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Darwin contre Lamarck, round 2?

SCIENCE AU QUOTIDIEN / «On entend souvent parler d’épigénétique, alors j’aimerais qu’on m’explique ce que c’est et, surtout, comment les modifications épigénétiques peuvent se transmettre? Peut-on penser à une reprise du débat entre Lamarck et Darwin?», demande Émilien Sirois, de Lévis.

Jean-Baptiste de Lamarck (1744-1829) fut un grand naturaliste français et un des premiers à comprendre que les espèces évoluent — très méritoire, à son époque. Le hic, c’est que la théorie qu’il a imaginée voulait que les individus s’adaptaient à leur environnement en acquérant des caractéristiques au cours de leur vie, qu’ils transmettaient ensuite ces traits acquis à leur descendance. Or on sait maintenant que c’est faux, ou du moins très inexact (j’y reviens) : si l’on coupe la queue à une souris, par exemple, elle n’accouchera pas de bébés-souris sans queue, même si on répète l’opération sur plusieurs générations.

C’est plutôt le naturaliste anglais Charles Darwin (1809-1882) qui a jeté les bases de la théorie moderne de l’évolution dans son célèbre On the Origin of Species : les espèces n’évoluent pas parce que les individus acquièrent des caractéristiques qu’ils transmettent, ce sont plutôt les individus qui possèdent des caractéristiques innées qui améliorent ou réduisent leurs chances de survivre (et donc de se reproduire). C’est l’environnement qui «sélectionne» les individus les plus adaptés.

À cause de cela, «on oppose souvent Lamarck et Darwin comme des adversaires, mais ça n’a jamais vraiment été le cas», dit Claude Robert, chercheur en génomique au département des sciences animales de l’Université Laval. Le premier est décédé alors que le second n’était âgé que de 20 ans, signale-t-il, on ignorait tout de l’existence des gènes au XIXe siècle, et le débat se faisait alors surtout contre l’Église, très puissante à l’époque et qui a eu du mal à accepter l’idée même de l’évolution, quels qu’en soient les mécanismes.

Maintenant, une fois que la science eut fermement tranché en faveur des idées de Darwin (en y apportant quelques nuances, quand même), tout alla pour le mieux dans le petit monde de la biologie. Les queues des bébés souris poussaient sagement et conformément à la théorie, les expériences la prouvaient et la reprouvaient constamment… jusqu’à ce qu’on découvre des choses que la théorie ne pouvait pas expliquer (une grand classique en sciences).

Par exemple à l’automne 1944, alors que la nourriture commençait déjà à se faire rare dans certaines partie d’Europe ravagées par la guerre, une grande partie des Pays-Bas fut plus ou moins coupée du monde par une combinaison de grève ferroviaire, de blocus nazi et d’un hiver particulièrement rude qui fit geler les réseaux de canaux (importants pour les transports là-bas). «Cet hiver-là, les gens n’avaient rien à manger, apparemment ils déterraient les bulbes de tulipe pour en faire des pains», dit M. Robert. Les femmes qui étaient enceintes à ce moment ont accouché (quand elles se sont rendues à terme) d’un grand nombre de bébés de faible poids, ce qui n’est guère étonnant.

Mais ce qui arriva avec ces enfants par la suite fut plus singulier : ils ont fait nettement plus de diabète de type 2 que la moyenne hollandaise, sans raison apparente. «C’est là que les gens se sont mis à se poser des questions. L’hypothèse est qu’une femme enceinte envoie des signaux à son fœtus pour qu’il s’adapte à l’environnement dans lequel il va vivre. Dans le cas de la famine hollandaise, ça aurait en quelque sorte «programmé» les enfants pour vivre dans un environnement très pauvre. Mais la guerre s’est terminée, les ressources sont revenues, et là ils se sont retrouvés avec des métabolismes très économes dans un environnement riches. Alors ça a fait de l’obésité, du diabète de type 2 et d’autres maladies en plus grande proportion que les autres.»

Des caractères acquis qui sont transmis aux générations subséquentes ? Vraiment ? Peut-être que Lamarck avait un peu raison, après tout. Le mécanisme que l’on soupçonne d’être derrière cette «reprogrammation», c’est l’épigénétique. Comme l'explique M. Robert, chacune de nos cellules possède une copie de chacun de nos gènes, mais ces gènes-là ne sont pas tous «exprimés» également dans toutes nos cellules. Selon qu’elles sont des cellules cardiaques, des neurones ou cellules de la peau, par exemple, elles n’ont pas besoin de produire les mêmes protéines dans les mêmes proportions — rappelons ici que la fonction des gènes est de conserver de l’information qui sert à fabriquer des protéines. Nos cellules possèdent plusieurs mécanismes pour ajuster leur production; par exemple, elles peuvent coller des «groupes méthyl» (CH3-) sur l’ADN afin de le «désactiver», pour ainsi dire.

