Le point sur les grands mystères du monde du vivant

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Les animaux peuvent-ils être altruistes ?

Les animaux peuvent-ils être altruistes ?

Photo 1/11© © Dr. Morley Read/Shuttersotck

Le comportement sacrificatoire de certains insectes (comme les termites) permet d’assurer la survie de l’espèce.  

D’un point de vue évolutionniste, il n’est pas surprenant que, devenues stériles, les abeilles ouvrières se consacrent à nourrir les larves de la reine ou que le mâle de l’araignée noire s’offre en pâture à sa femelle affamée. Ce comportement sacrificatoire profite aux nouvelles générations ou aux proches, et participe donc du processus de transmission génétique.

Mais quelles motivations poussent de jeunes corbeaux à inviter certains de leurs congénères à un festin alors qu’ils ne sont pas de leur famille ? Ou des femelles vampires à partager leur repas avec d’autres femelles, avec lesquelles elles n’ont pourtant aucun lien ? Ce comportement altruiste a même été observé entre différentes espèces.

Ainsi a-t-on vu des chiens nourrir des oiseaux ou des bébés tigres. Récemment, un grand dauphin physiquement malformé a été recueilli par un groupe de cachalots. On estime que dans la plupart des cas les animaux s’entraident parce que l’altruisme profite au groupe qui en fait preuve. Ainsi, les chauves-souris femelles, qui partagent leur repas, vivent plus longtemps que les mâles, qui eux ne le font pas, et cela leur permet d’augmenter leur potentiel de reproduction.

En se joignant à leurs congénères, les corbeaux peuvent mieux protéger leur subsistance contre leurs prédateurs. Pour les scientifiques, ces comportements altruistes varient en fonction de l’environnement. Quand les ressources se font rares, les animaux ont tendance à s’entraider pour s’alimenter. Quand, au contraire, la nourriture abonde, ils cherchent sur- tout à se protéger des prédateurs. Au final, l’altruisme n’est jamais totalement désintéressé.

Existent-ils des êtres vivants immortels ?

Existent-ils des êtres vivants immortels ?

Photo 2/11© © Images & Stories/Alamy

Menacée, la méduse Turritopsis nutricula régresse vers un âge antérieur, puis se remet à vieillir. 

L’eau semble avoir la vertu de prolonger la vie, du moins pour certains animaux. Parmi les créatures qui vivent le plus longtemps, citons le sébaste (205 ans), la baleine boréale (211 ans) et une variété de mollusques (Arctica islandica, 400 ans).

Mais une minuscule et prolifique méduse, Turritopsis nutricula – méduse Benjamin Button de son petit nom – les bat toutes les trois. Capable d’inverser son processus de vieillissement, elle peut rajeunir momentanément avant de relancer sa croissance – ce qui revient quasiment à être immortel.

Turritopsis nutricula fut découverte au XIXe siècle. Mais ce n’est que depuis quelques dizaines d’années que l’on a commencé à étudier ses étonnantes aptitudes. Pas plus gros qu’un ongle, cet hydrozoaire vient probablement des mers des Caraïbes, d’où il a essaimé un peu partout, sans doute grâce à des cargos.

Dans les années 1980, des chercheurs se sont aperçu que, quand il était stressé, l’animalcule pouvait retourner à l’état de polype (forme juvénile). Ses cellules se métamorphosent alors en d’autres types de cellules, plus jeunes. Et la colonie de polypes ainsi constituée peut à son tour donner naissance à de nouvelles méduses, conformes à l’originale.

Ce processus de rajeunissement n’intervient que dans les cas où Turritopsis nutricula se sent menacée. Sinon, la plupart des individus de cette espèce vivent et meurent normalement. Quoi qu’il en soit, la communauté scientifique ne croit pas vraiment que l’observation de cette méduse pourra un jour nous fournir le sésame de l’immortalité.

Quelles furent les causes des extinctions de masse ?

