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Rétrospective : 17 découvertes qui ont marqué la science en 2017

Des révolutions que représentent l’édition génétique et l’intelligence artificielle aux importantes percées en recherche médicale, en passant par de grandes découvertes en astronomie et en archéologie, l’année qui se termine a été riche en découvertes et en percées. Voici notre rétrospective scientifique de 2017.

1. LA PYRAMIDE DE KHÉOPS : UNE DÉCOUVERTE QUI FAIT RÊVER

Représentation artistique de la pyramide de Khéops et de la salle découverte.

Représentation artistique de la pyramide de Khéops et de la salle découverte.   Photo : ScanPyramids

Un « grand vide » mesurant au moins 30 mètres de long et ressemblant à la grande galerie, la salle la plus connue de la pyramide égyptienne, a été détecté à environ 50 mètres de la chambre de la Reine, au centre de la construction. Cette pièce est totalement fermée et rien n’a été touché depuis la construction de ce monument funéraire il y a 4500 ans.

Les chercheurs réfléchissent à des modes d’investigation non destructeurs, comme de petits robots, qui permettraient de déterminer ce qui s’y trouve. Les hypothèses ne manquent pas et certains rêvent même d’y trouver le tombeau de la reine Néfertiti.

2. DES ONDES GRAVITATIONNELLES OBSERVÉES

Représentation artistique de la fusion de deux étoiles à neutrons.

Représentation artistique de la fusion de deux étoiles à neutrons. La grille spatio-temporelle qui ondule représente les ondes gravitationnelles résultant de la collision.   Photo : NSF/LIGO/Sonoma State University/A. Simonnet

Deuxième présence des ondes gravitationnelles dans notre rétrospective. L’année dernière, leur détection avait été annoncée. Cette année, des astrophysiciens les ont observées pour la première fois lors de la fusion de deux étoiles à neutrons. L’événement cosmique a été suivi par des dizaines de télescopes terrestres et spatiaux et analysé par des centaines de scientifiques, qui ont ainsi obtenu des réponses à plusieurs questions, notamment sur la provenance des éléments lourds de l’Univers.

L’aventure a commencé le 17 août 2017 à 8 h 41 par l’observation d’un signal d’ondes gravitationnelles d’un nouveau genre par des scientifiques de la collaboration internationale LIGO-Virgo.

Cette fois, le signal détecté est bien plus long que dans le cas de la fusion de trous noirs, signe que les deux objets qui finissent par fusionner sont différents de ceux décelés jusqu’à présent.

3. NOUVELLE PISTE CONTRE LES MALADIES NEURODÉGÉNÉRATIVES

Représentation artistique de cellules cérébrales.

Représentation artistique du mauvais fonctionnement des cellules cérébrales à l’origine de l’apparition de maladies neurodégénératives comme la maladie de Huntington. Photo : iStock/Ralwel

Le processus neurologique menant à l’apparition de la maladie de Huntington a été corrigé pour la première fois chez des personnes atteintes grâce à un médicament expérimental mis au point par des chercheurs britanniques et dont l’innocuité a été établie.

Cette percée médicale est déjà qualifiée par certains chercheurs de « plus grande avancée des 50 dernières années dans le traitement des maladies neurodégénératives ».

Le médicament expérimental en question est injecté dans le liquide cérébro-spinal dans lequel baignent le cerveau et la moelle spinale. Il permet de baisser de façon sécuritaire les niveaux d’une certaine protéine toxique dans le cerveau.

La technique pourrait être utilisée dans le cas de l’alzheimer et du parkinson, deux maladies également caractérisées par la présence de protéines toxiques dans le cerveau. Des essais cliniques chez les humains commenceront dans les prochains mois dans le cas de la maladie de Huntington.

4. LES PLUS ANCIENNES FORMES DE VIE SUR TERRE TROUVÉES AU QUÉBEC

Les restes de micro-organismes sous forme de minuscules filaments découverts dans la ceinture de roches vertes Nuvvuagittuq, dans le nord du Québec.

Les restes de micro-organismes sous forme de minuscules filaments découverts dans la ceinture de roches vertes Nuvvuagittuq, dans le nord du Québec.   Photo : Matthew Dodd

Des structures présentes dans des roches de Nuvvuagittuq, situé sur la côte est de la baie d’Hudson, laissent à penser qu’il s’agit de micro-organismes fossilisés qui dateraient d’au moins 3,8 milliards d’années, ou plus probablement de 4,3 milliards d’années.

Les travaux du géochimiste Dominic Papineau, du Collège universitaire de Londres, et de son collègue Jonathan O’Neil, de l’Université d’Ottawa, permettent ainsi de repousser les plus anciennes traces de vie sur Terre de 100 millions d’années, voire de 600 millions d’années.

Les scientifiques ont trouvé, dans les couches de quartz de ces formations de fer, des restes de micro-organismes sous forme de minuscules filaments et tubes constitués de bactéries vivant autrefois sur le fer.

Ces résultats appuient la théorie voulant que la vie ait émergé de griffons sous-marins très chauds peu après la formation de la Terre.