Et l’épigénétique peut également répondre à des facteurs environnementaux — le stress, par exemple, peut jouer là-dessus. C’est ce genre de «marques» sur les gènes qui pourraient, croit-on, être transmises aux générations suivantes. Il existe plusieurs études sur les souris qui suggèrent par exemple que le stress subi par les parents (même uniquement par le père) peut avoir des conséquences sur les enfants pendant toute leur vie. On sait par exemple que des souris nées de parents stressés gardent une certaine susceptibilité à la dépression et que leur cerveau montre des patrons d’expression des gènes un peu différent des autres — et ce, même lorsque les «descendantes» ne subissent aucun stress particulier pendant l’enfance ou à l’âge adulte.

Cela demeure toutefois une hypothèse controversée en science, dit M. Robert : «Il y en a qui n’y croient pas du tout !» Et cela peut se comprendre, poursuit-il, puisque la technologie actuelle ne permet pas de manipuler l’épigénétique. On s’en approche, mais tant qu’on en sera incapable, la preuve scientifique de la transmission de l’épigénétique restera difficile à faire.

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Un vaccin pour sauver les abeilles

HELSINKI — En Finlande, des scientifiques ont mis au point ce qu'ils croient être le premier vaccin au monde pour protéger les abeilles, avec l'espoir de protéger les populations de cet insecte, qui joue un rôle important dans l'alimentation mondiale.

Les abeilles contribuent en effet à la pollinisation de 90% des principales cultures dans le monde. Mais ces dernières années, ces précieux animaux ont été décimés par le «syndrome de l'effondrement des colonies d'abeilles», un mal mystérieux. On accuse aussi bien les acariens, les pesticides, les virus que les champignons, voire la combinaison de plusieurs de ces facteurs.

Selon l'ONU, plus de 40 % des pollinisateurs invertébrés, en particulier les abeilles et les papillons, sont menacés d'extinction. Les scientifiques ont prévenu que ce déclin vertigineux pourrait entraîner une hausse des prix des denrées alimentaires et un risque de pénuries. Le vaccin, mis au point par une équipe de l'Université d'Helsinki, procure aux abeilles la résistance nécessaire pour combattre des maladies microbiennes graves, potentiellement mortelles pour les communautés pollinisatrices.

On croyait auparavant qu'il était impossible de vacciner les insectes, car ils n'ont pas d'anticorps, l'un des principaux mécanismes que les humains et les autres animaux utilisent pour combattre les maladies. Mais, en 2014, Mme Freitak, spécialiste des insectes et de l'immunologie, a remarqué que les papillons nourris de certaines bactéries passaient leur immunité à leur portée.

«Ils pouvaient transmettre quelque chose d'avalé. Je ne savais tout simplement pas quel était le mécanisme, dit-elle. J'ai rencontré Heli Salmela, qui travaillait sur les abeilles mellifères et une protéine appelée vitellogénine. Je l'ai entendue parler et je me suis dit: OK, je pourrais parier que c'est ta protéine qui transmet mon signal d'une génération à l'autre.»

Le duo a créé un vaccin contre la loque américaine, la plus répandue et la plus destructrice des maladies bactériennes de l'abeille. Le traitement est administré à la reine des abeilles par l'intermédiaire d'un sucre en morceau, manière selon laquelle de nombreux enfants reçoivent le vaccin contre la polio. La reine transmet ensuite l'immunité à sa progéniture.

En plus de travailler sur des vaccins contre d'autres maladies, l'équipe cherche à lever des fonds pour rendre le vaccin disponible sur le marché, avec un retour "très positif" jusqu'à présent, selon Mme Freitak. Mais «il existe de nombreux obstacles réglementaires. Quatre à cinq ans pour atteindre le marché est une estimation optimiste», dit-elle.

Croissance des cultures affectée

Les scientifiques estiment que les maladies ne sont qu'une des nombreuses raisons de la perte des pollinisateurs. Les pesticides et l'agriculture intensive, qui réduit la diversité de l'alimentation des insectes, en font aussi partie. Mais l'équipe de Mme Freitak croit que la protection des populations d'abeilles contre les maladies les rendra plus fortes, et partant mieux équipées pour résister aux autres menaces.

L'Union européenne et le Canada ont voté en faveur de l'interdiction des néonicotinoïdes, dont des études ont montré que la nuisibilité pour la reproduction des abeilles. Selon une étude de l'ONU publiée en 2016, l'équivalent de 507 milliards d'euros d'aliments cultivés chaque année dépendent directement des pollinisateurs. Le volume d'aliments produits qui dépendent des pollinisateurs a augmenté de 300% au cours des cinquante dernières années.

Avec la diminution du nombre de pollinisateurs, certains agriculteurs se sont tournés vers la location d'abeilles ou la pollinisation à la main — comme dans le cas des arbres fruitiers dans certaines régions de Chine. À Helsinki, le projet s'est appuyé sur un financement extérieur, mais l'équipe a maintenant accepté de poursuivre ses recherches à l'Université de Graz en Autriche, celle du célèbre zoologue Karl von Frisch. Ses découvertes sur la danse des abeilles lui avaient valu le prix Nobel de médecine en 1973.

