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L’Institut Paul-Émile-Victor a 20 ans À LA RECHERCHE DE L’EXTRÊME L’Institut Paul-Émile-Victor a 20 ans À LA RECHERCHE DE L’EXTRÊME La revue de l’Espace des sciences www.sciences-ouest.org n°304 DÉCEMBRE 2012 Neurosciences Le système nerveux dans la peau Énergie La carte bretonne de l’hydrogène Vivre à - 80 °C en Antarctique Le camp de base du Grand Nord Le patrouilleur de l’océan Austral

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quelques pages n° 304

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L’Institut Paul-Émile-Victor a 20 ans

ÀLARECHERCHE DEL’EXTRÊME

L’Institut Paul-Émile-Victor a 20 ans

ÀLARECHERCHE DEL’EXTRÊME

La revue de l’Espace des sciences

www.sciences-ouest.org n°304 DÉCEMBRE 2012

Neurosciences Le systèmenerveux dans la peau

ÉnergieLa carte bretonne de l’hydrogène

Vivre à -80°C en Antarctique

Le camp de basedu Grand Nord

Le patrouilleur de l’océan Austral

L’Institut Paul-Émile-Victor a 20 ans

ÀLARECHERCHE DEL’EXTRÊME

L’Institut Paul-Émile-Victor a 20 ans

ÀLARECHERCHE DEL’EXTRÊME

La revue de l’Espace des sciences

www.sciences-ouest.org n°304 DÉCEMBRE 2012

Neurosciences Le systèmenerveux dans la peau

ÉnergieLa carte bretonne de l’hydrogène

Vivre à -80°C en Antarctique

Le camp de basedu Grand Nord

Le patrouilleur de l’océan Austral

À L’ESPACEDES SCIENCES 19

L’AGENDA DE LA RÉDACTION 20

L’ÉPREUVE PAR 7MAURICE HULLÉ, chercheur en écologie des insectesUne interview non scientifique 22

DÉCEMBRE 2012 N°304 SCIENCES OUEST3

Hasards et mystères du calendrier, les Pôlesn’auront jamais autant fait parler d’eux que pendantla préparation de ce dossier. La nouvelle de ladécouverte, début novembre, de deux nouvellescolonies de manchots empereurs en Antarctique,par des chercheurs de Strasbourg, puis debactéries dans l’océan Austral par des Américains,illustrent combien ces régions de l’extrême sontfréquentées par les scientifiques du monde entier. Or ils ne peuvent pas se rendre là-bas sansquelques moyens... Moins glorieuse, mais tout

aussi spectaculaire, une autre actualité polairesurvient : dans la nuit du 13 au 14 novembre, une avarie endommage le Marion Dufresne, quiarrivait dans les îles subantarctiques pour larelève des hivernants. Le puissant navire n’est quemomentanément immobilisé. Il fait partie desmoyens dont dispose l’Institut polaire françaisPaul-Émile-Victor, qui fête cette année ses vingt ans.

NATHALIE BLANCRÉDACTRICE EN CHEF

DÉJÀ DEMAIN LES BRÈVES

CE QUE JE CHERCHEPar SERGE CANTAT, mathématicien « J’ai montré qu’un groupe avait des propriétés contraires à ce que l’on supposait depuis 1894 ! » 4

LE PLANCTON EN PLEINE SYMBIOSE 4BRETAGNE-QUÉBEC : DES ÉCHANGES BIOTECHNOLOGIQUES 5LA GÉNOPOLE DE L’OUEST A FÊTÉ SES DIX ANS 6LE RÔLE DU FILM EN SCIENCES HUMAINES 7

DÉJÀ DEMAIN LES ACTUS

LE SYSTÈME NERVEUX DANS LA PEAU 8

LA CARTE BRETONNE DE L’HYDROGÈNE 9

LE DOSSIER

COUVERTURE © ROBIN CRISTOFARI-CNRS-IPEV

© ROBIN CRISTOFARI-CNRS-IPEV

n°304 DÉCEMBRE 2012

POINTE SÈCHE PAR WILLIAM AUGEL

Des actualités polaires

© DR

LE QGDES PÔLESESTÀ BREST 10 à 18

UNE CARRIÈRE TAILLÉE DANS LA GLACE 12-13

LE NOUVEAU CAMP DE BASE DU GRAND NORD 14-15

LE PATROUILLEUR DE L’OCÉAN AUSTRAL 16-18

© CÉLINE DUGUEY

Suivez-nous sur Twitter @sciences_ouest et sur www.sciences-ouest.org

C ’est ce que l’on appelle finir en beauté.Pour sa thèse soutenue il y a seule-ment quelques jours à la Station bio-

