le portrait-robot en 3D de l’ancêtre d’Homo sapiens

Pour la première fois, deux paléoanthropologues ont remonté l’arbre généalogique de notre espèce et dressé le portrait-robot en 3D de l’ancêtre d’Homo sapiens. Ils ont comparé ce crâne virtuel aux rares fossiles du genre Homo datés de 200 000 ans, date présumée de l’apparition de notre espèce en Afrique, afin d’y dénicher notre aïeul potentiel. Une étude publiée ce jour dans la revue Nature Communications.

S’il ne fait plus de doute aujourd’hui qu’Homo sapiens est apparu en Afrique il y a 300 000 à 200 000 ans, les conditions de son émergence restent encore mystérieuses. En effet, les fossiles africains datant de ces 500 000 dernières années sont rares et leur état de conservation très variable. En tout et pour tout, seuls 7 crânes du genre Homo ont été trouvés sur le continent africain pour la période correspondant à l’émergence d’Homo sapiens, dont 5 sont aujourd’hui accessibles aux chercheurs… L’un d’entre eux pourrait-il être notre ancêtre ? Pour le savoir, et avoir une meilleure idée des caractères physiques de la population ayant donné naissance aux sapiens, les paléoanthropologues Aurélien Mounier, du laboratoire Histoire naturelle de l’homme préhistorique1, et Marta Mirazón Larh, de l’université de Cambridge, se sont lancés dans une vaste entreprise de modélisation. voir la suite ici sur le journal du CNRS

la danse des continents …

Qu’est-ce qui fait danser les continents ?

Grâce à une simulation 3D de notre planète, une équipe de géophysiciens issus notamment de deux laboratoires du CNRS a répondu pour la première fois à cette question vieille de 50 ans.

Tel un gigantesque puzzle, la lithosphère  est découpée en plaques  qui se déplacent les unes par rapport aux autres.

Ce phénomène, baptisé tectonique des plaques change sans cesse le visage de notre planète : il est à l’origine de la dérive des continents, de la formation des chaînes de montagne, du volcanisme et des tremblements de terre.

Quelles forces sont responsables des mouvements de ces fameuses plaques ? Se trouvent-elles dans les zones de subduction ou de convection?

Pour la première fois depuis 50 ans, une équipe de chercheurs issus de deux laboratoires du CNRS, le Laboratoire de géologie de l’École normale supérieure et l’Institut des sciences de la Terre, et de l’Université de Rome vient enfin de trancher le débat.

Grâce à une simulation en trois dimensions de notre planète obtenue après neuf mois de calcul sur un superordinateur, les géophysiciens ont pu montrer que le mouvement des plaques tectoniques était en réalité le résultat de ces deux phénomènes à la fois, et que leur contribution relative avait évolué au cours de l’histoire géologique de la Terre.

… Voir l’article en entier sur CNRS le journal ici

Tara: des fleuves de plastique

Chaque année, 8 millions de tonnes de déchets plastiques sont déversées dans les mers, soit l’équivalent d’un camion benne par minute. Des plastiques qui se fractionnent sous l’effet du vent, des vagues et de l’action du soleil pour se transformer en micro-plastiques. Pour mieux comprendre cette pollution et étudier son impact sur la biodiversité, une mission scientifique initiée par la Fondation Tara Océan s’est embarquée à bord de la goélette Tara. Ce navire parcourt le globe depuis 30 ans. Après les pôles et les récifs coralliens, le navire a mis le cap sur l’Europe et 9 de ses plus grands fleuves. Un voyage de 6 mois qui implique 40 chercheurs venus de 16 laboratoires et piloté par le CNRS.

Les fourmis, championnes de la circulation sans bouchons

Que ce soit sur la route des vacances ou sur les trajets quotidiens, les embouteillages touchent aussi bien les voitures que les piétons. Des chercheurs du Centre de recherche sur la cognition animale (CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier) et de l’université d’Arizona (États-Unis) démontrent que les sociétés de fourmis sont, quant à elles, préservées de ces problèmes et circulent avec aisance même quand le trafic est extrêmement dense. Ainsi, leur récolte de nourriture ne perd jamais en efficacité. Ces travaux sont publiés dans la revue eLife le 22 octobre 2019.

Les embouteillages illustrent parfaitement le problème associé à une trop forte concentration d’individus qui circulent dans un même espace. Si l’on regarde pourtant les déplacements de grandes colonies de fourmis, celles-ci ne semblent pas rencontrer ce problème. Afin de percer le mystère de l’incroyable gestion routière de ces insectes, les chercheurs ont mené 170 expériences filmées afin d’observer le trafic ou flux1 des fourmis entre leur nid et une source de nourriture. Ils ont joué sur la largeur de la route et le nombre d’individus participant à l’expérience (de 400 à 25 600) pour faire varier la densité, c’est-à-dire le nombre d’insectes par unité de surface.

Surprise : chez les fourmis, quand la densité augmente, le flux croît puis devient constant, contrairement aux êtres humains qui, au-delà d’un certain seuil de densité, ralentissent jusqu’à avoir un flux nul et provoquer un embouteillage2. Les fourmis, elles, accélèrent jusqu’à atteindre la capacité maximale d’individus que peut supporter la route. Lorsque la densité devient trop importante et que les collisions entre fourmis sont trop nombreuses, les fourmis changent alors de stratégie : elles préfèrent éviter les collisions couteuses en temps plutôt que de continuer d’accélérer. Par ailleurs, les chercheurs ont observé qu’à trop forte densité, les fourmis ne s’engagent plus sur la route et attendent simplement qu’elle diminue pour se lancer.

Si le trafic chez les fourmis présente de nombreuses analogies avec les mouvements de piétons et de véhicules, il repose aussi sur des différences fondamentales. Protégés par leur exosquelette, ces insectes ne craignent pas les chocs ce qui leur permet d’accélérer alors que nous, êtres humains, préférons ralentir. De plus, les colonies partagent un but commun lors de leurs déplacements : la récolte de nourriture, qui ne perd jamais en efficacité quelle que soit la densité. Les fourmis ne semblent pas tomber dans le piège des embouteillages car elles adaptent en continu leurs règles de déplacement en fonction de la densité locale là où le trafic automobile, lui, suit des règles imposées comme s’arrêter au feu rouge, indépendamment du trafic.

Fourmis courant sur un pont. © Emmanuel PERRIN/CRCA/CNRS Photothèque

 

 

 

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Comparaison du trafic en fonction de la densité, chez les fourmis et les humains. © Audrey Dussutour

Still flowing: experimental investigation of ant traffic under crowded conditions, Laure-Anne Poissonnier, Sebastien Motsch, Jacques Gautrais, Jerome Buhl, Audrey Dussutour, eLife, 22 octobre 2019. https://doi.org/10.7554/eLife.48945

source communiqué du CNRS