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Entre médecine et idéologie : la tuberculose au Québec au début du 20e siècle

LA SCIENCE DANS SES MOTS / Au Québec, la déclaration de certaines maladies contagieuses devint obligatoire à partir de la Loi de l’hygiène publique de 1887. Cette loi obligeait les chefs de famille et les médecins à déclarer au bureau d’hygiène municipal les cas des maladies suivantes : variole, choléra, diphtérie, fièvre typhoïde, scarlatine, morve et « toute autre maladie dangereuse pour la santé publique ». La tuberculose fut ajoutée à cette liste en 1901. (…)

Cet article de la loi connut beaucoup d’opposition et ne fut guère appliqué. D’abord à cause de la réticence des familles. Plusieurs d’entre elles n’étaient pas convaincues de l’importance ni de l’efficacité de cette mesure. De toute manière, disait-on, si je dois avoir cette maladie «je l’aurai, quoi que je fasse». De plus, la tuberculose n’était pas, dans l’esprit de la population, une maladie contagieuse comme les autres ; elle ne frappait pas comme elles avec force à un moment ou dans un lieu donné. Enfin, les familles préféraient parfois taire ce problème de peur de voir leurs maisons placardées, d’être expulsées de leur logement ou de perdre un emploi. On craignait même que, le moment de la mort venu, le défunt ne puisse être admis à l’église pour y faire l’objet de funérailles religieuses.

Les inspecteurs sanitaires se plaignaient aussi de l’inertie des bureaux d’hygiène municipaux qui avaient souvent tendance à ne pas faire leurs rapports ou à ne les envoyer que lorsque «la maladie [était] rendue à l’état épidémique». Et l’un d’entre eux ajoutait dans son rapport : «Je ne crois pas me tromper en affirmant que 75 % de nos municipalités rurales ne remplissent pas leurs obligations de façon générale en matière d’hygiène.»

Mais la résistance la plus profonde et la plus gênante était celle des médecins. Ce fut un problème durant toute la première moitié du XXe siècle. Cette question revenait comme un leitmotiv dans les rapports des inspecteurs sanitaires régionaux. En 1920, par exemple, l’inspecteur régional du district de Matapédia rapportait que «les médecins ne déclarent généralement pas les cas de tuberculose». En effet, cette année-là, seulement 10 cas de tuberculose avaient été déclarés par les médecins de son district. De même, en 1930, l’inspecteur du district sanitaire d’Arthabaska signalait que seulement neuf cas de tuberculose pulmonaire avaient été déclarés dans son district qui comptait pourtant 70 municipalités. (...)

Les raisons pour lesquelles les médecins ne se conformaient pas à la loi étaient diverses. Les uns ne faisaient pas de déclaration parce qu’ils n’étaient pas convaincus de son importance, ou parce que, comme le disait l’inspecteur du district de Matapédia, «ils ne comprennent pas toute la portée de ce devoir». D’autres ne se conformaient pas à cette exigence tout simplement par négligence.

Comme il était compliqué de poursuivre les médecins peu consciencieux, plusieurs d’entre eux en profitaient tout simplement pour ignorer la loi. Ce dont le secrétaire du Conseil d’hygiène de la province de Québec se plaignait en ces termes : «La suppression des maladies contagieuses souffre du fait qu’un grand nombre de médecins, peu soucieux de leurs devoirs pour ne pas dire plus, négligent de notifier l’autorité municipale lorsqu’ils sont appelés auprès des contagieux. Pris en flagrant délit, ces médecins nient qu’ils ont eu à traiter une maladie contagieuse, et l’affaire en reste là». D’autres ne déclaraient pas les maladies contagieuses par complaisance, pour «conserver les bonnes grâces d’un client», en invoquant le secret professionnel. Pourtant, comme le rappelait un inspecteur en 1920, «il est indiscutable et indiscuté que le contrôle de ces maladies dépend entièrement du concours des médecins pratiquants ; en effet comment l’autorité sanitaire peut-elle contrôler une maladie contagieuse, si elle n’est pas avertie par celui qui, de par la loi, est tenu de le faire ?»

Cela dit, les réticences de certains médecins étaient parfois plus fondées. En 1913, par exemple, l’un d’entre eux disait, au sujet de la tuberculose, qu’il ne fallait pas forcer la déclaration obligatoire de cette maladie tant qu’il n’y aurait pas «une organisation spéciale pour l’isolement des tuberculeux pauvres». D’autres trouvaient aussi que la procédure de déclaration était trop compliquée et souvent inutile ; qu’il fallait faire ces déclarations aux secrétaires des municipalités qui, eux, devaient ensuite les faire parvenir à l’inspecteur de district, ce qu’ils négligeaient souvent de faire.

