Une nouvelle vue de l’organisation de notre cerveau

5 avril 2012

L’observation du cerveau humain par la technique d’IRM de diffusion révèle que les trajets nerveux sont organisés selon une grille très ordonnée comprenant trois couches en trois dimensions.

Cette grille représente un système de coordonnées naturelles, une manière de « lire » le cerveau comme une carte. Ce résultat offre un nouveau cadre pour étudier le cerveau et les scientifiques pourraient ainsi l’utiliser pour distinguer les différences entre les cerveaux malades et sains.

Le cerveau est fait de deux types de tissu, la matière grise faite des cellules nerveuses et la matière blanche qui consiste en de longues fibres interconnectées. La forme et la trajectoire de ces faisceaux de fibres, où et comment elles se croisent et se rejoignent sur leur trajet, ont longtemps été considérées comme complexes et difficiles à cerner.

Dans cette étude publiée dans la revue Science, les chercheurs montrent que la forme de ces faisceaux est organisée, géométrique et de façon étonnamment simple. Toutes les voies du cerveau composent une seule grille en trois dimensions comme un vêtement très replié. Ce que les neuroscientifiques pensaient être des voies isolées sont en fait des formes en trois dimensions formées de la même structure continue en vêtement replié.

Les chercheurs ont retrouvé des motifs en grille similaires moins complexes en analysant par IRM de diffusion le cerveau de différents animaux, dont le singe, et avancent que cette structure a pu être modifiée au cours de l’évolution.

Image exceptionnelle d’un tourbillon de poussière martien

13 mars 2012

L’image exceptionnelle d’un gigantesque tourbillon de poussière à la surface de la planète Mars prise par l’orbiteur MRO (Mars Reconnaissance Orbiter).

Ce tourbillon est semblable à ceux observés sur Terre. L’existence de grandes tempêtes de sable sur Mars étaient connue mais c’est la première fois qu’un tel phénomène est photographié depuis l’orbite martienne. L’honneur en revient à Mars Reconnaissance Orbiter en orbite autour de la Planète rouge depuis six ans, dont la caméra Hirise (High Resolution Imaging Science Experiment) peut fournir des images à très haute résolution (jusqu’à 0,3 mètre par pixel) grâce à son télescope de 50 centimètres de diamètre.

→ Voir la vidéo de ce tourbillon de poussière.

Hirise a pu saisir une colonne de poussière d’environ 30 mètres de diamètre et 800 mètres de haut provoqué par le réchauffement du sol provoque la sublimation de la calotte polaire et la naissance de vents violents. La scène s’est déroulée le 16 février après-midi dans la région d’Amazonis Planitia au nord de la planète. Ce tourbillon doit sa forme en serpentin à l’action d’un léger vent d’ouest qui l’a recourbé à mi-hauteur.

Le plus petit caméléon du monde découvert à Madagascar

15 février 2012

Des chercheurs ont récemment découvert quatre nouvelles espèces de caméléons à Madagascar. La plus petite des espèces découverte mesure à l’âge adulte moins de 3 cm. Ces animaux deviennent ainsi les plus petits reptiles recensés de la planète.

Les quatre nouvelles espèces appartiennent au genre Brookesia, également connu sous le nom des caméléons feuilles, qui vivent dans les forêts tropicales isolées dans le nord de Madagascar. Le genre est déjà connu pour contenir certaines espèces très petites, avec des membres en général ressemblant à des versions miniatures d’espèces plus grandes.

Étant donné que les caméléons ont tous l’air très similaire, les chercheurs ont utilisé l’analyse génétique afin de déterminer s’ils appartenaient à des espèces distinctes. Les résultats apparaissent 14 février dans la revue PLoS one.

Les espèces de Brookesia ont tendance à vivre sur un territoire très restreint. La moitié des membres de ce genre se trouvent dans un seul endroit et la plus petite des espèces nouvellement découvertes – Brookesia micra – ne vit que sur une petite île appelée Nosy Hara. La miniaturisation extrême de ce genre est fréquente dans les populations insulaires. Connu sous le nom nanisme insulaire, il peut se produire en raison de ressources limitées et de pressions les poussant à se reproduire plus rapidement.

« La miniaturisation extrême de ces reptiles nains pourrait être accompagnée par de nombreuses spécialisations du plan du corps, ce qui constitue un domaine prometteur pour la recherche future »,

a déclaré Frank Glaw herpétologiste, auteur principal de l’étude, dans un communiqué de presse.

« Mais le plus urgent est de concentrer les efforts de conservation sur ces espèces ainsi que d’autres espèce micro-endemiques à Madagascar qui sont fortement menacées par la déforestation. »

Photo du jour : le plus petit vertébré du monde

16 janvier 2012

Le plus petit vertébré terrestre connu à ce jour serait cette grenouille qui mesurerait en moyenne 7,7 millimètres. Elle vient d’être découverte en Nouvelle-Guinée.

