Québec science, 1 janvier 1974, Janvier

LE MAGAZINE $ 0.75 VOLUME 12/ NUMÉRO 5/JANVIER 1974 | publié par l'université du québec la vasectomie /Vï'- COMPRENDRE LES TOUT- PETITS DOMPTER LE SAINT-LAURENT CES BACTERIES P NOUS RESSEMBLENT mmm I nowm/M ¦YWÙ.LISEZ ET FAITES LIRE LE DEVOIR .: SQ4WMIRE ÇteK J-b9 h, la vasectomie COMPRENDRE LES TOUT PETITS DOMPTER LE SAINT-LAURENT CES BACTERIES QUI NOUS RESSEMBLENT m.z \'Un simple «noeud» (en réalité une cou-H t pure J de ce petit canal dit déférent qui a'J l\véhicule le sperme, et le tour est joué: Vplus de grossesse non désirée.Quelques ll^/pof^èses —fort improbables— quant I ilaux effets secondaires éventuels, et les H ^répercussions psychologiques de l'inter-oor \nvention —qu'un couple équilibré surmon-u'c 5 -te aisément— n'enlèvent rien à l'élé-WÊvgance de cette option contraceptive.La-\^Hi}i\quelle présente quand même l'inconvé-iO^ilnient de rendre tout aussi problématiques a*i9Vl'! /es grossesses désirées.Car le canal défé-se dénoue moins facilement qu'il se RHllnoue.ni I m CASE POSTALE 250 O La naissance de l'écologie O Association de biologistes O Les dangers d'un super-port O Bravo 4 COMMENTAIRE / ERIC GOURDEAU Les ravages d'Anik seront heureusement limités 5 ACTUALITÉ O On a détecté un mangeur d'étoiles O L'eau des volcans O Dessaler l'eau de mer O Lutte contre les insectes ravageurs du mais O Le labourage des océans O Le «poissonburger» O L'univers des coelomomyces O La nature a horreur du vide 6 CES BACTÉRIES QUI NOUS RESSEMBLENT / FABIEN GRUHIER 10 MEMBRANE CELLULAIRE ET PORTE À TAMBOUR 12 LE SEL DE LA VIE 13 ENVIRONNEMENT O Expansion glaciaire O L'Hydro-Québec respectera l'environnement O La Terre: une bouilloire O Le coeur du pin se forme en hiver O Quand l'air est à l'envers O Un thermomètre préhistorique O Élevage du saumon 14 DOMESTIQUER LE GOLFE / JEAN-MARC FLEURY 18 LA SCIENCE ET LES HOMMES O «Après deux ajournements, on devient cynique» O 150 scientifiques souhaitent longue vie à QUÉBEC SCIENCE O Renseignements instantanés pour l'industrie O Pour connaftre le Canada O L'hydrogène, combustible universel demain 23 NOTRE RÔLE N'EST PAS DE FAIRE MAIS DE COORDONNER Interview avec Aurèle Beaulnes 26 LA SCI ENCE ET LA SANTÉ O Le mythe de la vitamine E O Détection de l'amiante dans les poumons O Les mouches noires vous reniflent 30 OPTION VASECTOMIE / DENIS LAMONDE 32 UN SEUIL DE FRUSTRATION ASSEZ BAS 34 UNE FOIRE AUX HYPOTHÈSES 35 POUR COMPRENDRE LES TOUT-PETITS / GEORGETTE GOUPIL 36 TECHNOLOGIE O Détecter le mercure O La monnaie qui parle O Prédiction des feux de forêts O Une nouvelle méthode d'analyse d'ultra-traces O Thermoradiopilule 39 ÉNERGIE O Une flamme bleue propre propre propre O Le retour des moulins à vent 41 DES ISOLATEURS SALES SALES SALES / CLAIRE VINCENT 42 CLAQUAGE DANS L'AIR ET CONTOURNEMENT 45 LES JEUNES ONT TORT DE BOUDER LA MACROÉLECTRONIQUE Interview avec Claire Vincent 47 REVUE DE PRESSE 48 POUR EN LIRE PLUS O Introduction à i'océanographie O Les lacs artificiels O Découverte et exploration antarctique O Le monde des reptiles 49 ECHEC ET MATHS / CLAUDE BOUCHER Pique-nique 50 4 LE MAGAZINE QUEBEC SCIENCE DIRECTEUR : Jean-Marc Gagnon REDACTEUR EN CHEF : Fabien Gruhier CHEF DES INFORMATIONS: Jean-Marc Fleury CONCEPTION GRAPHIQUE: Jean-Pierre Langlois SECRETARIAT: Patricia Larouche et Françoise Ferland IMPRESSION: l'Eclaireur Itée DISTRIBUTION: les messageries dynamiques inc.COMITE D'ORIENTATION Armand Bastien, CECM O Paul Bélec, INRS-Urbani-sation O Louis Berlinguet, UQ O Roger Blais, CHUL O Claude Boucher, U.Sherbrooke O Maurice Bros-sard, UQAM O Yvan Chassé.UL O Pierre Dansereau, CRE O Jacques Desnoyers, U.Sherbrooke O Guy Dufresne, Cons.Bathurst O André Fournier, min.de l'Education O Gordin Kaplan, U.Ottawa O Paul Laurent, Hydro-Québec Le magazine QUEBEC SCIENCE est publié dix fois l'an par l'Université du Québec en collaboration avec le ministère de l'Education et le Conseil national de recherches du Canada.TOUS DROITS DE REPRODUCTION, DE TRADUCTION ET D'ADAPTATION RESERVES 1974 © Université du Québec, 2875 boulevard Laurier.Ste-Foy, GlV 2M3 / Dépôt légal, bibliothèque nationale du Québec, premier trimestre 1974 / Imprimé au Canada / Courrier de deuxième classe, enregistrement no 1052 / PORT DE RETOUR GARANTI QUEBEC SCIENCE Case Postale 250 Sillery, Québec GIT 2R1 Téléphone: (418) 657 2426 / Télex: 01 1 3488 COMITÉ de SOUTIEN ^ Bell Canada M.René Fortier Vice-président exécutif Zone de l'Est ?Banque de Montréal M.C.W.Flarris Vice-président et secrétaire ?Institut de recherche de l'Hydro-Québec (IREQ) M.Lionel Boulet Directeur ?La Brasserie Labatt Ltée M.Maurice Legault Président ?Hoffmann-Laroche Ltée M.John S.Fralich Président ?Imasco Ltée Les produits Imperial Tobacco Limitée CKSE POSTKLE 250 LA NAISSANCE DE L'ÉCOLOGIE Dans le volume 12, numéro 2 de QUÉBEC SCIENCE vous avez écrit un article intitulé «Mirabel: la naissance de l'écologie».À un moment donné vous faites mention de l'utilisation de coefficients de pondération donnant plus ou moins d'importance aux cinq facteurs qui influençaient l'emploi du terrain.Cette partie m'a beaucoup intéressé ayant déjà travaillé sur des matrices de pondération de ce genre.Je serais très intéressé à en savoir plus long au sujet des méthodes utilisées pour trouver les coefficients; j'aimerais aussi connaître les chiffres sortis de ces études.Si vous ne pouvez me renseigner vous-même à ce sujet je vous serais très reconnaissant de me dire où trouver ces informations.Alain Benoit Verdun 204 Le Centre de recherches écologiques de Montréal (4101 est, rue Sherbrooke, Montréal 406 — tél.: 872-2647) a publié un rapport complet sur les travaux auxquels notre lecteur fait allusion.¦ ¦¦ ASSOCIATIONS DE BIOLOGISTES Vous êtes, je crois, la personne toute désignée pour m'indiquer l'adresse de l'Association des biologistes qui je crois est toute nouvelle et qui accepte comme membre les étudiants en biologie aussi bien que les biologistes de carrière.J'ai grand peine à trouver cette association et je vous crois bien placé pour en savoir plus long là-dessus.Normand Robichaud Ottawa // n'existe pas encore d'association canadienne des biologistes.Par contre, des associations sont en voie de formation dans plusieurs provinces.Au Québec, en particulier, on a fondé l'Association des biologistes québécois que l'on peut contacter par l'entremise de M.Clément Veil leux, 4838 des Pervenches, Orsainville, Québec G IG 1R7.¦ ¦¦ LES DANGERS D'UN SUPER-PORT Dans votre numéro d'octobre 1973 (volume 12, numéro 2), page 15, troisième colonne, l'article sur «les dangers d'un superport» appelle quelques commentaires de notre part.Dans cet article, on «déplore l'absence de modèles mathématiques» permettant de décrire le régime de l'écoulement dans l'estuaire du Saint-Laurent.Il est nécessaire d'apporter ici quelques précisions.Nous disposons de modèles mathématiques bidimensionnels de l'estuaire, de Pointe au Père à Québec ( Rapport MH-109 de la Division de génie mécanique du Conseil national de recherches du Canada).Ces modèles permettent de simuler avec précision la composante verticale des marées dans toute la région mais ils ne permettent toutefois pas d'obtenir des informations précises sur les courants locaux dus aux marées.Ces zones, où un modèle mathématique bidimensionnel ne donne pas une bonne simulation, sont naturellement celles où l'écoulement est stratifié, c'est-à-dire celles où les courants dus aux différences de masse volumique ont la plus grande influence sur le régime de l'écoulement.On n'a pas encore mis au point des modèles mathématiques tridimensionnels qui permettraient des simulations assez satisfaisantes.On ne peut donc toujours pas simuler les configura- I tions complexes des écoulements dans le secteur des deux super-ports les plus en aval.Toutefois on a réussi à simuler ces configurations à l'aide d'un modèle bidimensionnel dans le cas du super-port en aval de la ville de Québec (Rapport MH-109, chapitre 2).En cet endroit, l'estuai- j re a moins de 40 pieds de profondeur et les marées y ont leur influence maximum ce qui fait que les eaux salées et douces s'y mélangent au point d'obtenir une quasi homogénéité verticale.Si l'on corn- ] pare les résultats des mesures, faites dans le fleuve, des vitesses, du mouvement des glaces et des valeurs données par les bouées, avec les résultats donnés par la simulation mathématique, on voit que les modèles mathématiques utilisés pour cette région peuvent contribuer à résoudre les problèmes posés maintenant par l'évaluation des sites d'un super-port dans cette région.J.Ploeg Laboratoire d'Hydrodynamique Conseil national de recherches du Canada ¦ ¦ ¦ BRAVO Permettez-moi de vous féliciter pour votre magazine QUÉBEC SCIENCE.C'est très intéressant.Votre présentation est excellente.Il n'est pas nécessaire d'être un technicien ou un spécialiste pour bien comprendre le contenu de vos articles.Voilà qui est très bien.Je souhaite longue vie à votre magazine.Je continue de le lire régulièrement et je fais une propagande intensive pour le faire lire à l'autres.Albert Bélanger Montréal 5 scisioas tfitmti.Ofti-n iiedo^ lanaila), ultrava It tem iiiep»-(teinte lilOQUK un moi it don® nttellt stratffi, lit de ft mis eg gtstiid dessimii it pent S dens I plus in imultrcts xltlebi ¦port to port MH-itj'est® ondeuret manirnyB it douces liront Too com COMMENTMRE jmtntdti Its .par roil put » spoor [drtsou- inaoiptc ¦.portdar poor'111 Ctstw1 ntstt*c être on prbito irticfe Pr pent'1, apoo LES RAVAGES DANIK SERONT HEUREUSEMENT LIMITÉS par Eric Gourdeau, Ing.f.