Cela pouvait parfois avoir des conséquences tragiques comme on le constate dans ce témoignage de l’un des officiers médicaux de Montréal. En 1928, un malade se fit soigner dans deux hôpitaux, et par cinq médecins différents, sans déclaration de l’existence de la maladie. «Il changea de domicile avec toute sa famille, trois fois en deux ans, et cela sans aucune désinfection des locaux […] Ce n’est que longtemps après, par constatation de deux cas de tuberculose dans la famille de ceux qui occupèrent par la suite un des logements, que l’enquête fit découvrir les faits mentionnés plus haut.»

Ainsi, alors que la tuberculose était la plus importante des maladies contagieuses, elle était cependant la moins déclarée. En 1920, par exemple, le statisticien du Conseil supérieur d’hygiène estima que, entre 1907 et 1917, seulement 5,8 % des cas de tuberculose avaient été déclarés comparativement à 31,1 % pour la scarlatine et à 20,7 % pour la typhoïde.»

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Faire pousser des plantes sur la Lune

Si tout va bien, en 2019, des plantes pousseront sur la Lune. En quelque sorte : dans un environnement scellé, 100 % artificiel. Mais soumis à la faible gravité de notre satellite.

Les graines de pommes de terre et d’une petite plante à fleurs appelée Arabidopsis sont à bord de la sonde chinoise Chang’e-4, qui doit s’envoler le 8 décembre et alunir peu après le Nouvel An.

Autre fait nouveau : la sonde ira se poser sur la face cachée de la Lune — c’est-à-dire celle qui n’est jamais visible depuis la Terre. Elle transporte à cette fin un véhicule — sur le modèle du « Lapin de Jade » qui accompagnait Chang’e-3 en 2013 — qui explorera une petite portion de cette moitié inexplorée de notre satellite. Ainsi qu’une antenne destinée à écouter le bruit de fond cosmique — les ondes radio qui voyagent en permanence dans l’univers. Les astrophysiciens rêvent depuis des décennies de construire un observatoire de radio-astronomie sur la face cachée de la Lune, à l’abri du «bruit» de notre civilisation.

L’agence spatiale chinoise a d’ailleurs depuis longtemps inscrit dans ses plans à long terme, la construction d’une base lunaire — quoique sans fixer de date. Or, si on veut faire vivre des humains là-haut, il en coûtera considérablement moins cher si on est capable de faire pousser leur nourriture dans des serres. D’où la petite expérience végétale : les pommes de terre parce qu’elles feraient partie de l’alimentation de base, et l’Arabidopsis parce que sa croissance rapide permettra tout de suite de voir si le test est un succès ou un échec.

La Chine avait aussi mis en orbite lunaire, en mai dernier, un satellite de communications, Queqiao, destiné à relayer les données de Chang’e-4, puisque depuis la face cachée, il est impossible de contacter directement la Terre.

Des plantes ont déjà grandi dans la station spatiale, en l’absence presque complète de gravité, mais jamais sur la Lune, où la gravité est d’un sixième celle de la Terre.

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COP24: quand un rapport scientifique ne dit pas ce qu’on veut entendre

Ceux pour qui le GIEC serait à la solde de gouvernements vendus à « l’idéologie » du réchauffement climatique vont avoir du mal à expliquer celle-là : après avoir commandé au GIEC un rapport sur les impacts qu’aurait un réchauffement d’un degré Celsius et demi, des pays membres ont refusé d’endosser le rapport.

Plus précisément des pays membres que les observateurs ont qualifié en fin de semaine «d’alliance du pétrole» : l’Arabie Saoudite, le Koweït, la Russie et les États-Unis.

Le blocage en était un de sémantique : faut-il dire «saluer» le rapport ou «prendre note» de son existence ?

Explication. Il y a quatre ans, lors de la conférence des Nations Unies qui avait lieu à Paris, les pays membres, placés devant une pression pour viser une augmentation maximale de la température planétaire d’un degré et demi, plutôt que la traditionnelle cible de deux degrés, avaient convenu de commander au GIEC (Groupe intergouvernemental d’experts sur le climat) un rapport spécial sur les impacts comparés d’un réchauffement de 2 ou de 1,5 degré. Le rapport a été publié il y a quelques semaines et a suscité beaucoup d’émois. En fin de semaine, dans le cadre de la conférence des Nations Unies (COP24) qui a lieu cette année à Katowice, en Pologne, une résolution a été mise sur la table : approuvée par la grande majorité des pays, elle visait à endosser le rapport en question, par un verbe néanmoins plus consensuel, croyait-on : la conférence «salue» ou accueille (en anglais, welcome) ce rapport spécial du GIEC. Or, même cette formulation prudente était apparemment de trop pour les pays récalcitrants, qui voulaient juste « prendre note » de l’existence du rapport (en anglais, note). Faute d’un consensus, la résolution a donc été rejetée. Rien que sur cette question sémantique, il aurait fallu deux heures et demi de débats, selon les rapports qui ont filtré dimanche.

Un communiqué du Département d’État américain a été encore plus clair : «Les États-Unis étaient prêts à prendre acte du rapport et exprimer leur appréciation aux scientifiques qui l’ont développé, mais pas l’accueillir, parce que cela signifierait endosser le rapport… Comme nous l’avons déjà exprimé clairement au GIEC et autres organes, les États-Unis n’ont pas endossé les découvertes du rapport.»

