Choses à Savoir SCIENCES

La nature, le plus souvent, dote les animaux des organes leur permettant de s'adapter, dans les meilleures conditions, à leur milieu de vie. C'est le cas de la trompe des éléphants. Composé de 46 000 muscles, soit bien plus que dans tout le corps humain, cet organe préhensile, qui sert de nez et de "main" aux pachydermes, n'en finit pas d'étonner les scientifiques. Certains s'intéressent aux rides qui sillonnent ces trompes. Elles ne sont pas disposées de manière aléatoire. Chez un éléphant adulte, leur réseau est plus dense à la base qu'à l'extrémité de l'appendice. Par ailleurs, les trompes des éléphants d'Asie sont plus ridées, sur leur partie supérieure, que celles de leurs congénères d'Afrique.  Des rides indiquant le côté d'utilisation de la trompe  Les zoologues pensent que ces ridules contiennent certaines informations. Ainsi, leur disposition révèlerait si l'animal est droitier ou gaucher. En effet, la latéralité n'est pas l'apanage de l'espèce humaine. Sont "droitiers", par exemple, les éléphants qui préfèrent plier leur trompe vers la droite pour saisir leur nourriture. Les éléphants d'Afrique le font grâce aux deux appendices en forme de doigts qui terminent la trompe. De leur côté, les éléphants d'Asie n'en ont qu'un. Or, les rides seraient plus nombreuses sur la partie droite de la trompe d'un éléphant droitier. D'après les scientifiques, on trouverait 10 % de rides en plus de ce côté que de l'autre. Un autre indice va dans le même sens. En effet, les moustaches, formées de poils rêches, qui ornent la lèvre inférieure des éléphants, sont plus usées du côté par lequel l'animal introduit la nourriture dans sa bouche. Les rides de la trompe, qui apparaissent dès le stade de l'embryon, sont également un indicateur de l'âge des pachydermes. En effet, les sujets plus âgés en possèdent davantage que les animaux jeunes. Enfin, ces plis joueraient un rôle essentiel dans l'extrême souplesse de la trompe. Les spécialistes estiment en effet que la capacité de cet organe à saisir, avec une extraordinaire précision, des objets parfois très petits, tient en partie à la présence des rides qui le sillonnent.  

Qui a vraiment atteint le premier l'Everest ? Est-ce bien sir Edmund Hillary, arrivé sur le toit du monde le 29 mai 1953 ? Ou plutôt les alpinistes George Mallory et Sandy Irvine, partis, en 1924, à l'assaut de la fameuse montagne ? Certes, le vainqueur officiel demeure bien le Britannique Hillary. Mais, depuis un siècle, on se demande si ses devanciers, qui ont été aperçus, pour la dernière fois, le 8 juin 1924, n'auraient pas fini par atteindre leur but. Certains indices montrent en tous cas qu'ils n'en étaient pas très loin. Ainsi, en 1999, l'alpiniste américain Conrad Anker a découvert, à plus de 8 200 mètres d'altitude, le corps momifié de George Mallory.  La découverte d'une chaussure appartenant à Irvine  Une autre découverte fait la une de l'actualité. Elle est le fait d'une équipe du National Geographic, qui vient de trouver, sous la face nord de l'Everest, une chaussure qui a aussitôt attiré l'attention des alpinistes. En effet, une chaussette y était insérée. En l'examinant, ils ont aperçu une étiquette encore visible, sur laquelle était inscrit "A.C. Irvine". Ce qui pourrait correspondre au nom de l'équipier de George Mallory. Il se prénommait en effet Andrew, "Sandy" n'étant qu'un surnom. Par ailleurs, les restes d'un pied humain ont été retrouvés dans la chaussure. Comme des membres de la famille d'Irvine ont proposé de fournir des échantillons d'ADN, il devrait être possible d'établir que ces ossements étaient bien ceux de Sandy Irvine. Mais cela ne prouverait pas pour autant que les deux alpinistes avaient bien atteint le sommet de l'Everest. Pour cela, il faudrait retrouver l'appareil photo emporté par Irvine. S'il s'était bien hissé sur le toit du monde, il avait certainement dû immortaliser cet exploit. D'autres objets ayant appartenu aux deux alpinistes ont bien été découverts, comme un piolet ou une bouteille d'oxygène, mais l'appareil photo demeure introuvable. Quoi qu'il en soit, de nombreux alpinistes sont persuadés que Mallory et Irvine sont bien parvenus au sommet de l'Everest et qu'ils auraient trouvé la mort au retour. Un jour prochain, une autre expédition en trouvera peut-être la preuve décisive. 