Économiste Ancien Directeur général du Nouveau-Québec au ministère des Richesses Naturelles Les politiciens ont bien souvent une tendance évidente, inversement proportionnelle à leur intelligence de ses effets sur l'Homme, à se réclamer d'une technologie nouvelle pour régler des problèmes humains importants.En ce qui concerne le satellite Anik ce fut le cas.Si l'on se reporte à leurs déclarations pré-Anik, les hommes politiques les plus impliqués (Eric Kierans, Gérard Pelletier, Jean Chrétien) ont indiqué sans détour, avec toutes les apparences d'une conviction sincère, que le satellite domestique de communications allait apporter des bénéfices immédiats considérables aux quelque soixante-dix petites et moyennes communautés autochtones isolées dans le Nord canadien, voire même solutionner une partie importante de leurs problèmes.Leur isolement du grand tout canadien allait enfin faire place à une intégration bénéfique.La probable vérité c'est que l'imposition d'une programmation à sens unique, entièrement fondée sur les standards de la société dominante, met en place de puissants facteurs de génocide culturel qui ont bien peu de parenté scientifique avec une évolution civilisatrice.Mais en fait la mise en orbite du satellite répondait chez ses initiateurs à des impératifs différents de ceux qu'annonçaient fièrement les hommes politiques.Il s'agissait pour eux d'abord de réussir une première mondiale dans le domaine de la technologie des satellites —aucun autre pays n'avait mis en orbite un satellite domestique géo-stationnaire—, et ensuite de pouvoir amener aux Blancs du Nord la nourriture culturelle, sociale et économique dont un exil nordique plus ou moins long les privait.Pour ces haut-gradés de l'appareil fédéral il ne semblait faire aucun doute que la programmation véhiculée par le satellite Anik allait en toute équité servir premièrement les intérêts culturels et sociaux de ces exilés et, malgré les efforts de dernière minute faits par certains de leurs collègues moins proches des oreilles ministérielles, leur théorie devait passer dans les faits.On doit se réjouir de ce que le satellite Anik, par suite des coûteuses installations terrestres qu'exigent ses antennes émettri-ces relativement faibles, n'atteigne en fait qu'un nombre très restreint de communautés autochtones du Nord.Car cet accident de parcours —c'est sans doute ainsi qu'il faut qualifier l'écart entre les politiques officielles annoncées et la réalité— peut signifier davantage qu'un sursis au génocide culturel des nations minoritaires du Nord canadien.Il peut permettre que de futures générations de satellites servent les intérêts des autochtones du Nord sans les écraser.A la condition que l'on sache profiter de la période de répit «satellaire» pour mettre à la disposition de ces gens les moyens matériels et financiers de se préparer à jouer un rôle actif.Leur rôle actif, ce sera de contrôler la qualité des communications diffusées dans le Nord, de pouvoir opérer un tri entre ce qu'ils recevront du sud et ce qu'ils voudront eux-mêmes inclure dans la programmation destinée aux communautés nordiques.Les moyens matériels et financiers, ce sont les équipements communautaires qu'il faudra installer dans chaque village du Nord pour rendre possible l'auto-contrôle souhaité, et les argents que la société canadienne doit investir pour préparer des techniciens et des communicateurs autochtones en répondant positivement aux demandes de radio communautaire; c'est aussi l'argent nécessaire à la constitution d'une banque de programmes vidéoscopi-ques sur le Nord et ses principales données historiques, économiques et sociales, à laquelle pourront puiser les postes locaux de radio-télédiffusion et que pourront véhiculer les futurs satellites.Il y a quelque vingt mois le ministère des Communications du Québec a annoncé, en paroles mais aussi en posant certains gestes concrets, qu'il profiterait du laps de temps disponible pour aider les autochtones du Nouveau-Québec à jouer un rôle actif dans le domaine des communications.Il faut espérer que ces initiatives, dues à quelques individus particulièrement sensibilisés à la question, se continuent présentement et soient intégrées dans un plan d'ensemble.Ce peut être en dernière analyse la réponse intelligente du Québec au sabotage par le Fédéral du projet de satel- lite Symphonie qu'à la fin des années 60 la France et le Québec se proposaient de mettre conjointement en orbite, et qui a été je crois un facteur déterminant dans la décision d'Ottawa d'aller soudainement de l'avant avec son propre projet de satellite domestique jusqu'alors passablement hésitant.Couper l'herbe sous le pied.Dans la recherche des moyens à prendre pour assumer de véritables bénéfices humains aux éventuels usagers autochtones des satellites, le Québec ne fait pas cavalier seul.La puissante Commission de la radio et de la télévision canadienne, maintenant alertée, a fait faire une étude des problèmes touchant les techniques de communication dans le Nord qui lui permet de ne consentir des permis de diffusion dans le Nord canadien que dans la mesure où le pétitionnaire d'une licence peut démontrer son souci pratique des problèmes en jeu et indiquer la façon dont il s'y prendra pour en tenir compte effectivement.Comme le pétitionnaire le plus fréquent est la Société Radio-Canada, où des préoccupations humaines touchant le Nord sont incarnées depuis plusieurs années par quelques administrateurs avertis dont les idées semblent vouloir aujourd'hui percer jusqu'à la haute direction, on peut entretenir certains espoirs bien fondés.Pourvu que les groupes de pression, et au premier chef ceux des autochtones eux-mêmes, exigent sans lâcher que les bonnes intentions se traduisent dans la réalité concrète.Le Québec pourrait également, si N N RS veut en saisir l'opportunité (peut-être est-ce déjà en marche?), mettre au point par des recherches appliquées une technologie permettant aux satellites de communication de rejoindre à moindres frais les divers points qu'ils ont mission de desservir, et ainsi favoriser la manufacturation au Québec d'équipement nouveau qui trouverait preneur dans de nombreux pays du monde.La communication par satellites est un secteur d'avant-garde dont se doivent de profiter les pays qui se veulent jeunes et dynamiques.0 6 /CTU4LITÉ LE LABOURAGE DES OCÉANS La haute mer serait six fois plus productive si l'on pouvait mettre au point une façon de brasser les océans.En effet, le phytoplancton (végétaux microscopiques) ne «pousse» que dans les premiers mètres d'eau, là où pénètrent les rayons du Soleil.La lumière ne manque pas, mais l'apport d'engrais, phosphates, nitrates, fait défaut.Mais les sels nutritifs sont emprisonnés dans les couches profondes et froides de l'océan.Ainsi, la production biologique de la couche de mélange —la couche supérieure à température constante de l'océan— se trouve limitée.Par contre, chaque fois qu'un mécanisme intervient pour mélanger les couches, de nouvelles quantités de sels nutritifs pénètrent dans la couche supérieure pour accroître la floraison de phytoplancton.Ainsi, on a constaté que les icebergs labourent la mer sur leur passage par la turbulence qu'ils provoquent.Devant un iceberg on observe effectivement davantage de phytoplancton et de zooplancton (animaux marins minuscules), plus de poissons, et par conséquent, des oiseaux, des ours polaires ou des phoques.En un mot plus de vie.La NOAA, l'agence américaine de l'environnement atmosphérique et des océans, vient de confirmer que les ouragans ont le même effet bénéfique.En effet, ceux-ci alimentent leur fureur à partir de la chaleur des couches superficielles chaudes de l'océan.L'énergie est communiquée à la tempête par évaporation et conduction thermique.Ce transfert de chaleur de l'océan à l'atmosphère, en