Quelles furent les causes des extinctions de masse ?

Photo 3/11© © Bryan and Cherry Alexander/Science Source

Cette tortue géante, morte en 2012, était peut-être la dernière de l’espèce Chelonoidis abingdonii

La disparition d’une espèce du monde des vivants est un phénomène naturel. Mais cinq fois dans l’histoire de la terre, au moins 50 % de toutes les espèces ont été victimes d’extinctions massives. Que savons-nous des origines de ces diverses catastrophes ? Et sommes-nous, aujourd’hui, en train d’en vivre une sixième ?

Dans l’ordre chronologique, voici quelles furent les cinq grandes extinctions : La première survient au cours de l’Ordovicien-Silurien (vers - 440 millions d’années) et concerne 85 % des espèces marines. Cause envisagée : migration possible du supercontinent Gondwana. À la fin du Dévonien (- 359 millions d’années), 75 % des espèces sont touchées, notamment les coraux. Cause incertaine : peut-être l’impact d’une comète ou d’un astéroïde. Au Permien (- 266 à -251 millions d’années) : 95 % des espèces marines et 70 % des espèces terrestres périssent. Cause envisagée : éruptions volcaniques ou impacts de corps stellaires. À la fin du Trias (- 200 millions d’années), ce sont 76 % des espèces qui disparaissent. Cause possible : de gigantesques éruptions volcaniques.

Au Crétacé-Tertiaire (- 65 millions d’années), 80 % des espèces, dont les dinosaures, sont touchées. Cause probable : impact d’un astéroïde.

La plupart des biologistes pensent que nous sommes au milieu de la sixième grande vague, avec une vitesse 80 fois supérieure à la normale. Si nous n’agissons pas, 75 % des espèces risquent de disparaître d’ici trois siècles. Pourquoi ? Perte de l’habitat, pollution, introduction d’espèces invasives, changement climatique, les principaux facteurs étant tous liés à l’activité humaine.

Découvrira-t-on un jour l’origine de la conscience ?

Découvrira-t-on un jour l’origine de la conscience ?

Photo 4/11© © Images.com/Corbis

La question taraude depuis toujours les philosophes, les scientifiques et les enfants : qu’est-ce que ce moi qui a conscience du monde ? Les sentiments que nous avons de notre subjectivité, de notre identité, de notre sensibilité sont- ils intimement liés et produits par l’activité de notre cerveau ? L’esprit est-il séparé du corps ?

En règle générale, les scientifiques ont abordé la question en privilégiant la structure du cerveau. Il n’est pas impossible, disent certains, qu’il existe un point critique à partir duquel une quantité suffisante de connexions neuronales entre le cortex et le reste du cerveau provoque l’éveil de la conscience. D’un point de vue physiologique, notre expérience du monde semble naître au confluent d’interactions qui se déroulent dans les parties du cerveau responsables des émotions, des sensations et des actions.

Ces réponses laissent pourtant dans l’ombre beaucoup d’interrogations. Sommes-nous inconscients quand nous dormons ? Comment expliquer que nous sommes capables de prendre une décision avant même d’en être conscient ? Un ordinateur pourra-t-il, un jour, devenir conscient ?

D’autres questions se posent : sommes-nous les seuls êtres doués de conscience ? Non, si l’on en croit la Conférence sur la conscience chez les animaux humains et non-humains (2012). Après avoir pris connaissance de rapports écrits sur certains d’entre eux, comme le perroquet gris ou les éléphants, les participants ont publié une déclaration dans laquelle ils concluent que les hommes ne sont pas seuls à posséder les substrats neurologiques de la conscience.

Comment se produit une hystérie collective ?

Comment se produit une hystérie collective ?

Photo 5/11© © Look and Learn/The Bridgeman Art Library

Pendant le procès en sorcellerie de Salem, certains habitants furent frappés d’hystérie collective. 

