées.
"Ces signaux sont trop faibles, les résistances induites pas assez nettes pour être exploitables dans les conditions de production", s'insurge Michel Pitrat, responsable de la station d'amélioration des plantes maraîchères de l'INRA, à Avignon.
C'est vrai. Mais la question est aujourd'hui de saisir le mécanisme. Entre la nécrose de défense locale de la feuille et la mobilisation générale de la plante, quelle est la cascade de signaux qui entre en jeu ?
Le premier messager chimique identifié a été l'acide salicylique. Dès le début des années 80, on a montré qu'injecter cette molécule à du tabac la protégeait contre la mosaïque virale. D'autres substances comme la systémine, l'acide jasmonique, semblent jouer des rôles comparables. D'où l'hypothèse que ces molécules présentes dès la nécrose des premières colonies cellulaires induisent la production rapide des protéines PR et d'autres enzymes, des antibiotiques, des sucres de renforcement des cloisons cellulaires. L'amplification du phénomène et la mobilisation générale de la plante venant du fait que ces agents de défense sont également des signaux de déclenchement du processus. Une sorte d'auto-amplification, très rapide, à la manière d'un mécanisme inflammatoire.
La première idée qui vient à l'esprit consisterait donc à asperger les champs de ces signaux, afin de déclencher la production des défenses chimiques des plantes, du moins à des fins de "vaccination" temporaire.
Mas les chercheurs veulent faire mieux : inscrire dans les gènes des plantes les codes qui favoriseront la production plus rapide, voire permanente des signaux ou des molécules PR. L'ennui, c'est que l'on ne sait pas quel sera à terme l'effet de cette manoeuvre sur les agresseurs. Trouveront-ils des solutions de contournement de ces défenses permanentes ? Sera-t-il possible aux plantes de hausser en permanence leurs défenses, sans trop prélever d'énergie sur leur processus de croissance ? On croit déjà deviner aujourd'hui que chez bon nombre de plantes, les mécanismes de reconnaissance d'agresseurs ont aussi d'autres fonctions. Comme de favoriser l'attraction des insectes pollenisateurs, lors de la balle saison, en échauffant les fleurs pour faciliter le dégagement de phéromones.
Pour les impatients jardiniers du dimanche, il existe en tout cas déjà un moyen artisanal de jouer ce jeu-là : fouetter les feuilles de ses tomates, tous les matins. Des chercheurs américains ont réalisé des expériences qui montrent que de telles agressions bien dosées mobilisent les défenses des plantes, et favorisent, légèrement, les rendements...
Comment un végétal sait-il qu'il se trouve agressé ? La question aiguise aujourd'hui l'intérêt des biologistes du végétal. Car depuis quelques années, on sait que les plantes savent se défendre conre les microbes, les virus et d'autres agresseurs.
"On peut parler d'un système rudimentaire de reconnaissance d'une agression et de mobilisation violente contre les envahisseurs", estime Bernard Fritig, directeur de recherche à l'Institut de biologie moléculaire des plantes (CNRS) de Strasbourg.
En fait, les plantes possèdent en mémoire les formes de quelques antigènes présent à la surface d'ennemis redoutables. Le tabac a ainsi dans sa banque génétique le signal correspondant à une protéine d'emballage du virus de la mosaïque du tabac.
Une fois l'intrus détecté, la réponse de la plante est étonnante. Les cellules voisines du site d'infection (les virus sont transportés par les pucerons, ou la main de l'homme) vont recevoir l'ordre de mourir. La zone contaminée va ainsi se trouver isolée par une zone de "terre brûlée, un cordon sanitaire qui l'isole du reste de la plante.
Un peu plus loin, les cellules vont épaissir leurs parois en produisant davantage de lignine et de sucres. Les feuilles son tachetées, mais le foyer viral est circonscrit. Mais les plantes peuvent être beaucoup plus agressives que cela. A travers des antibiotiques, mais aussi la panoplie des protéines PR, pour "pathogenesis related".