plus de la disper sion de l'eau chaude du centre vers les bords de l'ouragan, fait que l'orage tropical laisse un sillage d'eau froide.En fait, la dispersion de l'eau, en dehors de la région centrale de l'orage, peut être assez considérable pour amener la thermocline —frontière thermique permanente séparant la couche de mélange isothermique des couches froides profondes— à la surface.On soupçonne aussi les vents violents du coeur de l'ouragan de causer un brassage mécanique de l'eau en entraînant l'eau chaude de surface vers le bas et en ramenant l'eau froide vers le haut.Selon M.Peter Black, du «National Hurricane Research Laboratory», des USA, le sillage froid de l'ouragan est bénéfique dans certaines régions.L'eau froide ramenée à la surface est souvent riche en sels nutritifs.L'ouragan peut ainsi attirer suffisamment de vie marine pour créer une zone de pêche temporaire sur son passage.Par exemple, on a déjà observé que la quantité de phytoplancton avait presque doublé sur les traces d'un ouragan, dans le Golfe du Mexique.L'organisation qui a justement pour tâche de combattre les ouragans semble s'être engagée dans une véritable campagne de réhabilitation de ces monstres météorologiques.Il y a quelques semaines, elle a démontré que les orages tropicaux jouaient un rôle essentiel dans le bilan thermique du globe en transportant la chaleur de l'équateur vers les pôles.Maintenant, le laboratoire soutient que les ouragans favorisent la pêche.• LA NATURE A HORREUR DU VIDE Le National Radio Astronomy Observatory de Kitt Peak (Arizona) annonçait le Ier septembre 1973 l'identification d'une 27ème molécule chimique dans l'espace interstellaire.Il s'agit du monoxyde de soufre (SO); c'est la première fois que ce composé bien connu des chimistes «terrestres» est détecté dans l'espace, et il vient s'ajouter à une liste assez longue pour qu'on puisse désormais parler de chimie du «vide» cosmique.On sait depuis longtemps que ce vide est en réalité relativement «peuplé», puisque la spectroscopie optique avait permis d'y déceler, il y a plus de 35 ans, l'atome d'hydrogène ainsi que divers radicaux (CH, CN, CH+), en quantités évidemment très diluées (environ 100 atomes d'hydrogène par centimètre cube).Cette extrême dilution autorisait cependant à ne pas trop remettre en cause l'idée qu'on se faisait du vide cosmique.Elle dispensait de plus les scientifiques de formuler des hypothèses quant à la possibilité d'y trouver des espèces chimiques plus complexes, dont la formation implique une «triple collision», c'est-à-dire le choc simultané en un même point de trois atomes, radicaux ou molécules: rien de plus improbable qu'une telle coïncidence dans un milieu où la matière est aussi rare.Pourtant, la radio-astronomie allait commencer, en 1963, à enrichir le catalogue des molécules cosmiques, sans se soucier de leur «impossibilité».Les années 1970 et 1971 furent tout particulièrement fertiles, avec la découverte, dans l'espace, de composés comme l'acide cyanhydrique, le formaldéhyde, le méthanol, l'acide formique, le méthylacétylène, le sulfure d'hydrogène, etc.Heureusement, un répit d'environ dix-huit mois, durant lesquels aucune autre molécule spatiale ne fut plus découverte, donna aux scientifiques l'occasion d'ajuster leurs théories pour faire une place à tous ces composés.Des hypothèses très intéressantes ont été émises, concernant la formation d'une molécule complexe par collision entre un ion et une molécule plus simple, faisant intervenir éventuellement comme troisième partenaire l'effet catalytique de surface d'un grain de poussière.Rien de définitivement établi encore, en grande partie à cause des difficultés expérimentales quand il s'agit de recréer en laboratoire le milieu cosmique, et la chimie des réactions hétérogènes demeure un problème formidable.Ces hypothèses nouvelles ont tout de même permis de «légitimer» la découverte, dans l'espace du monoxyde de soufre.À mesure que se perfectionneront les moyens d'investigation, d'autres composés suivront sans doute.La compréhension de leur mode de formation évitera dorénavant de les regarder comme autant de «chiens» dans le «jeu de quilles» des théories chimiques. ACTUALITÉ/7 L'UNIVERS DES COELOMOMYCES ! Après avoir failli s'éliminer lui-même à Î vouloir empoisonner les moustiques au DDT, l'homme raffine ses astuces.Il i s'inspire maintenant des processus de la s nature eux-mêmes pour, non plus éliminer i les insectes nuisibles, mais en contrôler le c nombre.En effet, bien que leur irruption < soit fort désagréable au cours des excur-) sions de pêche, les maringouins et autres i moustiques jouent un rôle essentiel dans la chafne alimentaire.Une des nouvelles «astuces naturelles» o pour maîtriser les populations d'insectes ; autour des terrains de camping, par exem-I pie, consiste à favoriser un ennemi naturel )! des moustiques.i Dans le cas des maringouins, les larves 0 sont toutes susceptibles d'être parasitées 'iridtto'I Par un 9rouPe de micro-champignons, les jluj il Coelomomyces.Ces champignons de quel-J| ques centièmes de millimètres de diamètre se logent dans le syphon respiratoire des s larves de maringouins.La plupart des moustiques ne sont pas !( I trop incommodés par ces pensionnaires.(idtix» tiHi!» ,r :i - üdtlffiûK iOOÏiftf s#A lesn# éssiiW1 del»».inaiaip ,h|prij.' Par contre, advenant un stress majeur, ces micro-champignons peuvent se multiplier et sérieusement incommoder le moustique, peut-être même l'étouffer complètement.Jusqu'à présent on utilise, en laboratoire, un produit chimique à faible dose qui provoque ce stress et donne une chance aux sporanges de se multiplier.«Mais, une telle approche, nous dit Jean-Pierre Bourassa, de l'Université du Québec à Trois-Rivières, est dangereuse.Il faut prévoir une multitude de conséquences éventuelles à toute action favorisant la multiplication des Coelomomyces chez les moustiques, car les autres insectes sont également concernés.» Afin de ne pas trop perturber l'équilibre, il importe donc de bien identifier ces champignons.C'est ce que deux chercheurs de Caroline du Nord, C.E.Bland et J.N.Couch, ont réussi.Leurs travaux au microscope électronique à balayage nous révèlent l'intrigante beauté du monde des Coelomomyces.(Photos reproduites avec la permission du Conseil national de recherches du Canada, à partir du Journal canadien de botanique).Coelomomyces lativitattus ?(Toutes les échelles représentent 0,01 millimètre) te / y**"*ç.JT > ’’H C- s- C.in dieu s ?C.sculptosporus A -««il Coelomomyces non identifié A Coelomomyces non identifié A C.chironomi A r w 8/ ACTUALITÉ ON A DÉTECTÉ L'EAU UN MANGEUR D'ETOILES DE VOLCANS «CYGNUS X-1», LE PREMIER TROU NOIR GÉANTE ROUGE «TROU NOIR» orbite p.£^-pe Longtemps objet de débat pour astronomes théoriciens, l'hypothèse du trou noir vient de recevoir sa confirmation.La plus exotique des entités de l'astronomie moderne a été détectée d'un observatoire situé à quelques centaines de kilomètres d'altitude, grâce au satellite astronomique «Copernic», de la NASA.A partir des renseignements recueillis par Copernic, les savants du University College de Londres, sous la direction du Dr R.L.F.Boyd, ont prouvé que la puissante source de rayons X Cygne X-1 est l'autre étoile du système solaire double HDE 226868, dont le seul membre visible est une super géante rouge.L'aspiration des gaz de l'étoile visible a été détectée par la source de rayons X, ou «trou noir», qui tourne autour.Ce système solaire double comprend donc une géante rouge — une vieille étoile qui prend énormément d'expansion avant de mourir — et un trou noir.Un trou noir est une étoile agonisante qui s'est repliée sur elle-même en une masse si concentrée que son intense champ de gravitation retient non seulement toute particule matérielle,mais également tout rayon lumineux, d'où l'invisibilité de tels astres.La densité est telle qu'une cuillérée du «cadavre» d'étoile pèserait probablement plus d'un milliard de tonnes! Mais la présence d'un trou noir tel que X-1 du Cygne a pu être détectée grâce aux rayons X émis par les gaz très chauds qui, aspirés de la géante rouge voisine, disparaissent dans l'«ogre de l'espace».Éventuellement, toute la géante rouge, avalée par le trou noir, finira par être rayée de la carte du ciel.C'est en observant la façon avec laquelle les rayons X étaient absorbés à mesure qu'ils traversaient l'atmosphère de l'étoile visible, que les savants ont conclu que la source de rayons X devait être très petite.Puis en étudiant les oscillations de l'étoile visible sur son orbite, ils ont trouvé que le compagnon invisible devait avoir trois fois la masse de notre soleil! Dès lors, la seule façon de concilier une masse aussi importante avec une si petite taille était d'invoquer un trou noir.X-1 du Cygne se trouve à environ 6 000 années lumière de nous et il fait le tour de son compagnon visible tous les six jours environ.