En 1692, la jeune Betty Parris, du village de Salem, dans le Massachussetts, commença à se plaindre de douleurs et de fièvres, et fut saisie de spasmes. Bientôt, six autres adolescentes montrèrent les mêmes symptômes, ce qui mit en émoi la communauté. L’affaire se termina par la pendaison de vingt-six hommes et femmes rendus responsables de ces troubles par faits de sorcellerie.

Trois cents vingt ans plus tard, près d’une vingtaine d’adolescents de Le Roy, dans l’État de New York, commencèrent à s’agiter, saisis de tics et de convulsions. Mais cette fois, la sorcellerie ne fut pas mise en cause. On invoqua une infinité de raisons

Pourquoi cède-t-on au syndrôme de Stockholm ?

Pourquoi cède-t-on au syndrôme de Stockholm ?

Photo 6/11© © Apic/Getty Images

En 1974, Patricia Hearst prit fait et cause pour les membres de l’ALS qui l’avaient kidnappée. 

L’une des victimes les plus célèbres du syndrome de Stockholm est Patty Hearst, l’héritière de la famille Hearst, kidnappée en 1974. Deux mois après avoir été enlevée par l’Armée de libération symbionaise (ALS), elle participa à l’attaque d’une banque de San Francisco, puis demeura avec le groupe jusqu’à ce que le FBI le capture, en 1975.

Le comportement de Hearst est typique des victimes du syndrome de Stockholm. L’expression est née après l’attaque de la Kreditbanken de Stockholm, en 1973. Prisonniers dans la chambre forte pendant six jours, les otages prirent le parti de leurs ravisseurs contre la police qui venait les libérer. L’un d’eux créa même un fonds de soutien pour les défendre.

Le FBI estime que le syndrome apparaît dans un peu moins de 30 % des cas de prises d’otages. Le plus souvent, il se manifeste par une violente crise émotionnelle quand l’otage 1) ne peut s’échapper et est soumis à l’autorité d’étrangers ; 2) est isolé de l’extérieur ; 3) craint pour sa vie ; et 4) n’est pas brutalisé par le ravisseur.

On s’interroge encore sur la nature du terrain psychologique qui en favorise la manifestation. Pour les psychologues freudiens, la victime, privée de son autonomie, régresse vers un état infantile. Pour d’autres, il s’agit simplement d’une réponse non-intentionnelle mais rationnelle au danger.

Les prisonniers doivent faire preuve d’une extrême sensibilité aux humeurs de leur(s) ravisseur(s) ; nouer un lien de sympathie diminue le stress et donne aux victimes l’illusion que se montrer amical est un moyen sûr d’éviter la violence.

Sommes-nous toujours inconscients sous anesthésie ?

Sommes-nous toujours inconscients sous anesthésie ?

Photo 7/11© © Sunshine Pics/Shutterstock

À cause d’une modification génétique, les personnes rousses sont plus sensibles à la douleur. Il faut donc en tenir compte dans le choix des produits anesthésiants.  

L’anesthésie est considérée comme l’une des grandes découvertes médicales. Mais si les médecins savent que les produits anesthésiants affectent le cerveau, ils ne sauraient préciser quelles sont les parties concernées et par quel processus.

La recherche se concentre actuellement sur la prévention d’une complication rare, mais désagréable, qui voit le malade « se réveiller » pendant l’opération, tout en étant incapable de parler ou de bouger.

Dans un ou deux cas sur mille, des patients ont dit avoir eu conscience que les médecins parlaient pendant l’opération. La plupart du temps, ils ne souffraient pas, mais pour certains ce souvenir s’est révélé traumatisant.

Dans nombre d’hôpitaux, on utilise un moniteur à index bispectral, qui mesure les ondes cervicales afin de connaître le niveau de conscience du malade avant l’opération. Cependant, des études récentes ont montré que ce moniteur n’est pas toujours capable de prévenir un état conscient sous anesthésie.