logique de Roscoff(1), Johan Decelle avait de beaux résultats - publiés le 10 octobre dernier(2) - à commenter. Il a réussi à carac-tériser précisément, grâce à des analyses deleur patrimoine génétique, deux organismesunicellulaires du plancton qui vivent ensymbiose : l’hôte est un acanthaire, un petitorganisme à squelette minéral rigide de 200à 300 µm (photo ci-dessous) et le symbioteune microalgue (5 à 10 µm) du genre Phaeo-cystis.« Les acanthaires sont connus pour vivre en

symbiose, mais on ne s’y intéressait pas plusque cela, explique Johan Decelle. Quant auxmicroalgues, elles sont responsables d’impor-tants blooms sur nos côtes, qui peuvent formerune sorte de mousse un peu jaune. Et elles sonttrès étudiées pour ça. Mais on ignorait que cesont aussi elles qui vivent en symbiose avec lesacanthaires. » C’est toute l’ori-ginalité du résultat, qui vaà l’encontre d’une idéereçue selon laquelleles symbiotesen dehors deleur hôte sontrares dansl’environ-n emen t . « J’ai ré-parti mesprélèvementsde façon à avoirune bonne cou-verture géogra-phique, poursuitle chercheur. Ilscouvrent ainsi septmers et océans duglobe(3) et à chaquefois on y retrouve l’association des deuxorganismes. »

Il semblerait que celle-ci profite d’ailleursplus à l’acanthaire, à qui les microalguesfourniraient, grâce à leur photosynthèse, leséléments nutritifs dont il a besoin. Cela esttrès utile, notamment dans les déserts océa-niques (ou gyres), pauvres en nutriments. « S’associer avec un organisme très répandu etabondant est alors un avantage certain. » Etles chercheurs roscovites ont pu montrer que cela dure depuis le jurassique (environ150 millions d’années). Mais qu’en retirentles microalgues ? Cette question est toujoursen suspens, sachant qu’elles sont tout à faitcapables de vivre seules, comme en témoi-gnent les blooms !

(1)Équipe Évolution du plancton et des paléo-océans. UMR CNRS/Université Paris 6. (2)Dans Pnas : www.pnas.org/content/early/2012/10/10/1212303109.abstract. (3)Antarctique, océan Indien, Atlantique Sud, Manche(Roscoff), Méditerranée (Villefranche-sur-Mer, Naples), océan Pacifique(Japon) et mer Rouge (Eilat, Israël).

Rens. : Johan Decelle Tél. 02 98 29 25 [email protected]

Un jeune chercheur de Roscoff a débusqué une relationinattendue entre deux organismes du plancton.

Le plancton en pleine symbiose«J’ai montré qu’un groupe avait des propriétés contraires à ce que l’on supposait depuis 1894 ! »

CE QUE JE CHERCHE

SERGE CANTATMATHÉMATICIEN

Déjà demain

«

4 SCIENCES OUESTN°304 DÉCEMBRE 2012

Je cherche à répondre à des pro-blèmes de géométrie algébrique en utilisant des outils venus d’autresdomaines des mathématiques.

La géométrie algébrique s’intéresse auxformes géométriques que l’on peut définirgrâce à des équations ne faisant intervenirque des sommes et produits de différentesvariables : x, y, z... C’est le cas d’un cercledans le plan par exemple (x² + y² = 1), oud’une parabole (y- x²=0). Certaines trans-formations permettent d’agir sur ces formes,de passer d’une courbe à une autre, d’uneéquation à une autre. On trouve parmi ellesles symétries et les rotations notamment,mais il existe une infinité d’autres types detransformations !