• On se doutait depuis longtemps que la combustion de l'hydrogène alimentait en partie les flammes des volcans.Par ail-leur on était certain que la combustion du monoxyde de carbone (CO) jouait un rôle de premier plan, à cause des grandes quantités de ce gaz habituellement détectées dans les émanations volcaniques.Des chercheurs de l'Université d'Hawaii ont décidé de trancher la question.Ils ont donc approché un spectromètre spécial à 20 mètres d'une flamme vert-bleue et jaune-orange située au coeur du volcan Kilauea, à Hawaii, juste après une période d'éruption.Le spectromètre permet, entre autres, de connaftre les combustibles en jeu par l'analyse de la lumière des flammes.Les chercheurs ont alors observé des bandes de couleurs caractéristiques des molécules d'eau lorsque celles-ci possèdent beaucoup d'énergie.Ce surplus correspond exactement à l'énergie perçue en trop au cours de la combustion de l'hydrogène (Hz) avec l'oxygène (Ch) de l'air, pour former de l'eau (HzO).Or l'eau représente environ 95 p.c.des fumées émises par le volcan De plus les conditions de température et de concentration, requises pour la combustion directe de l'hydrogène avec l'oxygène, concordent admirablement avec l'évolution des flammes des cratères volcaniques.A la période d'activité la plus intense, expliquent les savants hawaiiens dans Science (19 oct.1973), les flammes s'élèvent jusqu'à deux mètres.Les flammes les plus violentes surviennent immédiatement après que la lave a cessé de couler des crevasses, et persistent pendant plusieurs heures avant de s'éteindre.Ceci s'expliquerait par le fait que l'hydrogène peut être allumé seulement si l'orifice fournit une température d'environ 1 400°C La combustion de l'hydrogène cesse lorsque la température de la cheminée volcanique tombe en dessous de ce seuil thermique.C'est ainsi que les entrailles de la Terre continuent à créer de l'eau. ACTUALITÉ / 9 DESSALER L'EAU DE MER atail- uiiion ouaitun smfe ntdéttt i.lk feipè ri.kjpy, i volcan péfiodi iutfcs( de u par K, Les banM lécoles tacoir: eale-autours H:) ir formai ota an1 la voie?J ratura al la corn-avec N tavac s Le Commissariat à l'Énergie Atomique de France et la Société de Recherches Tech-omiques et Industrielles ont décidé de pour-I suivre en commun leurs activités dans le (domaine de la séparation par membranes.L'accord entre le CEA et la SRTI concerne les procédés d'électrodialyse, d'osmose u'nverse, d'ultra-filtration, et certaines (applications de la dialyse.taosa, d» , mass* animas lUiÈdiatî-coulai ant plu Ceci > jssîlors- ccvolca- iiilt»- = ïfU; LE «POISSONBURGER» La dialyse est un procédé de séparation r physico-chimique utilisant des membra- Înes.Les molécules d'eau sont arrêtées, tandis que les particules ionisées traver-i sent ces membranes sous l'action d'une i force chimique (c'est la dialyse proprement dite) ou d'un champ électrique (c'est ;i l'électrodialyse.L'électrodialyse s'applique à diverses séparations chimiques et à la déminéralisation de solutions trop chargées en sels pour être utilisables (en particulier à la production d'eau douce à partir d'eau saumâtre).L'osmose inverse est un procédé de séparation par passage de l'eau d'une solution à travers une membrane semi-perméable sous l'action de la pression.La membrane joue le rôle de filtre et retient les sels en suspension.L'ultra-filtration utilise des membranes voisines de celles employées en osmose inverse.Cependant ces membranes laissent passer certains ions de faible dimension (chlorure, sodium, etc) et arrêtent seulement les grosses molécules (sucres, protéines, etc.).C'est dans le domaine de l'électrodialyse que les études débouchent actuellement sur des réalisations techniques intéressantes: dessalement des eaux, traitement des lactosérums de fromageries et de caséine-ries, etc.Par exemple on a mis au point une unité de dessalement de l'eau par électrodialyse d'une capacité de 500 m3 par jour.Le «hamburger», symbole même de la société américaine, voit de plus en plus son monopole battu en brèche.D'abord, on a diminué le taux de viande de boeuf pour faire place à la fève soya.Maintenant, les chercheurs du ministère du Commerce des États-Unis, de la National Oceanic and Atmospheric Administration, ont appelé à la rescousse la morue, le flétan, la carpe, le merlan et la perche de mer pour mener une autre attaque en règle.S'ils réussissent, le potentiel alimentaire de l'océan sera non seulement mieux utilisé, mais la santé des consommateurs en bénéficiera: la portion d'acides gras saturés, cause de cholestérol et de troubles coronariens, serait moins importante dans la diète de l'Américain moyen.Fait de viande hachée, le hamburger constitue une recette éprouvée pour exploiter ce qui reste sur les carcasses de boeuf, une fois enlevés les meilleurs morceaux.Dans le cas du poisson, par contre, la chair n'est pas utilisée aussi efficacement.Par exemple, les filets de poisson sont amincis pour en enlever les arêtes.On sépare ensuite la chair résiduelle.Mais cette récupération ne représente qu'une augmentation de 2 pour cent dans l'utilisation de la chair des poissons, alors qu'en-viron 20 pour cent demeure après le squelette, une fois enlevés la tête, les viscères et les filets.Cette chair ne peut servir à la fabrication de bâtonnets de poisson, car elle n'est pas blanche, mais colorée par les tissus riches en vaisseaux sanguins situés le long de la colonne.On peut teindre cette chair en blanc, mais le processus n'est pas rentable La meilleure façon de résoudre ce problème consisterait à fabriquer un «burger» qui remplirait pour le poisson le rôle joué par le hamburger vis-à-vis du boeuf.On pourrait alors utiliser la chair «rouge» tel quel.Il suffirait de la mêler à une viande rouge, dans des saucisses, des hot dog ou des hamburgers.Le service américain des pêcheries a donc cuisiné des boulettes de viande hamburger comportant de 25 à 35 pour cent de chair «rouge» de poisson, pour quelques assaisonnements protéinés.Les premiers consommateurs cobayes ont trouvé les «poissonburgers» très acceptables.• LUTTE CONTRE LES INSECTES RAVAGEURS DU MAIS Les chercheurs de l'Institut National de la Recherche Agronomique de France ont récemment mis au point un insecticide biologique pour combattre la pyrale du mais.Les chenilles de la pyrale provoquent des dégâts considérables qui se traduisent par des baisses de rendement atteignant une vingtaine de quintaux à l'hectare.La pyrale s'attaque aux feuilles, pénètre dans les tiges et enfin dans les épis où elle creuse des galeries.Le nouvel insecticide n'est pas toxique pour l'homme ni pour le gibier et respecte les insectes ennemis de la pyrale.L'étude du cycle biologique de la pyrale du mais permet de déterminer la période pendant laquelle il faut utiliser l'insecticide et la dose nécessaire pour traiter efficacement les plants.Les chenilles de la pyrale hivernent et se transforment en chrysalides à des époques variables selon les climats; les papillons, qui sortent trois semaines plus tard, pondent trois semaines après le début du vol et donnent naissance à d'autres chenilles qui ravagent à leur tour le mais.Outre l'insecticide, on envisage d'autres moyens de lutte contre la pyrale du mais: — la lutte mécanique (hadiage et enfouissement des pailles dans lesquelles les chenilles hivernent); — la lutte génétique (expérimentation de certaines lignées de mais résistant à la pyrale); — la lutte biologique (épandage de certains champignons entomophages).