Le Washington Post note que l’objection américaine est en phase avec la Maison-Blanche, qui est engagée depuis l’élection de Trump dans une série de déréglementations au bénéfice des industries du charbon et du pétrole.

2° par rapport à quoi ?

Le concept des « 2 degrés Celsius » réfère à une estimation approximative : de combien de degrés la Terre peut-elle se réchauffer, par rapport aux températures d’avant le XIXe siècle, avant que l’on ne commence à vivre des perturbations dommageables du climat. L’accélération de la fonte des glaces de l’Arctique, alors que la Terre n’a gagné «que» un degré depuis le XIXe siècle, a conduit plusieurs, ces dernières années, à recommander que le seuil de prudence soit plutôt abaissé à un degré et demi. Et le rapport spécial du GIEC énumère effectivement une série de problèmes — sécheresses, inondations, canicules et des dizaines de millions de personnes déplacées — qui iront déjà s’accélérant, même avec seulement un degré et demi. Le rapport évalue également que pour éviter de dépasser la barre du degré et demi, il faudrait investir, d’ici 2030, beaucoup plus d’argent et d’énergie que ce qui a été promis jusqu’ici par les pays les plus riches.

«Ce débat sémantique mineur a des conséquences», analysait dimanche le journaliste du Guardian, qui a été le premier à rapporter ce blocage. Un blocage qui laisse croire que « le débat va s’étendre dans la deuxième (et dernière) semaine de la conférence », alors que plus de 120 ministres des différents gouvernements arrivent à Katowice.

Le mécontentement parmi les autres délégués était palpable dimanche. «Le fait que les nations gaspillent autant du temps sur une formulation mineure tandis que la science découvre de plus en plus de facteurs de risques de catastrophes est sans doute une métaphore d’à quel point la réponse mondiale au défi climatique a été inadéquate», déclare au Washington Post un ancien conseiller climatique du gouvernement Clinton.

«Qu'est-ce qui est si dérangeant dans notre rapport (commandé par les gouvernements lors de la COP21 et approuvé par ces mêmes gouvernements lors de la dernière session plénière du GIEC) pour que quatre gouvernements ne puissent même pas «approuver» ses conclusions ?», a demandé sur Twitter la co-présidente de l'un des groupes de travail du GIEC, la climatologue française Valérie Masson-Delmotte.

Si la tendance actuelle se maintient, le seuil du degré et demi sera franchi entre 2030 et 2050, et même si tous les pays se conformaient à leurs engagements contenus dans l’Accord de Paris, la barre des deux degrés serait franchie avant 2100. Et si tout le monde poursuit sur la trajectoire actuelle, on parle plutôt d’un réchauffement de trois degrés vers 2100.

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La Terre n'arrêtera pas de tourner, mais...

SCIENCE AU QUOTIDIEN / «Comme on voit toujours la même face de la lune, certains disent que c’est parce qu’elle ne tourne pas sur elle-même. Si c’est vrai, il s’agirait d’une rare exception parce qu’à ma connaissance tous les astres tournent sur eux mêmes, non ? Et j’ai aussi lu quelque part que la vitesse de rotation de la Terre ralentissait petit à petit, si bien que dans quelques millions d’années, elle s’arrêterait complètement et que sa face constamment exposée au Soleil serait brulée tandis que l’autre serait gelée. Qu’en est-il ?», demande Ghislain Gauthier.

Si la Lune ne tournait pas sur elle-même, il s’agirait en effet d’une exception fabuleusement rare. Les astres — qu’il s’agisse de planètes, de lunes ou d’étoiles — se forment lorsque des nuages de gaz et/ou de poussières flottant dans l’espace finissent par s’effondrer sous l’effet de leur propre gravité. Ces nuages vont alors tourner sur eux-mêmes, puis former un disque qui tourne sur lui-même, puis le disque va petit à petit se transformer en sphère. Et le «produit final», la planète, conserve cette rotation.

J’imagine que l’Univers est trop vaste pour qu’on puisse dire qu’il n’existe absolument aucun astre sans rotation. Mais à partir de ce qu’on sait des étoiles, planètes, lunes et astéroïdes que l’on a observés jusqu’à maintenant, la règle est que tous les objets ont une rotation. Et notre Lune n’y fait pas exception.

On peut avoir l’impression contraire parce qu’on en voit toujours la même face, mais c’est simplement parce que sa rotation est synchronisée avec sa «révolution», comme disent les physiciens : elle prend le même temps pour faire un tour sur elle-même (environ 28 jours) qu’elle n’en met pour faire le tour de la Terre (28 jours aussi). Ce n’est pas un hasard s’il en est ainsi — et l’explication nous permettra au passage de comprendre pourquoi il est vrai que la rotation terrestre ralentit peu à peu.