Récemment, je me suis intéressé à unehypothèse, une conjecture mathématiquedatant de 1894. Elle supposait que le groupeformé par ces transformations avait unestructure mathématique spécifique. Endéveloppant des techniques venues de lathéorie des groupes, un autre domaine del’algèbre et de la géométrie, et de l’étude dessystèmes dynamiques, dont l’objectif initialest de décrire le comportement de systèmescomplexes lorsque le temps d’observationdevient infiniment long, j’ai pu montrer quecet ensemble de transformations avait enfait des propriétés tout à fait contraires àcelles qu’on lui prêtait au départ ! »

PROPOS RECUEILLIS PAR CÉLINE DUGUEY

Rens. : Serge Cantat Tél. 01 44 32 31 [email protected]

© DR

Ancien membre de l’Institutde recherche mathématiquede Rennes, Serge Cantat est aujourd’hui directeur derecherche CNRS à l’Écolenormale supérieure de Paris.

Avec une équipe de l’Universitéde Rennes1, il a reçu le prix La Recherche 2012 en octobredernier et, à titre personnel, le prix Paul Doistau-Émile Blutetdécerné par l’Académie dessciences.

LES ÉCHOS DE L’OUEST

L’ENTREPRISE AKIO S’INSTALLE À LANNION� Akio est un éditeur parisien de logicielsdédiés aux services clients et centres decontacts. Il a décidé d’installer son pôle derecherche et développement (35% de seseffectifs) à Lannion. Il rapproche ainsi ses équipes d’Orange Labs, l’un de sespartenaires.Rens. : www.akio-solution.com

L’IUEM S’AGRANDIT� L’Institut universitaire européen de la mer(IUEM) va s’agrandir ! L’agglomérationbrestoise a publié l’appel d’offres pour ce projetd’extension dont le budget, estimé à 6,1 millionsd’euros, est financé principalement par l’Étatet la Région Bretagne. L’Institut a égalementtravaillé sur sa communication avec unnouveau logo et un site Internet rafraîchi !Rens. : www-iuem.univ-brest.fr

RECHERCHE ET DEVELOPPEMENT MER

© JOHAN DECELLE-CNRS/UPM

C

© IUEM

DÉCEMBRE 2012 N°304 SCIENCES OUEST5

LA TECHNOPOLE ANTICIPA CHANGE DE TÊTE� Ingénieur en télécommunications, FabriceMare vient de prendre la tête de la technopoleAnticipa de Lannion (22), qui intervient dansles domaines des nouvelles technologies, de la photonique, de la transformation de lamatière, de l’agroalimentaire et de lacosmétique. Il succède à Gaëlle Le Mer. Rens. : www.technopole-anticipa.fr

Bretagne-Québec :des échangesbiotechnologiques

ILS ONT TRIÉ UNE DÉCHARGE PRÉHISTORIQUE� Le site archéologique deBeg-er-Vil (presqu’île deQuiberon) a été fouillé auprintemps. Ce dépotoirmésolithique exceptionneldévoile la vie des chasseurs-cueilleurs, il y a 7200 ans. En octobre, les archéologuesont tamisé les 4m3 desédiments récoltés. Encadrés par les chercheursCatherine Dupont et Grégor Marchand (laboratoire Archéosciences(1)), les stagiaires ont trouvédes fragments de poissons, de mammifères consommés, des outils en pierre, des coquillagespour la parure... Ce travail de bénédictin permettra de comprendre l’alimentation de nosancêtres, leurs techniques de pêche et les paléoenvironnements.(1)Du Centre de recherche en archéologie, archéosciences, histoire (Creaah), UMR 6566 CNRS-Université de Rennes1.

Rens. : Catherine Dupont Tél. 02 23 23 66 92, [email protected]://blogperso.univ-rennes1.fr/catherine.dupont

LA BRETAGNE RENFORCE SES LIENS AVEC LE CANADA� L’Université européenne de Bretagne asigné, le 9 octobre dernier, une convention decoopération scientifique avec l’universitécanadienne de Dalhousie, la plus importantede la côte est. Cet accord permettra dedévelopper les échanges, notamment dans le domaine de la mer.Rens : www.ueb.eu/InfosServices/Actualites

© DR

NOMINATIONS COOPÉRATION

C onduits par le Centre de biotechnolo-gies en Bretagne CBB Développement,dix-sept acteurs bretons du secteur des

ingrédients santé et biotechnologies marinesont séjourné au Québec du 24 septembre au2 octobre dernier. L’objectif : consolider desopportunités de partenariats nées au coursd’une première rencontre qui s’était dérouléeen Bretagne en septembre 2011.