• ''iy .ipn?! üplfi _____ ces bactéries qui nous ressemblent L'homme soupçonnait depuis longtemps la Vie d'être issue de l'océan.Il a maintenant la preuve que ses propres cellules conservent d'étranges ressemblances avec les bactéries marines.par Fabien Gruhier «Nous n'avons pas besoin d'étudier les poissons.Nous connaissons fort bien les oiseaux, et ceux-ci ne diffèrent pas fondamentalement des hôtes de la mer: prenez un poisson, et lancez-le dans les airs; il ne tardera pas à s'adapter à sa nouvelle situation.Des plumes et des ailes lui pousseront, et ses branchies deviendront poumons.Alors, qu'apprendrions-nous de l'étude des poissons que nous ne sachions déjà pour les avoir observés sous leur forme oiseau?» Sans doute —et à juste titre— avez-vous sursauté à la lecture des lignes qui précèdent.Et pourtant, changez po/sson pour bactérie marine, oiseau pour bactérie terrestre ou d'eau douce, et vous obtiendrez à peu près une phrase qu'aucun bactériologiste n'aurait désavouée il y a dix ans.On s'est depuis rendu compte que les micro-organismes marins se distinguent profondément de leurs homologues terrestres, et qu'il n'est pas possible de leur faire oublier leur milieu natal, l'eau salée.Contrairement donc à ce qu'on croyait, l'étude du métabolisme spécifique des bactéries marines présente un immense intérêt scientifique, et les résultats établis pour les bactéries «ordinaires» ne sauraient se transposer automatiquement à celles des océans.L'un des principaux artisans dans la reconnaissance de l'originalité fondamentale de ces bactéries marines est le professeur Robert A.MacLeod, de l'université McGill.Quant au facteur essentiel de cette originalité, il tient tout simplement au «sel de cuisine», c'est-à-dire le chlorure de sodium, que renferme l'eau de mer.La présence de sel dans l'eau de mer est certes une chose bien connue, mais on a longtemps cru que le seul impact de ce sel sur la physiologie des micro-organismes marins était une augmentation de leur pression interne, pour équilibrer l'excès de densité de l'eau salée sur l'eau douce.Inversement, on pensait que le seul danger guettant une bactérie marine brutalement plongée dans l'eau douce était l'éclatement résultant de la différence entre les pressions interne et externe, mais que, moyennant une adaptation graduelle, la bactérie était susceptible de vivre dans les mêmes conditions que ses «consoeurs» terrestres dont rien ne la distinguait plus.LE SEL QUI FAIT GRANDIR Pas du tout.Loin de se limiter à un équilibre de pression osmotique, le sel —ou plutôt le sodium qui le constitue pour moitié— joue un rôle fondamental dans le métabolisme des cellules marines: sous la forme d'ions Na+, lui permet lui et lui seul la pénétration des substances nutritives indispensables à travers les parois.Les recherches sur ces parois forment un des axes privilégiés de la microbiologie actuelle, alors qu'il n'y a pas si longtemps, on attendait du noyau cellulaire tous les secrets de la vie.Or on a fini par réaliser que les membranes, autrefois regardées comme de vulgaires «mur», participent de façon décisive aux processus de la chimie cellulaire, opérant des filtrations ou des pompages remarquablement sélectifs vis-à-vis de certains métabolites organiques et ions minéraux, et déterminant de nombreuses réactions.Dans l'étude de ces mécanismes, tous les cas particuliers sont les bienvenus, car ils permettent de mettre en lumière certains aspects qui auraient sans eux échappés à l'expérimentateur.Le rôle du sodium par rapport aux membranes des bactéries marines représente justement l'un de ces cas particuliers.Mais beaucoup moins particulier qu'on le croirait, car toutes les cellules des animaux supérieurs, dont l'homme, appartiennent de ce point de vue à la famille «marine», ce qui, soit dit en passant, apporte de l'eau au moulin de la théorie nous assignant une origine océanique.Cette théorie, qui remonte à près d'un siècle, ne disposait cependant d'aucune confirmation aussi précise et directe au niveau cellulaire.Tel n'était pas d'ailleurs le propos du Dr MacLeod à l'époque où il décida de s'intéresser aux bactéries marines.Il en choisit en tout cas 35 espèces, dont il entreprit l'élevage dans diverses imitations d'eau de mer; il parvint ainsi, par tâtonnements successifs, à identifier le chlorure de sodium comme le seul ingrédient irremplaçable pour le développement de ces micro-organismes.À partir de ce moment-là l'existence de bactéries propres au milieu marin était bel et bien établie, dont la spécificité réside dans le besoin non d'aliments particuliers, mais d'un «assaisonnement» aux ions sodium (d'autres sels que le chlorure conviennent également, pourvu qu'ils soient de sodium).Mais, faute de ce métal, point de croissance, et le rythme de celle-ci se réduit proportionnellement à l'appauvrissement en sodium du milieu, il fallait dès lors expliquer cette étrange ACTUALITÉ / 11 '¦*0' mM ?Diverses mutations obtenues à partir d'un même type de bactérie marine dans l'espoir de créer une espèce capable de croitre en l'absence de sodium.-¦ ¦ ' ' ' i :: :: 1 :;-S' ] d'un auciiW :t()» failW ff* l .Ii«!8 I oui® I soil r>': y létal, li» |W 1 exigence: de deux choses l'une, l'ion sodium est requis ou bien pour activer certaines enzymes dans la cellule, ou bien pour y introduire les éléments nutritifs.Mais on peut briser ces bactéries, au moyen d'ultra-sons, et examiner les enzymes libérées: aucune ne demande, pour fonctionner, une activation sélective par l'ion sodium.On doit donc se tourner vers la seconde hypothèse: le sodium permet aux aliments de traverser la membrane cellulaire pour aller se faire digérer à l'intérieur.Par une coincidence révélatrice, c'est simultanément, et par des équipes différentes, que ce même rôle essentiel et spécifique du sodium fut mis en évidence à la fois pour les cellules des mammifères, dont l'homme, et pour les micro-organismes des océans.UN PASSE-PARTOUT Invoquant un caprice gastronomique de ces animalcules, on serait tenté d'en conclure que les bactéries marines acceptent exclusivement les mets salés, et préfèrent se laisser mourir de faim sans même daigner «ouvrir la bouche» quand on leur propose une nourriture fade.Elles n'ont en fait pas le choix, car c'est l'ion sodium qui décide de l'«ouverture de la bouche»: la membrane périphérique de notre bactérie comporte des protéines capables de se lier aux «aliments» (des acides aminés), les incorporant ainsi pour les transpoVter à l'intérieur, fonctionnant à la manière d'une porte à tambour.Mais cette liaison (acide aminé-protéine) doit être catalysée par le sodium; en d'autres termes, la molécule d'acide aminé n'empruntera le chemin de la porte à tambour que s'il se trouve un ion sodium pour la lui ouvrir.Le Dr Gabriel Drapeau, actuellement professeur à l'Université de Montréal, proposa par exemple à des bactéries marines de \'acide alpha-aminoisobutyrique, qui fut absorbé seulement en présence d'un sel de sodium.Cet acide aminé ressemble fort à l'un de ceux que la bactérie consomme habituellement, mais n'est pas digéré par elle; le Dr Drapeau le retrouva donc intact après passage à travers la membrane, ce qui permit de l'identifier, puisqu'on avait eu soin de ('«étiqueter» au carbone radioactif.On dispose maintenant de méthodes mesurant l'affinité des substances protéiniques pour les acides aminés, et cette affinité augmente effectivement avec la concentration du sodium ambiant, dans le cas des protéines périphériques des bactéries marines.Il faut préciser qu'à chaque acide aminé normalement «inscrit au menu» de ces bactéries correspond une catégorie spécifique de protéines-portes à tambour, mais que toutes requièrent, pour fonctionner, la même «clef»: l'ion sodium.Il existe par contre une gamme de micro-organismes n'ayant besoin de cette clef que pour quelques nutriments, et qui ont appris à s'en passer pour tous les autres.De tels organismes pourraient bien être des intermédiaires, conservant certains vestiges de leur origine, sur le chemin menant de la bactérie marine à la bactérie terrestre, complètement débarrassée celle-là de toute dépendance à l'égard du sodium.Tel n'est pas le cas, on l'a dit, des cellules formant notre corps, et qui, exactement comme les monocellulaires des océans, voient leur alimentation régie par ce fameux ion sodium.Rien n'interdit donc de penser que tous les animaux pluricellulaires originent d'une «socialisation» des bactéries marines, lesquelles ont conservé rigoureusement leur habitude de baigner en permanence dans un milieu salin.Il faut croire qu'elles y trouvaient de précieux avantages: renfermant des ions potassium et entourées d'ions sodium les cellules des organismes supérieurs maintiennent par ce moyen une polarisation électrique qui est notamment à la base du mécanisme des contractions musculaires et de la transmission des influx nerveux.Inutile d'insister sur l'importance extrême de ces deux fonctions pour la viabilité de la communauté que représente l'être pluricellulaire.L'OEUF ET LA POULE Pour un monocellulaire, par contre, dès lorsque celui-ci «décide» d'aller s'établir sur la terre ferme ou en eau douce, l'assujettissement au sodium devient une véritable infirmité.Il semble donc logique que les bactéries continentales y aient mis un terme, perdant peut-être du même coup toute aptitude à évoluer vers des organismes pluricellulaires.Sans interdire formellement de telles spéculations, la rigueur scientifique commande tout de même d'y mettre une sourdine: le Dr MacLeod s'est longuement essayé, avec ses collaborateurs, à provoquer chez quelques bactéries la transformation qui 12/ ACTUALITE ALe Dr Robert A.MacLeod récolte des bactéries marines, après centrifugation