La Terre et la Lune sont d’énormes masses assez rapprochées (à l’échelle cosmique, s’entend) et qui exercent une forte gravité l’une sur l’autre. Cette gravité, bien sûr, explique pourquoi la Lune continue de tourner autour de notre planète, mais elle fait un petit quelque chose de plus : des effets de marée. Sur Terre, on les voit avec le niveau de la mer, mais la gravité lunaire ne fait pas qu’attirer des masses d’eau. La croûte terrestre se soulève également d’environ 30 centimètres au passage de la Lune, ce qui crée une sorte de «bourrelet» de matière qui se déplace au rythme de la rotation de la Terre et de la révolution lunaire.

Maintenant, il y a deux choses à souligner à propos de ce «bourrelet». La première, c’est qu’il représente un surplus de masse, qui exerce donc un surplus de force gravitationnelle. Comparé à la totalité de la gravité terrestre, ce n’est pas grand-chose, mais cela reste une force qui agit. La seconde, c’est que ce bourrelet est toujours légèrement décalé, légèrement en avance par rapport à la Lune parce que la Terre tourne sur elle-même en 24 heures, alors que la Lune met 28 jours à compléter un tour de la Terre.

Et ce dernier point est capital : comme l’orbite lunaire va dans le même sens que la rotation terrestre, cela signifie que le petit surplus de force gravitationnelle du bourrelet fait accélérer la Lune.

Compte tenu des distances et des masses impliquées, l’accélération est infinitésimale. Pour vous donner une idée, sachez que plus un satellite file rapidement sur sa course orbitale, plus il s’éloigne de sa planète — et l’accélération dont on parle ici fait s’éloigner la Lune au rythme de… 3 cm par année. C’est comparable à la vitesse à laquelle poussent les ongles, alors la distance Terre-Lune est d’environ 380 000 km. Presque rien, quoi.

L’accélération de la Lune n’est cependant qu’un des deux côtés d’une même médaille. Car ultimement, d’où vient l’énergie qu’il faut pour la faire orbiter plus vite ? De la rotation terrestre, sur laquelle notre satellite naturel agit comme une sorte d’ancre. À mesure que la Lune accélère, la Terre tourne de moins en moins vite sur elle-même. Encore une fois, c’est infinitésimal, mais c’est suffisant pour faire une différence notable sur de longues périodes.

Des géologues ont d’ailleurs été capables d’en prendre des mesures très concrètes. On connaît en effet des roches qui se sont formées par l’accumulation de sédiments dans des circonstances telles que l’on peut encore discerner, même des millions d’années plus tard, l’effet de chaque marée individuelle. En analysant les caractéristiques des couches de sédiments que chaque cycle de marée a laissé derrière lui dans des roches de l’Australie, un chercheur a pu estimer que chaque journée durait environ 22 heures il y a 620 millions d’années — et même autour de 18 heures il y a 2,45 milliards d’années.

La Terre a eu le même genre d’effet de marée sur la Lune, et en a ralenti la rotation jusqu’à la synchroniser avec sa révoltuion. La différence est que comme la Terre est beaucoup plus massive, elle exerce des forces plus grandes sur la Lune, et son inertie (sa résistance aux forces exercées par la Lune) est plus importante. C’est pourquoi la Terre n’a pas encore synchronisé sa rotation avec l’orbite lunaire. Cela finira éventuellement par arriver, mais il faudra être patient : on estime que cela prendra encore… 50 milliards d’années.

Pour en savoir plus :

- George E. Williams, «Geological Constrait on the Precambrian History of Earth’s Rotation and the Moon’s Orbit», Reviews of Geophysics, 2000, https://bit.ly/2BW1q8P

- Fraser Cain, «When Will Earth Lock to the Moon ?», Universe Today, 2016, https://bit.ly/2AZupaf

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Dis-moi combien de temps tu passes sur ton téléphone, je te dirai que ce n’est pas vrai

Pour savoir dans quelle mesure les téléphones intelligents modifient nos comportements, ou ont un impact sur notre santé, les psychologues doivent tout d’abord savoir combien de temps chaque personne utilise son téléphone. Or, les calculs utilisés sous-estiment peut-être gravement cet usage.

Seulement 52 des 92 participants identifiés comme «grands utilisateurs», sur la base de leur usage réel, s’étaient identifiés eux-mêmes comme grands utilisateurs lorsqu’ils avaient répondu aux questionnaires, analyse le Britannique David Ellis, de l’Université Lancaster dans une étude récemment déposée sur le serveur de pré-publication PsyArXiv. Ellis avait aussi publié en 2015 une étude qui concluait que nous utilisons nos téléphones «deux fois plus que nous ne le croyons» et il est un fervent défenseur de l’idée d’interdire les téléphones en classe — à condition que les raisons en soient clairement expliquées.