5. HOMO SAPIENS PREND UN COUP DE VIEUX

Reconstitution artistique d'un Homo sapiens

Reconstitution artistique d’un Homo sapiens   Photo : Musée d’histoire naturelle de Londres

Des outils et des restes fossilisés de cinq Homo sapiens datant de 315 000 ans, mis au jour au Maroc, font reculer de 100 000 ans le moment de l’apparition de notre espèce.

Cette découverte est un véritable tremblement de terre qui secoue le monde de l’anthropologie. Non seulement elle fait reculer notre entrée en scène à la surface de la Terre, mais elle montre aussi que des changements dans notre biologie et nos comportements sont apparus dans tout le continent africain, et pas seulement en Afrique de l’Est.

L’équipe d’anthropologues a été très surprise de constater que le visage d’un de ces premiers Homo sapiens ressemblait à celui « de quelqu’un que l’on pourrait rencontrer dans le métro ». Toutefois, sa boîte crânienne était encore assez différente de celle de l’humain actuel.

6. LA RÉVOLUTION DE L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE BIEN ENCLENCHÉE

L'intelligence artificielle est un secteur en plein développement à Montréal.

L’intelligence artificielle est un secteur en plein développement. Photo : iStock/Jirsak

Elle bat les meilleurs joueurs du jeu de Go et gagne des tournois de poker. Elle excelle en radiologie et détecte le cancer de la peau. Elle permet d’établir l’état de santé d’une personne en une simple analyse de sa rétine. Elle a même permis de détecter une exoplanète. L’intelligence artificielle s’impose et exploite mieux que jamais les quantités de données accumulées.

Des dizaines de travaux ont été publiés cette année et montrent à quel point notre société se métamorphose peu à peu grâce à l’apprentissage profond et aux algorithmes de l’intelligence artificielle.

7. VOTRE INTELLIGENCE EN 52 GÈNES

Représentation artistique d'un cerveau humain.

Représentation artistique d’un cerveau humain. Photo : iStock

Les analyses de données génétiques et de résultats à des tests d’intelligence obtenus auprès de plus de 78 000 personnes ont permis à des chercheurs néerlandais d’établir que 52 gènes sont associés à l’intelligence, dont 40 qui n’avaient jamais été liés aux capacités mentales jusqu’à maintenant. La plupart de ces gènes sont principalement exprimés dans le tissu cérébral.


8. PITOU EST PLUS INTELLIGENT QUE MINOU

Un chien et un chat Photo : iStock/tania_wild

Un vieux débat entre amoureux d’animaux domestiques a pris fin cette année. Il a été établi que le cortex cérébral des chiens contient plus de neurones que celui des chats. L’estimation réalisée auprès de plusieurs espèces de carnivores par une équipe internationale de chercheurs révèle ainsi que les chiens sont plus intelligents que les chats. Ils possèdent environ 530 millions de neurones dans le cortex cérébral, tandis que les chats en ont environ 250 millions. Par comparaison, le cerveau humain en contient 16 milliards.

9. VOICI LE SACCORHYTUS, VOTRE ANCÊTRE

Représentation artistique du Saccorhytus

Représentation artistique du Saccorhytus   Photo : Université de Cambridge

Il n’a pas bonne mine, mais… des scientifiques ont découvert ce qu’ils pensent être l’ancêtre le plus ancien des humains, une créature de mer microscopique qui vivait il y a environ 540 millions d’années. Nommé Saccorhytus, l’animal représente en quelque sorte le premier pas évolutif qui conduira aux poissons et aux vertébrés, dont les humains. L’animal état muni d’une grande bouche et avait un corps elliptique. Il ne dépassait pas le millimètre et devait vivre entre les grains de sable du fond marin.

En fait, le Saccorhytus est le plus primitif des deutérostomiens découverts jusqu’à maintenant. Cette espèce a été mise au jour dans des microfossiles de la province du Shaanxi, dans le centre de la Chine. En isolant les fossiles de la roche environnante, puis en les étudiant sous un microscope électronique et en utilisant la tomodensitométrie, l’équipe internationale de paléontologues a pu « reconstruire » l’apparence du Saccorhytus.


10. TOMBÉ AU PIRE ENDROIT POSSIBLE

L'astéroïde Chicxulub est tombé dans la région de l'actuel Yucatan, au Mexique.

L’astéroïde Chicxulub est tombé dans la région de l’actuel Yucatan, au Mexique. Photo : iStock

Les scientifiques qui ont foré le cratère d’impact de l’astéroïde Chicxulub, associé à la disparition des dinosaures, affirment que l’objet céleste de 15 kilomètres de diamètre ne pouvait pas tomber à un pire endroit sur Terre. Selon eux, la nature des sédiments laissés par l’impact de Chicxulub au fond du golfe du Mexique permet de raconter l’histoire de ce cataclysme naturel d’une rare puissance qui s’est produit il y a 66 millions d’années.

La géophysicienne britannique Joanna Morgan, de l’Imperial College London, et ses collègues ont réussi à extraire des sédiments en creusant un puits de 1,3 kilomètre de profondeur dans le cratère. Leur analyse a montré que l’astéroïde est tombé en mer peu profonde, ce qui a libéré un volume colossal de soufre dans l’atmosphère. Ce phénomène a entraîné la prolongation de l’hiver planétaire qui a suivi la tempête de feu initiale. Selon eux, si l’astéroïde avait frappé à un autre endroit, le destin des dinosaures aurait pu être très différent.

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