du milieu de culture.MEMBRAIM tt' ET PORTE! Tü La membrane de la cellule vivante se compose d'une double couche de molécules d'acides gras rangées côte à côte et «dos à dos».On y trouve de plus des protéines globulaires, soit adjacentes, soit incluses.fat" lïWil't Me! MO-ICI leur aurait permis de se passer complètement de sodium.Ce fut toujours en vain, en dépit du fait que les microbiologistes maftrisent aujourd'hui assez bien les techniques de mutations bactériennes.Mais il n'eût pas suffi d'une mutation: il en aurait fallu autant que de protéines-portes à tambour dans la membrane.L'échec expérimental n'infirme donc en rien la possibilité de l'évolution présumée.On n'a pourtant pas le droit de taire ici un petit raisonnement déroutant: si, comme on le pense, l'eau des océans fut d'abord douce avant de s'enrichir progressivement en sel, l'hypothèse d'une évolution inverse (de la bactérie continentale vers la marine) devient également plausible.Or, si nul indice ne départage l'oeuf de la poule dans leurs prétentions respectives à l'antériorité, il en va un peu différemment de la mer et du sel: la concentration de sodium optimale pour les bactéries marines se chiffre environ à la moitié de la teneur des mers.De là à dire que ces bactéries ont été «conçues» à une époque où la salinité des océans était deux fois moindre.Mais ceci non plus ne prouve rien du tout, car la nature fournit d'autres exemples de telles incohérences: la température optimale de fonctionnement de certaines enzymes de poissons par exemple, se situe aux environs de 556C (130° F) et il est pour le moins inimaginable que la température d'un océan atteigne un tel niveau.Ajoutons que, si la concentration du sodium dans l'eau de mer est deux fois supérieure aux besoins des bactéries marines, elle est aussi, grosso modo, deux fois supérieure à la concentration du sodium dans le «milieu intérieur» des mammifères.Un autre indice militant en faveur d'une parenté frappante de nos cellules avec leurs arrières-cousines sauvages.Et Certaines de ces protéines globulaires traversent la membrane de part en part, et ce sont sans doute elles qui, fonctionnant un peu comme des portes à tambour rotatif, permettent l'entrée des éléments nutritifs soigneusement sélectionnés dont la cellule a besoin.r Iwir Wi «pt fent, fell! ÉBl( ®IK Particularité commune et exclusive aux animaux pluricellulaires et aux bactéries marines, l'entrée du nutriment (un acide aminé par exemple) dans la porte rotative —c'est-à-dire son incorporation à la protéine de transfert— exige l'intervention cata-tytique des ions sodium, présents aussi bien dans l'eau des océans que dans le milieu intérieur des organismes supérieurs.«feu ü': fe| U:- % ¦ Mais quelle est l'énergie qui fait «tourner le tambour»?Quand vous entrez dans un édifice, vous fournissez vous-même l'effort nécessaire.Dans le cas des «individus chimiques» entrant dans la cellule, tel n'est pas le cas: la concentration de ces molé- ACTUALITÉ / 13 CELLULAIRE f, TAMBOUR cules peut être, à l'intérieur, des milliers de fois plus forte que dans le milieu ambiant.Il s'agit donc pour la cellule de contrer la tendance thermodynamique norma le vers l'équilibre, donc la sortie des molécules surabondantes.D'où la nécessité de fournir de l'énergie à la protéine de transfert.On a pu démontrer dans certains cas particuliers que cette énergie provenait de la «combustion» d'acide lactique ou d'acide succinique.Mais la façon dont elle est transmise à la «porte rotative» constitue actuellement un très actif champ de recherche.LE SEL DE LA VIE L'extrême importance des ions métalliques dans les processus biologiques ne fait plus de doute pour personne.Leurs rôles sont à la fois complexes et multiples, mais on peut distinguer différentes classes de métaux, selon le type de fonction qu'il remplissent.Ainsi le fer ou le molybdène sont des catalyseurs d'oxydations, fonctionnant à l'intérieur de molécules très stables où ils demeurent fixés.Le sodium par contre, comme le potassium auquel il est souvent associé, circule dans les tissus et participe aux échanges avec l'extérieur.C'est principalement un transporteur de charges électriques.!«®!« Abondant dans l'eau de mer et indispensable à la croissance des bactéries marines en tant que clef pour la pénétration des aliments, on retrouve le sodium dans le plasma sanguin et les divers liquides baignant les cellules des animaux supérieurs.Au sein de ces organismes, le sodium a conservé intégralement son rôle d'introducteur des nutriments cellulaires.Mais il s'est vu confier une autre fonction tout aussi essentielle: la transmission des influx nerveux.Les neurones, cellules entourées elles aussi d'ions sodium (Na+), renferment d'autre part des ions potassium (K+).L'échange de ces ions à travers la membrane, en se reproduisant de proche en proche le long du nerf, constitue la perturbation électrique qui commande par exemple la contraction d'un muscle ou la sécrétion d'une hormone.Aussitôt après le passage du message, des pompes ioniques rétablissent le déséquilibre normal, c'est-à-dire font rentrer le potassium à l'intérieur de la cellule, et en expulsent le sodium.FIBRE NERVEUSE Autre exemple de mise à profit, par l'organisme pluricellulaire, d'une caractéristique intrinsèque des éléments qui le composent: les coquilles ou les os édifiés à partir des ions calcium que rejettent toutes les cellules.illustrant les avantages du socialisme.du moins à l'échelle cellulaire: isolées, les bactéries marines ont dû subir, impuissantes, l'enrichissement en sel, tandis que les cellules des organismes supérieurs, s'affranchissant carrément des océans, se sont donné une «mer intérieure» stable.Même si la «clef sodium» les caractérise conjointement pour l'assimilation des acides aminés, les deux types d'organismes ne présentent cependant pas une identité complète dans leur façon d'utiliser les divers métaux du milieu marin (sodium, mais aussi potassium, calcium, magnésium.).D'autre part, leur parenté avec nos cellules n'empêche pas les bactéries marines de conserver bien des caractéristiques communes avec les bactéries terrestres: de ce point de vue, elles appartiennent à la iamWegram-négatif (on distingue deux sortes de micro-organismes, selon qu'ils réagissent ou non à un colorant inventé par Gram, et ceci indique le type de structure de leur membrane).L'étude des bactéries de la mer peut donc fournir des données précieuses concernant tous les gram-négatifs.L'équipe du Dr MacLeod a dans cette optique réussi un «épluchage» successif des diverses épaisseurs de membranes, séparant et analysant chaque couche.Divers résultats sont à attendre de travaux de ce genre: quand on connaftra les critères sur lesquels se base la bactérie pour refuser, avec un flair très sûr, l'entrée aux substances nocives, et admettre au contraire les composés qui lui sont utiles, il deviendra plus aisé de faire pénétrer efficacement dans nos propres cellules des médicaments dont les molécules auront été «habillées en amis».Et on saura beaucoup mieux, d'autre part, comment le pétrole accidentellement répandu en mer est «digéré» par les micro-organismes.Il n'est cependant pas encore question de faire suivre les pétroliers par des brigades de «bactéries anti-pétrole» spécialement dressées.• ENI/RONNE/MENT LA TERRE: UNE BOUILLOIRE La Terre constitue une importante source d'énergie thermique, il y a longtemps qu'on le sait.La majeure partie de cette chaleur est produite par radioactivité naturelle de la croûte terrestre, mais une part non négligeable viendrait des restes de la chaleur originelle.Par contre, bien que le taux du flux total d'énergie (6,5 mégawatts) dépasse la puissance dissipée par les tremblements de terre, la densité du flux thermique est très faible.Sur plus de 99 pour cent de la surface terrestre, le flux de chaleur est de l'ordre d'un millionième de calorie par centimètre carré, un taux beaucoup trop faible pour être d'une utilité quelconque.C'est seulement sur le moins de un pour cent restant que sont réunies les conditions nécessaires permettant le harnachement de l'énergie géothermique.Ces zones géothermiques produisent de l'énergie électrique: depuis 1904 à Larderello, en Italie; depuis des dizaines d'années en Islande; depuis 1950 à Wairakei, en Nouvelle-Zélande, et depuis seulement quelques années dans la région des geysers de Californie.Ces «points chauds» du globe réunissent les trois conditions essentielles à toute source géothermique naturelle: la proximité de régions volcaniques jeunes, un phénomène de transport net de chaleur vers le haut sous forme d'eau chaude ou de vapeur à partir de l'eau infiltrée de la surface, et la présence d'une région