Certains habitants de l'ouest de la France ont eu la surprise de croiser, sur la route, des écrevisses en promenade ! D'autres en ont vu dans leur jardin ou leur piscine. Certaines déambulent même sur les parkings ou aux abords des maisons. Serait-ce une invasion ? De fait, l'écrevisse de Louisiane, car c'est d'elle qu'il s'agit, est bien considérée comme une espèce invasive. Introduites en France dans les années 1970, ces écrevisses rouges ont profité d'un temps favorable, marqué par de fortes pluies et une certaine douceur, pour se multiplier. Désormais, elles ne se cantonnent plus aux marais et aux rivières. Elles en sortent pour envahir de nouveaux territoires. Ces écrevisses, qui peuvent pondre 600 œufs par an, deviennent si nombreuses qu'on sera bientôt obligé de les compter en tonnes par hectare !  Une menace pour la biodiversité  Ces myriades de crustacés doivent se nourrir. D'après les spécialistes, ils ne sont pas difficiles quant à leur alimentation. De fait, c'est une espèce omnivore. Elle s'attaque donc aussi bien aux plantes aquatiques qu'aux œufs de poisson. Dans l'un et l'autre cas, les écrevisses de Louisiane font le vide autour d'elles. Elles menacent donc la survie de certaines espèces, en les dévorant ou en les privant elles-mêmes de nourriture. À terme, c'est tout l'équilibre de certains écosystèmes qui est mis à mal.  Une menace difficile à combattre  Rien n'est vraiment prévu pour contrôler la prolifération d'une espèce qui met en danger la biodiversité. Certes, l'écrevisse attire des prédateurs, comme les loutres ou certains oiseaux. Mais les loutres, espèce elle-même menacée, ne sont pas assez nombreuses pour venir à bout de ces crustacés envahissants. La seule solution, pour l'instant, c'est d'inciter les gens à les pêcher. À condition d'avoir une carte de pêche en règle, et de ne pas transporter d'écrevisses vivantes, ils peuvent venir se servir. Pas de doute, la pêche sera fructueuse ! À cette fin, des campagnes de pêche intensive ont même été organisées ici ou là. Il n'est pas sûr, cependant, que cela suffise à éradiquer une espèce aussi invasive.

Les igloos, structures de glace et de neige utilisées par certaines populations nordiques, possèdent des propriétés thermiques uniques qui leur permettent de maintenir une température intérieure suffisamment confortable pour les habitants, malgré des conditions extérieures extrêmement froides. Et fait étonnant, la glace qui est à l'intérieur ne fond pas. Nous allons voir comment cela s’explique !  1. Conductivité thermique de la neigeLa neige est un excellent isolant thermique en raison de sa faible densité et de sa structure poreuse. En effet, la neige est composée d'une grande quantité d'air emprisonné entre les cristaux de glace, ce qui réduit considérablement la conductivité thermique. Cette propriété empêche efficacement la chaleur de s'échapper de l'intérieur de l'igloo vers l'extérieur et réduit également le transfert de froid de l'extérieur vers l'intérieur. Ainsi, même si l'intérieur est plus chaud que l'extérieur, la neige réduit le flux de chaleur, permettant à la température interne de rester stable, généralement autour de 0 °C.  2. Chaleur latente de la glace La glace a une chaleur latente de fusion élevée, ce qui signifie qu'une grande quantité d'énergie est nécessaire pour transformer la glace solide en eau liquide. Dans l'igloo, même si la température intérieure atteint ou dépasse 0 °C, la glace ne fondra pas tant qu'il n'y a pas assez de chaleur pour briser les liaisons entre les molécules de glace. En d’autres termes, même si la température est suffisante pour amener la glace à un point de fusion, cela ne signifie pas automatiquement qu’elle fondra, car il faut un surplus d’énergie sous forme de chaleur pour effectuer cette transition de phase.  3. Distribution de la chaleur Dans un igloo, la chaleur générée par les habitants, les bougies, ou autres sources, est principalement absorbée par l'air. L'air chaud étant moins dense, il monte vers le sommet de la structure, tandis que l'air plus froid reste près du sol. Cette stratification limite le contact direct de la chaleur avec les parois de glace de l'igloo. De plus, la forme de dôme de l'igloo aide à distribuer uniformément la chaleur à l'intérieur. Ainsi, même si l'air est réchauffé à l'intérieur, la glace reste relativement isolée de cette chaleur, réduisant les risques de fusion.  4. Équilibre thermique de l'igloo L'igloo atteint un équilibre thermique, dans lequel la chaleur perdue par conduction à travers les parois en neige est équilibrée par la chaleur générée à l'intérieur. Tant que la température intérieure reste stable autour de 0 °C et que la chaleur ajoutée ne dépasse pas un certain seuil, l'igloo ne fondra pas. Cet équilibre dépend de l’efficacité des propriétés isolantes de la neige et de la quantité de chaleur produite à l’intérieur. Par conséquent, la température dans l’igloo est suffisante pour protéger les habitants des températures extérieures glaciales, mais elle n'augmente pas assez pour provoquer la fonte de la structure elle-même. En somme, un igloo offre un environnement où la chaleur nécessaire pour la fusion de la glace n'est pas suffisante pour provoquer des changements d'état dans la structure, grâce à une combinaison de faible conductivité thermique de la neige, de chaleur latente élevée de la glace et d'une distribution de chaleur stratifiée à l'intérieur. Ces facteurs permettent aux occupants de bénéficier d’un abri efficace tout en préservant l’intégrité de la glace qui constitue l’igloo.

