Les 10 découvertes qui ont marqué l'année 2015

l'événement - 08/01/2016 (1127 mots)

Quelles ont été les 10 découvertes qui ont changé la science en 2015 ? Des premières images surprenantes de la planète naine Pluton à l'inventaire des arbres de la planète, découvrez la sélection de La Recherche, à retrouver en intégralité dans le nouveau numéro du magazine.

1) Les surprises de Pluton

Après 9 ans de voyage et 5 milliards de kilomètres parcourus, la sonde Horizons a renvoyé sur la Terre les premières images de la planète Pluton. S'il faudra un an pour collecter l'ensemble des données obtenues par la sonde, les premiers résultats sont surprenants et ont déjà révolutionné la vision des scientifiques sur l'ex-neuvième planète du système solaire. Des montagnes de glaces d'eau, culminant à 3 300 mètres d'altitude, témoignent de mouvements telluriques et la couleur très blanche de la glace, non assombrie par les poussières gravitants au dessus de Pluton, prouve une activité géologique récente. Les sols de Pluton sont très variés et mettent en évidence, de par leur constitution, des interactions fortes avec l'atmosphère. Autre surprise : une calotte polaire présente au niveau de l'équateur. Les scientifiques l'attendaient plus aux pôles, comme sur notre planète.
Prochaine étape : placer une sonde en orbite autour de la planète naine, à la manière de Rosetta, et obtenir des résultats encore meilleurs.

2) Manipulation trop facile du génome humain
En avril dernier, des biologistes chinois révèlent la manipulation génétique qu'ils ont menée sur des embryons humains. Leur but : supprimer la mutation génétique responsable d'une maladie du sang à l'aide de la technologie CRISPR-Cas9.
CRISPR-Cas9 est un outil élaboré à partir de petits ARN -molécules servants de guide- et de la protéine Cas9 pour couper et remplacer des séquences ADN. L'équipe chinoise a donc voulu utiliser ce « réparateur d’ADN », jusqu'alors testé uniquement sur des cellules somatiques, afin de modifier, in vitro, l'ADN d'embryons issus de parents porteurs de l'anomalie génétique. Sur 86 embryons testés, 7 seulement ont eu des gènes correctement réparés.
Au delà des questions éthiques qu'elles soulèvent, ces manipulations du génome sont extrêmement risquées et ne peuvent être réalisées sans la certitude d’obtenir d’excellents résultats. Dans ce but, une enzyme appelée Cpf1 a été découverte cette année et permettrait des coupes plus précises de l'ADN. La manipulation du génome constitue une réelle avancée biologique mais les applications médicales sont encore loin.

3) Ebola : enfin un vaccin prometteur

Après une terrible course contre la montre, un vaccin contre Ebola a prouvé son efficacité. Ses résultats préliminaires ont été publiés le 31 juillet dernier : une bonne protection et aucun effet secondaire important.
En 2014, parmi les candidats-vaccins mis au point par les laboratoires, trois se détachaient. Ils reposaient sur la même stratégie : insérer dans le génome d’un virus inoffensif pour l'homme un gène codant une protéine de surface du virus Ebola. Le système immunitaire développe ainsi des anticorps spécifiques qui serviront à repousser le véritable virus en cas d’infection. Mais, en 2015, l'épidémie Ebola n'était plus assez importante pour tester les vaccins dans tous les pays prévus. Seul un candidat, le rVSV-Zebov élaboré par la firme Merck, a réellement été testé. 7 500 personnes en Guinée ont reçu ce vaccin.
Ses très bons résultats présentent tout de même une limite : les tests ont été faits sur une population potentiellement exposée au virus et possédant donc sûrement déjà des défenses immunitaires.

4) Tara Oceans : un échantillonnage exceptionnel de la diversité planctonique

35 000 échantillons prélevés dans les océans et 40 millions de gènes bactériens identifiés : ce sont les chiffres de la mission Tara Oceans. Pendant quatre ans, une équipe a étudié la biodiversité planctonique de huit régions océaniques.
La température et la profondeur se sont révélées être deux paramètres déterminants dans la composition des écosystèmes marins. Ces recherches vont permettre de réaliser des modèles pour notamment évaluer la réponse des océans au réchauffement climatique.

5) Un exploit en physique quantique : les inégalités de Bell définitivement prouvées

L'intrication quantique est un principe selon lequel deux particules peuvent être liées l'une à l'autre de telle sorte que modifier les propriétés de l'une modifie instantanément celles de l'autre. En faisant interagir des électrons enfermés dans des diamants situés à 1280 mètres de distance, des scientifiques viennent définitivement de le prouver. Une étape de plus vers la télécommunication quantique, un nouveau moyen de transmission de l'information qui pourrait voir le jour dans un futur proche.

6) Les plus vieux outils du monde


Le genre Homo n'est pas l'inventeur des premiers outils. C'est ce qu'atteste une découverte faite au Kenya par une équipe de chercheurs. 149 outils de pierre provenant de roches dont la strate géologique a été estimée à 3,3 millions d’années, ont été mis au jour. A cette époque, le genre Homo n'était pas encore apparu. Ces outils pourraient avoir été fabriqués par des australopithèques ou une espèce voisine. D'autres découvertes ont été faites sur ce site et une autre révélation est attendue au printemps prochain.

7) Le retour des réseaux de neurones

Les réseaux de neurones sont des types d’algorithmes très utiles pour la reconnaissance visuelle et vocale. A la manière du cerveau humain, ils mémorisent puis agissent en tenant compte de ce qu’ils ont vu. C'est l'apprentissage. Grâce aux travaux des équipes de Yoshua Bengio, directeur de l'Institut des algorithmes d'apprentissage de Montréal et de Yann LeCun, directeur du laboratoire d'intelligence artificielle de Facebook, les problèmes rencontrés précédemment dans le développement de ces algorithmes ont été complètement résolus. Le début d'une nouvelle ère pour ces réseaux qui avaient été abandonnés, à tort, dans les années 90.

8) L’inventaire des arbres de la planète
3040 milliards d'arbres sur notre planète et non pas 400 milliards : c'est la correction apportée par une équipe américaine en combinant les habituelles données satellitaires avec des relevés sur le terrain. Ces données ont ensuite été intégrées dans un modèle permettant de calculer le nombre d'arbres mais aussi de connaître leur répartition en nombre et en densité sur l'ensemble du globe. L'Europe, avec 26,8% des arbres de la planète, est le continent le plus boisé suivi par l'Amérique du Sud.

9) Le neutron plus massif que le proton

Le neutron est légèrement plus massif que le proton, de 0,14%. L'existence d’un écart de masse était connue mais pour la première fois, il a été quantifié par une équipe de physiciens. Cette différence, ayant un rôle capital dans la composition de notre univers, serait en partie due au fait que le proton soit chargé, contrairement au neutron. La marge d’erreur de 20% est assez élevée mais elle se réduit peu à peu avec le développement de supercalculateurs de plus en plus puissants.

10) Les prix Nobel de médecine, physique et chimie
Médecine : la lutte contre les parasitoses
Physique : Le poids des neutrinos dans l'histoire de l'Univers
Chimie : La réparation de l'ADN élucidée

Par Donovan Thiebaudhttp://www.larecherche.fr/actualite/evenement/10-decouvertes-qui-ont-marque-annee-2015-08-01-2016-203127