Qu’une personne ait moins tendance à se définir elle-même comme une «grande» utilisatrice de son téléphone n’étonnera pas. Mais que même dans les questionnaires où cette personne doive estimer son temps, elle ait systématiquement tendance à le sous-estimer, devient gênant pour les études sur l’impact de ces nouveaux outils, puisque ces études ont souvent eu tendance à s’appuyer sur les estimations des usagers eux-mêmes. Une partie de la dernière étude d’Ellis a consisté à comparer ces «auto-évaluations» avec celles, plus objectives, d’une application, Apple Screen Time, qui pouvait dire avec précision combien de minutes par jour le téléphone avait été utilisé, combien de fois il avait été allumé, etc. L’étude portait sur 238 personnes, toutes utilisant un iPhone 5.

La comparaison, de plus, ne révèle pas de corrélation : autrement dit, ceux qui ont estimé avoir passé le plus de temps sur leur téléphone ne sont pas nécessairement ceux qui y ont passé le plus de temps. L’écart entre les estimations et la réalité varie d’un facteur de 2 (c’est-à-dire que ces gens ont passé deux fois plus de temps sur leur téléphone que ce qu’ils ont estimé) à un facteur de… 7.

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L'hiver est là, les Balkans suffoquent

SARAJEVO — Les vendeurs de purificateurs d'air sont seuls à se frotter les mains: l'hiver venu, les villes des Balkans suffoquent, empoisonnées par les voitures et le charbon de chauffage.

Asthmatique de 69 ans, Fuad Prnjavorac, est monté sur le mont Trebevic, au-dessus de Sarajevo «se remplir les poumons d'oxygène»: «C'est terrible en ville, impossible de respirer, de sortir faire un tour. Je tousse sans répit, j'étouffe.»

La ville se cache sous un nuage blanc d'où n'émerge que l'émetteur de télévision de la colline de Hum. Les cheminées y fument par milliers, pour chauffer au charbon ou au bois 100 000 foyers de cette ville où circulent chaque jour 150 000 voitures dont l'ancienneté moyenne est de 18 ans. Le mal est régional. Mardi, l'application spécialisée AirVisual plaçait Skopje en Macédoine au troisième rang des villes les plus polluées au monde, Sarajevo arrivant 5ème, devant Delhi.

Également habituées du classement dès que les températures chutent, Belgrade ou encore Pristina et ses deux centrales à charbon bâties sous le communisme, aussi cruciales à la production d'électricité du Kosovo que toxiques pour l'atmosphère. Cinq villes des Balkans comptent parmi les dix d'Europe les plus saturées en particules fines, selon un classement de 2017 de l'Organisation mondiale de la santé (OMS): Tuzla (Bosnie), Pljevlja (Monténégro), Skopje, Tetovo et Bitola (Macédoine).

Coût humain effarant

Le coût économique et humain est effarant. Dans une étude de 2016, l'OMS avait estimé qu'en 2010, la pollution atmophérique avait tué plus de 37 000 personnes dans les Balkans occidentaux (pour 23 millions d'habitants), soit six fois plus qu'en France en proportion de la population. Depuis, aucune mesure structurelle n'a été prise.

Selon un document de janvier 2018 de l'ONU, en Bosnie-Herzégovine, «44 000 années de vie sont perdues chaque année» à cause de la pollution atmosphérique, dont le coût représente «plus de 21,5% du PNB», en jours de travail et d'école perdus, dépenses de santé, etc.

«Les purificateurs d'air se vendent comme des petits pains. Les gens vident leurs portefeuilles pour respirer de l'air propre au moins à la maison», dit Vanco, vendeur de Skopje, également enclavée dans une cuvette. L'équipement coûte 400 euros, soit environ un salaire moyen. Mais les habitants «empruntent même pour s'acheter un purificateur, surtout les familles avec enfants», assure Vanco, 48 ans, qui ne dit pas son nom.

Le ministère de la Santé macédonien a annoncé la distribution des masques à 43 000 malades chroniques. Jane Dimeski, militant du groupe citoyen «STOP air pollution», y voit une «réponse à court terme (...) plus qu'une lutte sérieuse contre la pollution».

«Irresponsabilité»

À Sarajevo, ville de 340 000 habitants où les transports en commun sont dans un état déplorable, est relevée en ce début décembre une moyenne de particules fines de 320 µg/m3, avec des pics supérieurs à 400 µg/m3.

«Je pense qu'il n'y a pas actuellement une autre ville dans le monde où il y a 400 µg de poussière par m3 pendant douze heures en continu», dit Martin Tais, spécialiste bosnien de la qualité de l'air. Pourtant, la municipalité a mis quatre jours pour limiter la circulation de voitures. Les écoles n'ont pas été fermées, malgré l'appel de l'association des parents.

À Skopje, une institutrice, Vesna Delevska, 56 ans, décrit aussi une situation «insupportable» : «En trois décennies d'enseignement, je n'ai jamais vu autant d'enfants tousser et tomber malades. Les pires jours, beaucoup de parents n'envoient même pas leurs enfants à l'école.»

Pour spécialistes et militants, il faut prendre des mesures de fond, accélérer la transition vers le passage au chauffage au gaz, mobiliser les aides publiques. Mais les pays des Balkans sont pauvres et la prise de conscience tardive. Anes Podic, responsable de l'association bosnienne Eko-Akcija, dénonce une «irresponsabilité du pouvoir criminelle».