Les ordinateurs quantiques, bien qu'ils offrent des possibilités révolutionnaires en termes de calculs, sont encore sujets à des erreurs pour plusieurs raisons liées à la nature fondamentale de la mécanique quantique et aux technologies actuelles. Voici les principales raisons scientifiques pour lesquelles les ordinateurs quantiques font des erreurs de calcul.

Certaines planètes, comme Saturne ou Jupiter, sont entourées d'anneaux, composés de débris de roches, de poussière et de glace. Si l'on en croit certains scientifiques, la Terre devait en posséder un, à un moment de son histoire. Ils fondent leur théorie sur l'observation de plusieurs météorites, qui se seraient formées voilà plus de 450 millions d'années, avant de s'écraser sur notre planète. Ce qui a intrigué les chercheurs, c'est la position de ces impacts. En effet, les météorites ne sont pas tombées sur Terre au hasard, comme elles le font d'ordinaire. D'après les calculs réalisés, qui ont permis de reconstituer l'aspect des continents à cette époque, ces météorites se seraient écrasées sur une bande de territoire correspondant à ce qu'était l'équateur voilà plusieurs centaines de millions d'années. Des anneaux autour de la Terre Pour les scientifiques, la régularité de ces points d'impact, le long de la ligne de l'équateur, ne peut s'expliquer que d'une seule façon. Ces météorites auraient fait partie d'un ou de plusieurs anneaux, tournant autour de notre planète. De fait, ils se forment toujours, sur Jupiter ou Saturne par exemple, dans la région équatoriale. La formation de ces anneaux serait dû à un gros astéroïde, qui, attiré par la Terre, se serait ensuite désintégré sous l'effet des forces de marée provenant de notre planète. Pour que cela ait pu se produire, l'astéroïde devait mesurer plus de 10 kilomètres de diamètre et s'être approché très près de la Terre. Les débris, capturés par la gravité terrestre, se seraient agrégés jusqu'à former des anneaux. Des météorites s'en seraient ensuite séparées, avant de s'écraser sur notre planète. D'après les scientifiques, ces anneaux auraient continué à évoluer autour de la Terre durant des centaines de millions d'années. L'hypothèse est d'autant plus intéressante qu'elle peut aussi expliquer certains phénomènes climatiques. En effet, la présence de ces anneaux, en atténuant le rayonnement solaire, aurait pu provoquer la grande glaciation intervenue entre 460 et 440 millions d'années. Elle entraîna l'une des extinctions massives qui ponctuent l'histoire de la planète.

