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Des pistes pour enseigner l’ EDD

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Voici quelques documents utiles pour enseigner l’ EDD

Tout d’abord, qu’est ce que le développement durable ?

« Un développement qui répond aux besoins des générations du présent sans compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs. Deux concepts sont inhérents à cette notion : le concept de “besoins”, et plus particulièrement des besoins essentiels des plus démunis, à qui il convient d’accorder la plus grande priorité, et l’idée des limitations que l’état de nos techniques et de notre organisation sociale impose sur la capacité de l’environnement à répondre aux besoins actuels et à venir. »

  Extrait du rapport Brundtland (1987/ Commission mondiale sur l’environnement et le   développement /ADEME ‘(Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie)

source Planet Terre

Les SVT  sont impliquées dans les problématiques relatives à l’environnement ; elles s’inscrivent naturellement  dans les enjeux du développement durable (EDD)

Comment enseigner l’ EDD ?

Voici quelques pistes utiles :

SVT

Imprimer une oreille en 3 D

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  Créer des  organes de notre corps en laboratoire est l’un des enjeux de la recherche médicale : une oreille bien particulière  vient d’être créée  ….

Des bio- ingénieurs et des médecins de l’Université Cornell ont créé une oreille artificielle  qui ressemble  à une oreille naturelle et agit comme elle  :

Pour fabriquer  cette oreille, Laurent  Bonassar,, professeur agrégé de génie biomédical,  et ses collègues ont suivi ce protocole :

  • 1 /   ils commencent  par numériser une  image 3-D de l’oreille d’un sujet humain ( voir ci dessous )Figure 1 Digitization process for human ears. © 2013 Reiffel et al  revue PlosOne  / Pour l’oreille humaine/ L’anatomie d’un enfant de  5 ans a été contrôlée (A, D), traitée  (B, E), et numériquement sculptée pour obtenir la courbure appropriée pour la partie antérieure de l’oreille (C, F).
  •  2 /  l’image numérisée est  convertie  dans un « solide » oreille à l’aide d’une imprimante 3-D.
  • Imprimé oreilleLindsay France / photographie de l’université : L’imprimante reçoit ses instructions à partir d’un fichier construit à partir  des photographies 3D de l’oreille humaine prises avec un scanner à Rhodes Hall. sourceFigure 2 Mold design based on ear anatomy.© 2013 Reiffel et al  revue PlosOne Conception de moules basée sur l’anatomie oreille. Les images numériques des oreilles (A) ont été utilisés pour créer 7 pièces » moules » (B-H) en intégrant les images solides de l’oreille en blocs virtuels.
  • 3 / ils injectent  dans ce « solide  » , ce moule,  un gel  constitué du collagène provenant de queues de rat et de 250 millions de cellules du cartilage des oreilles de vaches ( Le collagène est un support  sur lequel peut se développer du cartilage)
  • 4 /  ils placent cette oreille  pendant plusieurs jours dans des milieux de culture de cellules nourricières .

Le processus est rapide,Laurent  Bonassar, professeur agrégé de génie biomédical,  ajoute : «Il faut une demi-journée pour concevoir le moule,environ  un jour pour  l’imprimer,  30 minutes pour injecter le gel, et l’on peut retirer de l’oreille 15 minutes plus tard… »

Cette équipe cherche des moyens de culture de  cellules  issues du  cartilage  d’ une oreille humaine afin de les utiliser  dans le moule, au lieu du cartilage de vache .

le Dr Jason Spector, directeur du Laboratoire de médecine et de chirurgie Bio-générative et professeur agrégé de chirurgie plastique au Weill Cornell précise: «L’utilisation de cellules humaines, en particulier celles  provenant du même patient, permettrait de réduire toute possibilité de rejet»

D’ici trois ans,  il pourrait être possible d’essayer  le premier implant humain de « cette oreille  »  issue de la bio-ingénierie…..A suivre…

Sources  .Cornell University , PLOS one

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=sKgjwOGOFcg[/youtube]

le chromosome Y a pris un coup de vieux !!!

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Le chromosome Y garde les « traces » de notre lignée et permet de remonter jusqu’à notre ancêtre commun (Y-chromosomal Adam ) , celui  d’ un Américain  a réservé  une bonne surprise aux scientifiques  :

Un homme possédait un chromosome Y inédit  plus ancien que prévu  !!! Cette nouvelle vient de paraitre dans  la revue American Journal of Human Genetics

Qui était-il ?

Il s’agit d’ Albert Perry, un Afro-américain vivant en Caroline du Sud décédé il y a quelques années.

Sa famille a demandé à l’ ’entreprise Family Tree DNA spécialisée dans la recherche généalogique de retrouver ses origines en analysant la séquence ADN de ses chromosomes X et Y ( plus de précisions sur les chromosomes et L ‘ADN )

Les chromosomes sexuels humains:  à gauche, le chromosome X et à droite, le chromosome Y

Une belle surprise les attendait !!!

la séquence ADN de son chromosome Y est inédite et  ne ressemblait pas à ceux que l’on connaissait !!!