rocheuse aquifère poreuse agissant comme réservoir tout en permettant la circulation de l'eau.Lorsque ces conditions sont réunies, comme en Californie par exemple, on peut aménager des génératrices produisant de l'électricité à environ 110 dollars le kilowatt.En 1980, on estime que la région des geysers produira 1 300 Mégawatts, deux fois les besoins actuels de San Francisco.Aux États-Unis, on dépense environ 50 millions de dollars par année en recherches géophysiques pour la production d'énergie géothermique.M.G.D.Garland, de l'Université de Toronto, n'a pas proposé que le Canada en fasse autant, lors du symposium sur l'énergie, organisé par la Société royale du Canada, en octobre dernier.Il a tout de même présenté l'énergie géothermique comme une ressource inexploitée.Par conséquent il a vigoureusement suggéré que l'on entreprenne un programme d'exploration pour trouver les points chauds du pays.M.Garland ne se fait tout de même pas d'illusion, et admet que le Canada ne possède aucune région géothermique naturelle valable.Mais nous possédons des régions relativement chaudes, en Colombie britannique et au Yukon.C'est dans ces territoires qu'on peut envisager d'harna-cher des geysers artificiels.Le projet en vogue de source géothermique artificielle implique le forage d'un trou de 40 centimètres de diamètre jusqu'à environ 5 kilomètres de profondeur, dans une région chaude.Le gradient thermique naturel est d'environ 30 degrés Celsius par kilomètre, mais dans une région où le flux de chaleur est deux fois plus grand, la température exigée de 300°C pourrait être atteinte à cette profondeur.Ensuite, de l'eau sous très haute pression serait introduite dans le trou pour provoquer une immense fracture verticale.Il ne resterait plus qu'à forer un autre trou pour rejoindre le sommet de la fente verticale, afin de recueillir l'eau introduite en bas et chauffée au contact de la roche.L'eau pourrait circuler en boucle fermée et les calculs indiquent une puissance éventuelle de 90 mégawatts, pendant une vingtaine d'années, avant que la bouilloire rocheuse se refroidisse.Au Canada, deux endroits se prêteraient à la construction de telles centrales géothermiques.La Colombie britannique possède plusieurs volcans de moins d'un million d'années.La plupart sont des cônes de cendres relativement récents.Celui d'Aiyansh, à l'ouest de Hazetton, a entre 220 et 130 ans, tandis que le mont Edziza, au sud-est de Telegraph Creek, a connu trois éruptions au cours des derniers 1 800 ans.La structure géologique avoisinant le mont Edziza, en particulier, semble propice à un aménagement géothermique.M.Garland suggère qu'on établisse une carte thermique complète des Montagnes rocheuses, puisque l'approche géothermique se compare favorablement aux grandes installations thermiques classiques et hydro-électriques, autant du point de vue coût que du point de vue impact sur l'environnement.Il reste à perfectionner les techniques de forage à très grande profondeur.Pour cela on compte sur d'éventuelles têtes thermo-radioactives capables de faire fondre le roc.Des prototypes expérimentaux existent déjà aux États-Unis.• A ROC CHAUD LIMITE DE LA CREVASSE VERTICALE M Source géothermique artificielle aménagée à 5 km de profondeur ENVIRONNEMENT/15 QUAND L'AIR EST A L'ENVERS Le plus souvent, dans nos régions, les premières couches de l'atmosphère se refroidissent avec l'altitude, d'un degré Celsius par 100 mètres environ.Cette diminution de la température avec l'altitude rend la structure de la colonne d'air instable.En effet, la densité de l'air augmente avec le froid.Un mécanisme de mélange s'amorce alors puisque l'air en altitude, plus froid et plus dense, tombe vers le bas.Mais, quand la surface du sol est plus froide que l'air ambiant, ce qui se produit souvent en hiver, la température du premier kilomètre d'atmosphère peut alors croître avec l'altitude, au lieu de diminuer.Alors, l'air plus froid et plus dense se trouve déjà en bas, et la colonne d'air est stable.On a une inversion de température.Dans l'Arctique cette situation, exceptionnelle pour nous, devient règle générale.Il existe deux méthodes classiques pour déterminer les changements de climats intervenus sur la planète durant les cycles glaciaires: les teneurs en isotopes 16 et 18 de l'oxygène des dépôts calcaires, et évidemment les traces fossiles de la faune et de la flore.Cette dernière méthode va de soi; quant à la première, elle repose sur le fait que, lors de la congélation, les molécules d'eau à atome d'oxygène lourd (18) refluent dans la phase liquide, un peu à la manière du sel dissous.L'équilibre isotopique de l'oxygène des sédiments calcaires reflète donc leur température de formation.Les chercheurs disposent cependant depuis peu d'un nouveau thermomètre des temps anciens: le taux de racémisation des amino-acides fossiles.Les amino-acides, ces «briques» de la matière vivante, sont en effet des molécules asymétriques, c'est-à-dire non identiques à leur image dans un miroir, tout comme votre main gauche, par exemple, dont l'image dans un miroir est identique non pas à votre main gauche, mais à votre main droite.Or les amino-acides fabriqués par la nature sont tous «gauches».M.B.M.Burns, d'Environnement Canada, consacre un chapitre particulier à {'inversion arctique dans le premier volume d'un rapport sur Le climat de ta vallée du Mackenzie et de la mer de Beaufort.On sait qu'il est fortement question de construire un gazoduc le long de cette vallée.Le rapport s'inscrit dans le cadre des vastes études écologiques effectuées avant que l'on accorde la permission de procéder à la construction.L'inversion arctique est attribuable à la grande réflectivité des surfaces enneigées et glacées, qui empêche le sol d'absorber la chaleur du Soleil.Elle se maintient toute l'année dans l'Arctique, mais devient beaucoup moins stable du mois d'avril au mois d'octobre, à mesure que l'on remonte la vallée du Mackenzie, vers le sud.De plus en plus dégagé de sa couverture immaculée, le sol se réchauffe suffisamment pendant la journée pour rompre la grande stabilité de l'inversion.Une fois produites, ces molécules gauches naturelles, ou du moins certaines d'entre elles, s'inversent, deviennent «droites», jusqu'à un état d'équilibre entre les «droites» et les «gauches»; c'est la racémisation Mais, pour un amino-acide donné, la vitesse à laquelle s'effectue cette racémisation dépend de la température.Il suffit donc de mesurer le rapport entre molécules droites et gauches pour obtenir la température moyenne subie par un échantillon fossile depuis le moment de sa formation, à condition d'en connaftre l'âge, que la datation au carbone 14 fournit en général aisément.Les professeurs Roy A.Schroeder et Jeffrey L.Bada, de l'Université de Californie, qui ont mis au point ce nouveau procédé de mesure des paléo-températures, décrivent, dans un numéro récent de l'hebdomadaire Sc/erjce, l'application de leur technique à l'acide aspartique de divers os fossiles: la température moyenne des côtes méditerranéennes s'est accrue de 4°C, et celle des côtes est-africaines de 6°C, depuis la fin de la dernière glaciaire, il y a 10 000 ans.Néanmoins, à Inuvik, dans le delta du Mackenzie, on compte 58 jours d'inversion permanente, de décembre à février.À Norman Wells, près du Grand Lac de l'Ours, ce nombre s'abaisse à 49 avant de tomber à 28, à Fort Smith, petite ville de 2 500 habitants, à cheval sur la frontière avec l'Alberta.Ces inversions persistantes entraînent de curieux effets optiques et acoustiques.Dans certaines conditions, les sons voyagent sur de très grandes distances, par réflexion multiple entre la couche d'inversion et le sol gelé.Des mirages surgissent parce que la lumière voyage plus rapidement dans un milieu de densité moindre.Ainsi, les rayons lumineux sont recourbés vers le bas, de sorte que la vue est souvent prolongée au delà de l'horizon.L'estimation correcte des distances s'en trouve affectée.Les ondes radar, étant de même nature que la lumière, ont aussi tendance à suivre la courbure de la Terre.Dans ce cas, l'inversion arctique peut s'avérer dramatique puisque la tour de contrôle voit l'avion plus haut qu'il n'est en réalité.Mais l'inversion arctique ne s'attaque pas seulement aux sens, elle remet en question l'industrialisation telle qu'on l'a conçue jusqu'ici.La colonne d'air étant stable, il n'y a plus d'échange vertical et les matières polluantes introduites dans la basse atmosphère s'accumulent au ras du sol.C'est pourquoi la ville de Fairbanks, en Alaska, est aux prises avec un problème permanent de pollution de l'air.Cela souligne, une fois de plus, la fragilité de l'environnement arctique.