On sait que les arbres et les plantes absorbent du CO2, ce qui contribue à limiter le réchauffement de la planète. Si l'on en croit certaines études, d'autres organismes vivants pourraient en faire autant. En effet, les coquillages pourraient capter une partie du dioxyde de carbone présent dans l'atmosphère. Cette théorie s'est répandue, dans la communauté scientifique, à partir d'une étude chinoise publiée en 2011. Elle s'appuyait sur la présence de CO2 dans les coquilles des huîtres ou des moules. Selon les auteurs de l'étude, il avait dû être puisé dans l'atmosphère. Cette opinion était suffisamment admise pour qu'il soit question d'accorder des "crédits carbone" aux conchyliculteurs. Rappelons qu'il s'agit de sommes d'argent attribuées à des entreprises réduisant l'émission de gaz à effet de serre. Cependant, cette théorie est loin de faire l'unanimité dans le monde scientifique. Pour certains chercheurs, en effet, ces coquilles ne seraient pas fabriquées à partir du CO2 contenu dans l'atmosphère, mais contiendraient du bicarbonate, issu de l'érosion des roches. Loin de capter une partie du CO2 atmosphérique, les coquillages en émettraient. Cette opération aurait lieu au cours du processus de fabrication de la coquille. Cependant, la conchyliculture rejette dans l'atmosphère une moindre quantité de gaz à effet de serre que d'autres formes d'élevage. Pourtant, d'après certains scientifiques, les coquillages peuvent participer à la lutte contre le réchauffement de la planète. On l'a vu, cela ne se fera pas durant la fabrication des coquilles, mais à l'occasion de leur destruction. En effet, quand les coquilles se dissolvent dans l'eau de mer, elles absorbent du CO2. Les chercheurs préconisent donc de rejeter à la mer les coquilles des mollusques consommés au lieu de les incinérer. Une opération d'autant plus fructueuse que cette incinération entraîne l'émission dans l'atmosphère de gaz à effet de serre. Une autre piste est explorée : la culture conjointe de coquillages et d'algues. En effet, les algues absorbent le CO2 contenu dans l'eau. Elles pourraient donc capter une partie du dioxyde de carbone émise par les coquillages durant le processus de fabrication des coquilles.

Les cafards sont réputés pour leur capacité à survivre à des niveaux élevés de radiation, une caractéristique qui découle de plusieurs facteurs biologiques et physiologiques uniques. Voici une analyse scientifique de cette résistance. 1. Cycle de Vie et ReproductionLes cafards ont un cycle de vie relativement long avec des stades de mues où ils se développent de larves à adultes. La reproduction et le développement des cellules chez les cafards sont moins fréquents que chez les humains, par exemple, ce qui diminue les risques de mutations causées par la radiation. La radiation ionisante endommage principalement les cellules en division rapide, car elle affecte l'ADN lors de la duplication cellulaire. Chez les cafards, la division cellulaire se produit de manière sporadique, notamment chez les adultes, ce qui leur confère une certaine protection contre les effets immédiats de la radiation. 2. ADN et Réparation CellulaireLes cafards possèdent des mécanismes robustes de réparation de l’ADN. La radiation provoque des cassures de l’ADN, et bien que cela soit dommageable, les cafards peuvent réparer efficacement ces lésions grâce à des enzymes de réparation cellulaire qui réparent les ruptures des brins d'ADN. Cette capacité de réparation de l'ADN permet de limiter les effets des dommages subis par les cellules exposées à des radiations. 3. Carapace Externe et Système NerveuxLes cafards ont un exosquelette protecteur, composé de chitine, qui aide à réduire l'exposition directe de leurs tissus internes aux radiations. Bien que cette carapace ne bloque pas la radiation, elle permet de protéger certaines structures essentielles contre l'exposition directe. De plus, leur système nerveux est plus résistant que celui des mammifères et peut mieux tolérer des niveaux élevés de radiation. Les cafards possèdent un système nerveux décentralisé, ce qui signifie que même si une partie de leur corps est endommagée, ils peuvent encore fonctionner partiellement, augmentant leur résilience. 4. Métabolisme Lent et Résistance au StressLes cafards ont un métabolisme relativement lent, ce qui signifie qu'ils produisent moins de radicaux libres, des molécules instables qui peuvent endommager les cellules sous l'effet de la radiation. Cette faible production de radicaux libres réduit les dommages cellulaires potentiels. En outre, les cafards possèdent des protéines qui les aident à se protéger contre le stress oxydatif, un des principaux effets des radiations. Les protéines antioxydantes limitent les dommages au niveau cellulaire en neutralisant les radicaux libres. 5. Adaptation ÉvolutiveEnfin, les cafards ont évolué sur des millions d'années, développant des adaptations pour survivre dans des environnements extrêmes, y compris des zones à fortes radiations naturelles. Leur long historique évolutif leur a permis de développer des mécanismes biologiques qui améliorent leur survie face à divers stress environnementaux, y compris l'exposition aux radiations. En conclusion, la capacité des cafards à survivre à des niveaux élevés de radiation est due à une combinaison de facteurs biologiques et évolutifs, incluant un cycle cellulaire lent, des mécanismes de réparation de l'ADN, un métabolisme efficace, et des adaptations uniques qui les rendent résistants au stress oxydatif et aux dommages cellulaires causés par la radiation.