Elle n ‘était pas présente dans leur base de données :

En effet,  les séquençages ADN  connus  permettent  de constater que chaque homme semble avoir reçu son chromosome Y d’un ancêtre commun qui aurait vécu il y a 60 à 140.000 ans; ils reposent  en grande partie, sur des analyses de l’ADN mitochondrial et de la partie non recombinante du chromosome Y. Cependant, les datations   sur les séquences ADN des  femmes et des hommes diffèrent environ de 100.000 ans (  » Y-chromosomal Adam »  et  » Ève mitochondriale » ) .

NB: Une autre forme d’ADN  existe: il ne se trouve pas dans le noyau des cellules où sont présents tous les chromosomes, mais dans des organites du cytoplasme (mitochondries): c’est l’ADN mitochondrial,il est transmis par la mère.


  Il existerait donc un ancêtre encore plus lointain dont serait issu le chromosome Y  d’Albert Perry :

Michael Hammer, généticien à l’Université d’Arizona précise que  la lignée mâle d’Albert Perry se serait séparée de toutes les autres il y a 338.000 ans (  revue American Journal of Human Genetics ) .

Pour plus de détails, le rapport de cette étude , en anglais,  est visible ici .

Cette nouvelle racine de l’arbre phylogénétique du chromosome Y constitue une lignée qu’ils appellent A00. Cet homme aurait vécu en Afrique il y a près de 340 000 ans soit bien avant l’apparition des premiers Homo Sapiens, « Homme moderne »

– un chromosome Y similaire à celui d’ Albert Perry,  a été trouvé dans certains individus  «  Mbo« , une population de l’ouest du Cameroun  (Afrique).

– Des fossiles examinés en 2011 au Nigeria, tout près du village camerounais où Albert Perry semble trouver ses origines, présenteraient également des caractéristiques empruntés à la fois à l’homme moderne et à l’homme archaïque…..

L'équipe a trouvé un chromosome similaire dans les Mbo, une population vivant dans une petite zone de l'ouest du Cameroun en Afrique sub-saharienne

« Cette nouvelle fait reculer la date de la découverte de ce chromosome ancestral et montre l’extraordinaire diversité génétique que l’on peut déceler en Afrique, explique à Metro Evelyne Heyer, paléo-généticienne au sein de l’Institut de Paléontologie Humaine. Mais elle ne remet pas pour autant en cause les précédentes recherches scientifiques : le chromosome Y provient forcément d’un ancêtre commun. »

– Des croisements se sont déjà produits entre Homo Sapiens et des » hommes » plus archaïques

–   en Europe,à la suite de migrations,  il y a environ 35.000 ans,  entre Homo Sapiens et l’homme de Néandertal .

http://lewebpedagogique.com/arnaud/files/2010/03/migra_cart2.gif

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–  en Afrique, avec d’autres espèces plus « archaïques ».  

Hammer a déclaré: «Il est probable que d’autres lignées divergentes se trouvent, que ce soit en Afrique ou chez les Afro-Américains aux États-Unis et que certains d’entre eux peuvent encore augmenter l’âge de l’arbre chromosome Y. »

La Science progresse au fil des découvertes et bien évidemment  l’odyssée de l’espèce humaine est en permanence  en cours d’écriture …..A suivre ..

sources partielles:dailymail uk  ,bbc co uk , Le Monde

 

SVT / Des traces d’anciens séismes découverts en Himalaya …

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Des géologues  ( impliquant le  CEA et le CNRS ) ont découvert des traces de séismes anciens en Himalaya….Ainsi on pourra mieux comprendre les séismes dans cette région du globe  et par conséquence améliorer leur  prévention …..Les articles sont disponibles sur les sites ( CEA et CNRS ).

Tout d’abord rappelons le contexte  géologique de l’Himalaya :

 – La Terre est découpée en plaques, elles sont animées de mouvements et peuvent se rapprocher, s’éloigner ….Pour plus d’informations, allez lire mon cours : La tectonique des plaques

 

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=gMf6ch7poEw[/youtube]

Le rapprochement des   plaques engendre des fermetures d’océans et  aboutit à la formation de chaînes de montagnes.

voir l’animation : la  formation de Himalaya

 Il y a 120-130 millions d’années, la plaque lithosphérique indienne a commencé à migrer vers le nord en direction de la plaque eurasiatique; à l’issue de leur collision  l’Himalaya s’est formé . .C’est  la plus haute chaîne de montagnes du monde (l’Everest culmine à 8848 m ) , elle est située entre l’Inde et l’Eurasie ..

Chaîne de montagne à une limite de plaque : Himalaya (Collision)Source http://sig-en-svt.ovh.org/presentation_sig-en-svt.htm

Les séismes sont fréquents dans les zones de collision des plaques, ils résultent de cassures des roches en profondeur  : des failles se forment , elles sont quelquefois visibles en surface .

– les failles de l’Himalaya n’étaient pas   visibles en surface car l’érosion y est très importante  :après avoir repéré des anomalies dans le paysage sur des photos   par satellite,  ils ont donc creusé des tranchées dans cette zone ( voir la photo montrant la faille et la zone prospectée  et celle d’ une tranchée en détail )

« Nous avons ici deux événements sur une même faille séparés de 679 ans, précise Laurent Bollinger. Cela ne nous permet pas de dire en quelle année aura lieu un tremblement de terre aussi puissant, mais on a un ordre de grandeur. »

sources partielles : CEA, CNRS , la Recherche