Paedophryne amauensis est placée sur un dime, une pièce au diamètre de 17,91 mm. © Rittmeyer et al. 2012, Plos One

Cette minuscule grenouille, appelée Paedophryne amauensis, appartient à une espèce jusqu’alors inconnue. Elle détrône ainsi le poisson d’Indonésie, Paedocypris progenetica (ci-dessous), qui était jusqu’alors considéré comme le plus petit vertébré du monde avec une taille moyenne d’un peu plus de huit millimètres.

Paedocypris progenetica

La découverte a été faite par l’équipe de Chris Austin, professeur de biologie et conservateur du département d’herpétologie (étude des reptiles et des batraciens) du musée d’histoire naturelle de Louisiane lors d’une expédition de trois mois en Nouvelle-Guinée, la plus étendue et la plus élevée des îles tropicales.

«Cela n’a pas été facile de repérer cette grenouille étant donné sa taille réduite et aussi le fait que le mâle a un cri d’insecte durant la période des amours»,

explique Chris Austin, principal auteur de l’étude publiée dans la revue PLoS ONE.

«Mais cette découverte est formidable»,

ajoute-t-il, soulignant que

«la Nouvelle-Guinée est un haut lieu de la biodiversité et tout ce que nous y découvrons fait avancer notre compréhension générale de la manière dont est générée et maintenue la biodiversité».

Avec une taille moyenne de 25 mètres, la baleine bleue est le plus grand animal parmi les 60 000 espèces de vertébrés connues.

«Nous pensons que ces créatures ne sont pas une bizarrerie biologique mais qu’elle appartiennent à une famille écologique jusqu’alors inconnue, car elles occupent un créneau d’habitat que nul autre vertébré n’habite»,

explique Chris Austin.

Photo du jour : le retour des fourmis géantes

7 janvier 2012

Des chercheurs viennent de montrer que toutes les espèces de fourmis appartenant au genre Pheidole – plus de 1100 espèces – possèdent le matériel génétique pour produire des « supersoldats » – des fourmis géantes chargées de défendre la fourmilière

.

Les fourmis du genre Pheidole produisent habituellement des ouvrières et des soldats. A des rares occasions, elles produisent des supersoldats chargés de bloquer l’entrée de la fourmilière avec leur très grosse tête et combattre les envahisseurs. Des chercheurs ont montré, dans un article parue dans la revue Science, que l’outil génétique responsable du développement des supersoldats est apparu chez un ancêtre commun à toutes les espèces de Pheidole et que tous les membres de cette espèce conservent la capacité de produire de tels guerriers à grosse tête même si très peu l’ont exploité. Les chercheurs ont pu induire le développement des supersoldats dans l’une de ces espèces, Pheidole morrisi, en injectant aux larves un analogue de l’hormone juvénile (méthoprène), démontrant ainsi que des facteurs environnementaux peuvent enclencher le mécanisme génétique à l’origine des supersoldats. Les auteurs suggèrent que le fait de garder des mécanismes de développement génétique ancestraux peut être un moyen important d’évolution de nouveaux traits physiques chez les organismes.

Photo du jour : une éruption volcanique sous-marine fait émerger une nouvelle île en Mer rouge

3 janvier 2012

Une éruption sous-marine a fait émerger une nouvelle île en Mer rouge, à l’ouest du Yémen, a annoncé la Nasa, images à l’appui.

Une nouvelle île est apparue au large de la côte ouest du Yémen en Mer rouge à la suite d’une éruption volcanique, a annoncé la Nasa vendredi.

L’observatoire de la Terre de l’agence spatiale américaine a publié des photos montrant un panache de fumée blanche près d’un l’archipel des îles Zubair de la Mer Rouge.

« L’image datant de décembre 2011 montre une île là où il y avait auparavant de l’eau »,

a expliqué la Nasa.

« Un épais panache de fumée s’élève au-dessus de l’île, sombre vers le bas et plus clair vers le haut, peut-être un mélange de cendres et de vapeur. »

Les éruptions volcaniques sous-marines donnent parfois naissance à de nouvelles îles, mais beaucoup ne résistent pas aux vents et aux vagues, a déclaré à CNN le volcanologue Rick Wunderman. Celles qui voient le jour en Mer Rouge ont tendance à être plus résistantes, a-t-il ajouté.

Image de la zone avant l’éruption :

Les images de L’Observatoire de la Terre de la Nasa, capturées le 23 décembre, corroborent les récits des pêcheurs du large de la côte yéménite, qui racontaient avoir aperçu, dans la nuit du 19 décembre 2011, des fontaines de lave de quelques 30 mètres de hauteur.