«Quelqu'un a jugé que les poumons des habitants de Sarajevo sont cinq fois plus résistants que ceux de Paris», a-t-il ironisé dans une interview récente, allusion au niveau d'alerte fixé à 80 µg/m3 dans la capitale française.

Science

Les produits de beauté derrière la puberté hâtive?

LA SCIENCE DANS SES MOTS / (NDLR : Cette semaine, la revue médicale «Human Reproduction» a publié une étude qui constatait un lien entre les phtalates, les parabènes et les phénols qui se trouvent dans les produits de soins personnels et l’âge des jeunes filles à la puberté. Comme ces produits sont des perturbateurs endocriniens (au moins soupçonnés) et que les jeunes filles sont pubères de plus en plus tôt, l’étude a connu un certain écho médiatique. Voici ce qu’en pense Dr Ali Abbara, endocrinologue au Collège impérial de Londres.)

«Le communiqué de presse me semble juste et équilibré. Nous avons ici une recherche de bonne qualité, ce qui était difficile à faire compte tenu de la longue durée du suivi. Les auteurs soulignent avec raison qu’une étude observationnelle (qui ne permet pas de contrôler autant de variable qu’un essai clinique en bonne et due forme, et donc considérée moins robuste, ndlr) comme la leur peut être biaisée par des facteurs confondants dont ils n’ont pas tenu compte, comme l’exposition aux pesticides —  mais il serait extrêmement difficile, voire impossible, de mener une telle étude. En outre, ils n’ont mesuré l’exposition qu’à deux moments, ce qui est compréhensible mais ne permet pas d’écarter que l’exposition à d’autres moments, ou d’autres facteurs plus généralement, puisse avoir joué un rôle.

Il y a d’importantes limitations qui sont mentionnées dans le communiqué, comme le fait que les jeunes filles qui ont une puberté hâtive sont plus susceptibles de se servir de produits de de soin personnels, comme des déodorants, et seraient ainsi exposées à davantage de ces produits chimiques. Cela peut avoir affecté les résultats, mais c’est inévitable dans une étude observationnelle comme celle-là.

Une partie des risques associés à une puberté hâtive peuvent avoir été légèrement exagérés, en ce sens que les comportements impulsifs (risk taking) qui semblent plus communs chez les adolescents qui ont eu une puberté hâtive peuvent simplement avoir été devancés. Ces comportements ne sont pas nécessairement évités chez ceux qui deviennent pubères plus tard.

La puberté est survenue de plus en plus tôt au fil des ans, et d’autres facteurs comme l’ethnicité sont des facteurs connus importants. L’autre hypothèse principale pour expliquer ce phénomène est une prévalence accrue du surpoids et de l’obésité chez les enfants.

Il est difficile de donner des conseils de santé spécifiques sur la base de ces résultats, et les auteurs se montrent mesurés, comme il se doit. Limiter de manière générale les expositions non-nécessaires à des produits chimiques est une manière sensée d’éviter les effets néfastes, mais cela peut s’avérer difficile en pratique parce que nous n’avons pas d’évidence scientifique qui montrent l’efficacité de cette façon de faire pour le moment. Ainsi, bien qu’il soit raisonnable d’éviter des expositions excessives, il est trop tôt pour suggérer d’éviter activement ces produits-là.

Ce qui est certain, c’est que ce type de recherche est important du point de vue de la santé publique, afin de faire la lumière sur les quantités et concentrations de ces produits chimiques qui sont sécuritaires dans les produits cosmétiques.

Science

Anti-vaccins : encore pire que ce que je pensais

BLOGUE / L'argumentaire des anti-vaccins est déjà désespérant quand on présume de leur bonne foi — ce qu'on devrait toujours faire a priori. Alors imaginez quand on tombe sur une anti-vaccin qui est parfaitement consciente de dire des faussetés...

J'ai consacré ma chronique de dimanche dernier aux adjuvants à base d'aluminium — soit des substances contenant de l'alu que l'on ajoute en quantités infimes aux vaccins parce qu'elles stimulent le système immunitaire, ce qui augmente la protection conférée par le vaccin. Un lecteur m'avait référé à une vidéo qui prétendait démontrer les grands dangers de ces adjuvants, et ce même s'ils sont utilisés et étudiés depuis des décennies (voir ici, ici, ici et ici, notamment, pour constater que les vrais experts les jugent sans danger).

Le premier point qu'avance cette vidéo, c'est, et je cite : «Une seule étude garantit l’innocuité des adjuvants d’aluminium. Et. C’est. Tout. Il n’y en a qu’une.» Comme je l'ai écrit dans mon texte, c'est une fausseté énorme. En 2004, le chercheur Tom Jefferson de la Collaboration Cochrane en a recensé une quarantaine, et c'est sans compter celles qui ont été publiées depuis (et sans compter les systèmes de surveillance des effets secondaires des vaccins qu'ont pratiquement tous les pays développés) :