Le projet collaboratif franco-canadien Neu-rophenols, labellisé en avril 2012 par le pôlede compétitivité Valorial, est emblématique dece travail en réseau : d’un budget de 4,2 M€,il vise à mettre au point des actifs nutrition-nels riches en polyphénols synergiques, béné-fiques sur le déclin cognitif chez l’homme etles animaux de compagnie, et qui se diffé-rencient de la concurrence par l’emploi d’éco-procédés. Rendez-vous international sur lesingrédients santé et avec des industriels etdes chercheurs québécois, colloque sur lesalgues ; le séjour était bien rythmé. Le simu-lateur gastro-intestinal dynamique de l’Inaf(1)

à l’Université Laval à Québec a aussi suscitél’intérêt de la délégation bretonne.(1)Inaf : Institut des nutraceutiques et des aliments fonctionnels.

Rens. : Roland Conanec Tél. 02 99 38 33 [email protected]

À L’AFFÛT DES ÉCONOMIESD’ÉNERGIE� 16%, c’est le taux moyend’économies d’énergieréalisées par les 70 famillesbretonnes qui se sont lancéesdans l’aventure Track O Watt.Initiée par l’Ademe. Le bilande cette action unique enFrance a eu lieu le 15 octobredernier.

Rens. : www.plan-eco-energie-bretagne.fr

PRIORITÉ AUX BUS� Le bus arrive au carrefour,le feu passe au vert plus vite,ou retarde le passage aurouge ! Pour optimiser lacirculation des transports encommun en ville, la sociétérennaise Kerlink a développéun système de prioritéqu’elle entend aujourd’huiproposer aux collectivitésterritoriales.

Rens. : www.kerlink.fr

LES MATHÉMATIQUESEXCELLENT� Il porte le nom d’unmathématicien célèbre qui aenseigné à Rennes. Le centreHenri-Lebesgue, laboratoired’excellence consacré à larecherche en mathématiques,vient d’être lancé le 23 novembre dernier. Il estporté par les laboratoiresrennais et nantais et associeégalement Brest et Angers.Rens. : www.lebesgue.fr

UNE RENNAISE EN MISSION� Ancienne directrice del’Institut de physique deRennes, Anne Renault a éténommée directrice de lamission pourl’interdisciplinarité au CNRS.

Rens. : www.cnrs.fr

POUR UNE CULTURE DURABLE DU COLZA� Le projet Rapsodyn a été lancé officiellement le 15 octobre dernier sur le site rennaisd’Agrocampus Ouest. Son but : optimiser le rendement du colza et la teneur en huile des grainestout en réduisant la fertilisation azotée. Doté pour sept ans et demi d’un budget de vingt millionsd’euros, dont six sont financés dans le cadre des Investissements d’avenir, ce projet associe seizepartenaires publics et privés. Il est coordonné par Nathalie Nesi, de l’Institut de génétiqueenvironnement et protection des plantes(1). « Nous avions déjà travaillé sur le rendement du colza,précise-t-elle. Aujourd’hui, le génome du colza étant presqu’entièrement décrypté, nous allonspouvoir exploiter les données de séquençage et de génotypage haute densité et surtout les relierà celles de phénotypage acquises dans des environnements assez contrastés grâce à un réseaud’expérimentation réparti dans toute la France. » Le colza représente la principale cultureoléagineuse en France (utilisé à 50% pour l’alimentation et 50% pour les biocarburants), dansl’Union européenne et la troisième dans le monde. L’étude des conditions techniques etéconomiques favorables à la création de nouvelles variétés de colza est aussi prévue dans Rapsodyn. (1)UMR 1349 Inra Agrocampus Ouest-Université de Rennes1.

Rens. : Nathalie Nesi Tél. 02 23 48 57 07, [email protected]

© DR

La vidéo www.espace-sciences.org/so/begervil

LE DOSSIER DE

Les questions d’aujour-d’hui sur le changementclimatique et l’évolutionde la biodiversité trou-vent des réponses prèsdes Pôles. Les scienti-fiques vont dans ces lieuxextrêmes, du Grand Nord

au pôle Sud, pour faire avancer nosconnaissances sur les paléoclimats, la chi-mie de l’atmosphère ou encore la faune etla flore polaires. L’Institut polaire françaisPaul-Émile-Victor (Ipev) les accompagne. « Au-delà de fournir des moyens financiers ethumains, nous apportons nos compétenceslogistiques et techniques pour mener à bien desprojets scientifiques dans des conditions hos-

tiles à l’homme », explique Yves Frenot, ledirecteur de l’Ipev.