Une autre approche pourrait nous aider à mieux cerner le problème : la tomographie par émission de positons (TEP). Cette technique, qui permet d’observer un cerveau reprenant conscience après une anesthésie, a révélé que le retour à la conscience se manifeste d’abord dans les structures les plus anciennes et les plus profondes, comme le thalamus et le système limbique. Cela pourrait expliquer pourquoi les appareils qui ne surveillent que le cortex sont moins efficaces.

Pourquoi ressent-on la présence d’un membre amputé ?

Pourquoi ressent-on la présence d’un membre amputé ?

Photo 8/11© © Mark Thiessen, NGS

Les points sur ce moignon de bras permettent de localiser les terminaisons nerveuses. 

Le phénomène dit des membres fantômes n’est pas une découverte très récente. Au contraire.

La plupart des personnes qui ont perdu un membre continuent à ressentir une sensation, douloureuse parfois, quand ce ne sont pas des démangeaisons insupportables, à l’emplacement du membre disparu. Jusque dans les années 1980, on affirmait que cela était dû à une illusion produite par l’irritation des terminaisons nerveuses sectionnées.

Les dernières recherches suggèrent que l’origine de ces sensations se trouve dans le cerveau. Le cortex somatosensoriel possède une sorte de « carte » de notre corps ; à certaines parties correspondent les sensations procurées par les lèvres, à d’autres celles procurées par les épaules. Ainsi, quand un membre est amputé, la carte contenue dans le cerveau ne correspond plus au corps perçu, et il en résulte de la douleur.

Il arrive aussi que la carte cervicale soit surchargée de données. Un sujet peut tromper son cerveau et lui faire croire que le membre fantôme remue, ce qui permet de le soulager grandement. Pour cela, il lui suffit de placer un miroir face à un membre intact et de le manipuler.

Comment une cellule devient-elle cancéreuse ?

Comment une cellule devient-elle cancéreuse ?

Photo 9/11© © 3D4Medical/Science Source

Tous les cancers commencent à cause d’une seule cellule : une cellule qui a décidé de ne pas mourir. La cellule anormale, ou cellule-mère, peut résider dans n’importe quel tissu organique, os, poumons ou sang.

Une fois qu’elle a commencé à se diviser, le processus s’emballe. Les cellules-filles se divisant à leur tour, cette prolifération cellulaire incontrôlée finit par créer une tumeur. Certaines peuvent même émigrer dans l’organisme et envahir d’autres tissus.

Partout dans le monde, les scientifiques cherchent encore à comprendre le mécanisme de cette prolifération et quel en est l’élément déclencheur. On estime cependant que son origine se situe certainement dans l’ADN.

Dans une cellule cancéreuse, les contrôles génétiques qui, normalement, devraient déterminer à quel moment la cellule doit cesser de croître et de se diviser, ne sont plus opérationnels. Il ne manque pas d’agents mutagènes : radiations, environnement toxique, virus, entre autres. Parfois, ils n’ont aucun effet nocif. Mais nous savons désormais que la croissance des cellules dépend de gènes spécialisés.

Les proto-oncogènes favorisent la division cellulaire, tandis que les gènes suppresseurs de tumeurs y font obstacle. La détérioration de ces deux gènes ouvre donc naturellement la porte à une prolifération cellulaire anarchique.

D’autres systèmes régulent le développement et la mort des cellules, notamment un réseau complexe qui permet à celles qui sont endommagées de se réparer et prévenant la prolifération. Comprendre par quels moyens on peut empêcher ce système de régulation de se détériorer est la clef de la lutte anticancer.

Où commencera la prochaine pandémie ?

Où commencera la prochaine pandémie ?

Photo 10/11© © Meredith Carlson/Science Source

Inhumation de victimes de la peste bubonique dans un terrain situé à l’extérieur des fortifications londoniennes.