Parmi plus d'une douzaine de familles, certaines de ces molécules vont empêcher les insectes voraces de digérer leur repas, d'autres vont dissoudre les parois des champignons, ou coiffer les virus de petites capsules de protéines.
Et au bout du compte, même si la plante ne possède pas en mémoire la signature de son assaillant, elle va se mobiliser, au bout d'un certain nombre de ravages. Simplement, si elle possède le portrait robot de l'intrus, elle pourra réagit plus tôt.
Ce qui est surprenant, c'est que quelle que soit la catégorie de l'attaquant, bactérie, virus ou dévoreur, la plante mobilise dans un seul élan toutes ces défenses. Un système de "tout ou rien", qui montre qu'elle agit à l'aveuglette...
Joseph Kuc, à l'Université du Kentucky, à montré qu'une petite attaque de champignons contre des concombres a ainsi de gros avantages. Elle permet de protéger les plants contre une attaque ultérieure et massive du même pathogène, plusieurs mois durant. Alors qu'un groupe non "vacciné", lui, subira une hécatombe dans le même cas. Connaissant le caractère "aveugle" de la mobilisation des plantes, l'avantage est encore plus grand. D'un coup d'un seul, les concombres vaccinés sont "immunisés" contre tous les agents pathogènes, puisque leurs défenses sont indistinctement mobilisées.
"Ces signaux sont trop faibles, les résistances induites pas assez nettes pour être exploitables dans les conditions de production", s'insurge Michel Pitrat, responsable de la station d'amélioration des plantes maraîchères de l'INRA, à Avignon.
C'est vrai. Mais la question est aujourd'hui de saisir le mécanisme. Entre la nécrose de défense locale de la feuille et la mobilisation générale de la plante, quelle est la cascade de signaux qui entre en jeu ?
Le premier messager chimique identifié a été l'acide salicylique. Dès le début des années 80, on a montré qu'injecter cette molécule à du tabac la protégeait contre la mosaïque virale. D'autres substances comme la systémine, l'acide jasmonique, semblent jouer des rôles comparables. D'où l'hypothèse que ces molécules présentes dès la nécrose des premières colonies cellulaires induisent la production rapide des protéines PR et d'autres enzymes, des antibiotiques, des sucres de renforcement des cloisons cellulaires. L'amplification du phénomène et la mobilisation générale de la plante venant du fait que ces agents de défense sont également des signaux de déclenchement du processus. Une sorte d'auto-amplification, très rapide, à la manière d'un mécanisme inflammatoire.
La première idée qui vient à l'esprit consisterait donc à asperger les champs de ces signaux, afin de déclencher la production des défenses chimiques des plantes, du moins à des fins de "vaccination" temporaire.
Mas les chercheurs veulent faire mieux : inscrire dans les gènes des plantes les codes qui favoriseront la production plus rapide, voire permanente des signaux ou des molécules PR. L'ennui, c'est que l'on ne sait pas quel sera à terme l'effet de cette manoeuvre sur les agresseurs. Trouveront-ils des solutions de contournement de ces défenses permanentes ? Sera-t-il possible aux plantes de hausser en permanence leurs défenses, sans trop prélever d'énergie sur leur processus de croissance ? On croit déjà deviner aujourd'hui que chez bon nombre de plantes, les mécanismes de reconnaissance d'agresseurs ont aussi d'autres fonctions. Comme de favoriser l'attraction des insectes pollenisateurs, lors de la balle saison, en échauffant les fleurs pour faciliter le dégagement de phéromones.
Pour les impatients jardiniers du dimanche, il existe en tout cas déjà un moyen artisanal de jouer ce jeu-là : fouetter les feuilles de ses tomates, tous les matins. Des chercheurs américains ont réalisé des expériences qui montrent que de telles agressions bien dosées mobilisent les défenses des plantes, et favorisent, légèrement, les rendements...
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