La reconnaissance internationale

Vingt ans après sa création, l’Ipev estreconnu à l’international et fier de ses suc-cès. « Nous sommes devenus le programmenational français pour les recherches en Antarc-tique, et pour partie en Arctique. Nous soute-nons plus de 80 programmes chaque année,contre 35 en 1992. Ce succès renforce le posi-tionnement de la recherche polaire française :

la France est le cinquième pays pour le nombrede publications scientifiques sur l’Antarctique,le premier pour les publications sur les îles sub-antarctiques. »

La France a récemment illustré son leader-ship en matière de logistique et technologiepolaires. En décembre 2011, lors du raidscientifique de 3400km en Antarctique (voirphoto p. 12-13), les traîneaux ont démontréleur haute technologie. Ils sont restés stablessur des terrains très accidentés, avec parfoisplus d’un mètre de dénivelé entre les patins !« Ces traîneaux ont été conçus à l’Ipev, sou-ligne Yves Frenot. Les conducteurs de raids sontépatants. Les mécaniciens effectuent tous typesde réparations, en complète autonomie, dansdes régions totalement inhospitalières. »Outre

LE QG DES PÔLES DEPUIS 20 ANS, L’IPEV ORGANISE LES RECHERCHES SCIENTIFIQUESDANS DES ZONES EXTRÊMES, DU GRAND NORD AU PÔLE SUD.

10 SCIENCES OUESTN°304 DÉCEMBRE 2012

« Nous apportons nos compétenceslogistiques et techniques pour menerà bien des projets scientifiques dansdes conditions hostiles à l’homme. »

S EST À BRESTles régions polaires, le fond de l’océan estl’autre milieu où le savoir-faire de l’Ipev estunique. « Le Marion Dufresne, que nous uti-lisons pour les campagnes océanographiques,est le seul navire au monde à prélever des carottesde sédiments marins non déstructurés de grandelongueur, jusqu’à 64 m. » (Lire p. 16 à 18).

Une longue histoire

Cette réussite est le fruit d’une longue his-toire. L’Ipev s’appelait auparavant l’Institutfrançais pour la recherche et la technologiepolaires (IFRTP). “L’Institut polaire”, commeon l’appelle encore, a été rebaptisé Ipev en2002. C’est plus facile à prononcer pour leschercheurs internationaux ! Ce nom s’appuiesur la renommée de l’explorateur Paul-ÉmileVictor, créateur des Expéditions polaires fran-çaises (EPF) en 1947. C’est en 1992 que lafusion des EPF avec la mission de recherchedes Terres australes et antarctiques françaises

P.12Une carrièretaillée dans la glace© A. MANOUVRIER-IPEV

P.14Le nouveau camp de basedu Grand Nord© R. CROZON-IPEV

P.16Le patrouilleurde l’océanAustral© R. PERIN-IPEV

DÉCEMBRE 2012 N°304 SCIENCES OUEST11

© ROBIN CRISTOFARI-CNRS-IPEV

Deux nouvelles coloniesde manchots

empereurs viennent d’êtrerepérées en Antarctique,début novembre (voirphoto ci-dessus). Elles ontété observées lors d’unerotation de L’Astrolabe,navire ravitailleur de l’Ipev,vers la base scientifiquefrançaise Dumont-d’Urville. Le bateau estparvenu à se frayer unchemin aux abords duglacier de Mertz, à 250kmde la station française,

permettant pour lapremière fois, avec lerenfort d’un hélicoptère, à deux chercheurs del’Institut Hubert-Curien de Strasbourg d’approcherce site et de distinguer6000 poussins répartis surdeux colonies, laissantdeviner autant de couplesreproducteurs. Unepopulation avait déjà étéremarquée, grâce à dessuivis satellitairesnotamment, mais larupture en 2010 de la

langue du glacier de Mertz,leur site de reproduction,avait laissé en suspens laquestion de son devenir. Il semble donc qu’elle sesoit scindée pour trouverde nouveaux endroitspropices. Avec les 2500couples déjà recensés àDumont-d’Urville, ce sont8500 couples qui colonisentcette zone du continentblanc, face à la Tasmanie !

CD

Rens. : www.ipev.fr

De nouveaux empereurs sur le glacier !