En 2003, un homme qui toussait dormit une nuit dans un hôtel de Hongkong. Les jours suivants, seize personnes qui étaient passées devant sa chambre furent déclarées souffrantes. Certaines prirent l’avion et changèrent de continent. Quelques mois plus tard, la maladie avait gagné le monde entier : on dénombra 775 décès et 8 273 contaminations.

Le SRAS (syndrome respiratoire aigu sévère) n’est que l’une des maladies modernes qui ont menacé de se transformer en épidémies mondiales. La grippe espagnole, qui fit 50 millions de morts en 1918-1919, et le sida font également partie de l’histoire des pandémies.

Pouvons-nous prévoir à quel endroit se déclenchera la prochaine catastrophe épidémiologique et quelle forme elle prendra ? Rien n’est moins sûr, mais l’histoire nous fournit quelques indices non négligeables. On sait déjà qu’elle sera sans doute due à un virus à acide ribonucléique (ARN), comme pour ce fut le cas pour le sida et le SRAS.

Ces virus mutent facilement et se propagent très vite via une grande variété de porteurs. Elle sera sans doute zoonotique, à savoir qu’elle se transmettra d’un animal aux humains. Cela s’est déjà vérifié pour quelques-uns des virus les plus dangereux que le monde a connus : la rage (chiens et autres mammifères), le sida (primates), le hantavirus (rongeurs) et diverses formes de grippe aviaire (poulets et autres volailles).

Enfin, si on pense que son foyer se situera en Afrique ou en Asie, où d’immenses foules vivent au contact direct des animaux, nos moyens de communication modernes lui assureront une diffusion rapide et mondialisée.

Y a-t-il une vie après la mort ?

Y a-t-il une vie après la mort ?

Photo 11/11© © Zmeel Photography/iStockphoto

Les personnes qui ont vécu des expériences de mort imminente évoquent souvent un tunnel de lumière.  

Les hommes ont cru à une vie après la mort dès qu’ils ont commencé à déposer de la nourriture ou des armes dans les tombes. Cette croyance dans un au-delà est le ciment de nombreuses religions. Mais loin de toute considération religieuse, l’existence d’une vie après la mort fait l’objet d’opinions contradictoires et n’a pour l’instant guère été corroborée par des faits indubitables.

Ceux qui y croient s’appuient sur les témoignages faisant état d’une expérience de mort imminente (EMI). La plupart de ces récits évoquent une perte de conscience au cours d’un accident ou d’une opération chirurgicale. Les témoins disent avoir alors eu l’impression de se séparer de leur corps, de flotter et de pouvoir s’observer avec détachement. Souvent environnés de lumière, beaucoup auraient alors aperçu une personne aimée ou bienveillante, qui leur aurait expliqué qu’elle devait retourner sur terre.

Certains, parvenus au seuil du trépas – mais rares sont ceux qui ont vécu une situation aussi critique –, affirment avoir eu un aperçu de la vie après la mort. Dans son livre, Proof of Heaven, le neurochirurgien Eben Alexander raconte le moment où, alors qu’il était dans le coma, il est passé dans une autre dimension, et sa rencontre avec des personnages angéliques. On a recueilli des milliers d’histoires similaires et il n’y a aucun doute que beaucoup de ceux qui les ont rapportées spontanément ont vécu une expérience qui transcende les limites de notre perception de l’espace-temps.

Pour ceux qui n’y croient pas, ces prétendues expériences ne sont que des hallucinations. En stimulant les lobes temporaux de certains sujets, les neuroscientifiques ont réussi à provoquer chez eux la sensation qu’ils quittaient leur corps. Il n’existe aucune preuve qu’au cours d’une « sortie du corps » un sujet inconscient aurait été mis en contact avec des réalités qu’il n’aurait pu connaître autrement. Et aucune preuve d’une vie après la mort n’a été apportée.

Diaporama à suivre ...