# L'accord de tels résultats avec ceux atteints par les voies habituelles est excellent, et la précision supérieure.A l'inverse, la nouvelle méthode donne accès à l'âge d'un échantillon, si la température est connue.UN THERMOMÈTRE PRÉHISTORIQUE 16/ ENVIRONNEMENT LHYDROQUÉBEC RESPECTERA L ENVIRONNEMENT EXPANSION GLACIAIRE Une nouvelle feuille vient de pousser à l'organigramme de l'Hydro-Québec avec la création d'une direction de l'Environnement.Son directeur, M.Gaston Galibois a résumé les buts de la nouvelle direction en ajoutant deux mots au mandat de l'Hydro-Québec.Aujourd'hui, dit-il, le mandat de l'Hydro-Québec est de «fournir de l'électricité aux Québécois, aux taux les plus bas possibles avec une saine administration financière et de contribuer au développement économique du Québec».La mission de la direction de l'environnement est d'ajouter «tout en respectant l'environnement».Québec pour obtenir la permission de construire une centrale à réserve pompée de 1 000 Mégawatts sur la rivière Jacques-Cartier, près de Québec.L'annonce de la création de la nouvelle direction Environnement surviendrait avant une nouvelle offensive de l'Hydro- QUÉBEC SCIENCE a déjà eu l'occasion de contacter M.Galibois.Nous lui avons demandé quelle était la réponse de l'Hydro-Québec aux travaux des océanographes indiquant que la régulation du débit du Saint-Laurent par les barrages pourrait affecter 60 pour cent de la productivité biologique du Golfe (voir l'article «Domestiquer le Golfe», dans ce numéro).M.Galibois a promis à QUEBEC SCIENCE que sa direction étudierait le problème.Dans le volume d'octobre 1973 du Journal canadien des sciences de la terre M.G.Holdsworth démontre que la calotte glaciaire Barnes, sur l'fle de Baffin, au nord du Québec, a connu une brusque expansion de 4 à 5 km vers les années 1920.Le chercheur du ministère de l'Environnement n'avance pas d'hypothèse pour expliquer le phénomène.Par ailleurs, il semble que le centre de cette calotte glaciaire de plus de 900 mètres d'épaisseur soit plus chaud que le tour de sorte que l'expansion tienne uniquement à un effondrement du champ de glace de 35 kilomètres de largeur.r.i Agriculture Canada RECHERCHE POUR LA SO SOCIÉTÉ à'kXt '' .iv* W Les chercheurs vétérinaires et les agents de réglementation du ministère de l’Agriculture du Canada travaillent ensemble pour protéger la santé du cheptel canadien.Leurs travaux ont permis aux agriculteurs canadiens de réaliser des économies directes d'environ 27 millions de dollars par l'extirpation de la tuberculose animale (10 millions), la lutte contre la brucellose (10 million) et contre la peste porcine (7 millions).En raison de ces travaux, le Canada a l'un des cheptels les plus, sains au monde, ce qui a ouvert plus de portes à notre pays sur les marchés d'exportation qu'à n'importe quel autre pays du monde.L'élevage, production très importante au Québec, a grandement profité de ces travaux.Hon.Eugene Whelan, Ministre S.B.Williams, Sous-Ministre LÉ SE Au cows démooM «PS1 On estrep (tl'oopre nient m ÿ Inà L'ané ÜMi Ktiersiie lertqoe La secret de trail lormédes lue l'arbre, les meme Ikmlc Iv'vJ IjUC riiardièr atteint soi taps, le despliéno dit'Suesd # bier p tient son atilt® H'autom foailleu «esll kï!dtt *pbént •eut en % :-'i ci.ill ipl Mil ENVIRONNEMENT / 17 COEUR DU PIN FORME EN HIVER y 1 Au cours des cinq dernières années, on a toreH[ i démontré que le gaz éthylène (C2 H4 ) •lottejij.accélère la maturation des fruits.Les ba-Muittt | nanes, par exemple, secrétent beaucoup iieerpjp ; de ce gaz incolore d'une faible odeur 201; i.éthérée, juste avant de mûrir.rm i On est rapidement passé aux applications, rs,ilüiïtj|et l'on pratique maintenant le «mûrisse-ment au gaz» des pommes et d'autres 1 fruits.L'année dernière, Louis Shain etW.E.-(r8(i!|.ii Hillis, du Laboratoire de produits forestiers de Victoria (Australie) ont décou-i vert que le pin aussi produit de l'éthylène.La sécrétion est concentrée dans la zone de transition qui sépare le bo/s de coeur du bois d'aubier.Le bois d'aubier est formé des derniers anneaux encore vivants de l'arbre, près de l'écorce.Les mêmes chercheurs viennent d'écrire (Journal canadien de botanique, juillet 1973) que le débit d'éthylène (quelques milliardièmes de litre par gramme de bois) : atteint son maximum en hiver.En même temps, le gaz provoque un accroissement al des phénols, composés organiques caracté-i ristiques du bois de coeur (anneaux de îi tissus décédés).( On en a donc maintenant la preuve: c'est i en hiver que le pin tue les tissus qui for-I ment son coeur.On observe aussi plus d'éthylène juste avant que les arbres perdent leurs feuilles, à l'automne.Par ailleurs, les deux chercheurs australiens ont trouvé que les arbres secrétent beaucoup de C2 H4 après une blessure ou après l'attaque d'un parasite.En retour, le gaz déclenche de nouveau des émissions de phénols, antiseptiques utilisés largement en pharmacie.Ainsi, l'hormone de vieillesse éthylène ne fait pas que tuer les tissus constituant le coeur et l'écorce, mais protège l'arbre contre l'infection, c'est-à-dire le garde en vie.ÉLEVAGE DU SAUMON S, v >î» Dans le cadre de son programme de recherches en aquaculture, le Centre National pour l'Exploitation des Océans (France) a choisi d'installer la première ferme française d'élevage du saumon en Bretagne, dans un parc naturel, à l'abri d'une ceinture de petites fies formant une sorte de lac marin, protégé des tempêtes et qui s'étend sur 86 hectares (206,4 acres).Ce programme résulte des expérimentations effectuées sur le saumon.Celles-ci ont permis de déterminer progressivement les conditions dans lesquelles l'incubation, l'éclosion, l'élevage en eau douce, l'acclimatation précoce à l'eau de mer, et le grossissement en eau de mer de cette espèce, sont possibles afin d'obtenir une rentabilité économique à l'échelle industrielle.Les oeufs seront élevés dans l'eau douce puis transportés dans des bassins d'eau vive.Lorsque les jeunes saumons auront atteint un poids suffisant, ils passeront progressivement dans l'eau salée avant d'être lâchés dans le parc.Cet étang marin sera fermé par une digue, submergée à chaque marée pour renouveler l'eau, les poissons étant alors retenus par des filets.On a découvert avec étonnement que ce site conservait les vestiges d'une ancienne digue construite jadis par des moines pour élever des poissons.Avec cette opération, il s'agit d'abord d'acquérir une expérience pratique, puis de démontrer la rentabilité économique de l'aquaculture.Le Québec et la France ont mis au point un vaste programme de coopération dans le domaine de l'aquaculture.Aussi l'expérience bretonne pourra-t-elle être suivie par des chercheurs québécois, afin d'envisager en cas de réussite une éventuelle transposition. domestiquer le golfe par Jean-Marc Fleury Pour produire de l'électricité, du pétrole, du poisson, tout en adoucissant la température, l'Homme pourrait bien se substituer à la Nature dans la gérance de cette gigantesque usine biologique et climatique qu'est le Golfe du Saint-Laurent.¦ÆsSêêSëê UNIVERSITE McGILL ENVIRONNEMENT/19 Profil longitudinal, de l'estuaire jusqu'au pla-teau continental, suivant la profondeur maxi-t mum.ESTUAIRE GOLFE DU SAINT-LAURENT PLATEAU CONTINENTAL ¦couche de SURFAC Québec COUCHE FROIDE INTERMEDIAIRE -1 à2°C Grands Bancs Détroit de Baie des Chaleurs Belle-lsle COUCHE PROFONDE 200- Fiord du Saguenay 300- Pointe ^ des Monts 400- Courant 500- Bord du plateau continental Détroit de Cabot 900 1 000 1 100 1 200 1 300 1 400 Distance (kilomètres) Nous ne sommes pas encore en l'an 2000, et déjà Terre-Neuve n'est plus une fie; une i jetée de 20 kilomètres l'a reliée au Labrador, à travers le détroit de Belle-lsle.L'im-i mense pont de pierre permet au Golfe de E garder sa chaleur, de sorte que le ministère des Transports n'y maintient plus de i brise-glace.L'Hydro-Québec, de son côté, a dû créer un fonds spécial pour les pêcheries lorsque les Gaspésiens et les Madeli-' nots ont appris que les barrages risquaient 1 de diminuer de moitié la productivité biologique de leurs eaux.Si la situation s'est avérée moins dramatique que prévu, c'est qu'une partie des profits hydroélectriques a servi à faire du Golfe une véritable ferme piscicole.Les toutes dernières connaissances des océanographes ont pu être mises en pratique avec un succès tel que les captures de ca-pelan, hareng, maquereau, thon, morue et saumon ont même augmenté! En même temps, Havre Saint-Pierre, sur la côte Nord, s'affiche maintenant comme un important port de pêche, parce que la modification des courants a fait migrer plusieurs espèces vers le nord du Golfe.Ceci n'a pas inquiété outre mesure les gens de la Gaspésie et des Iles-de-la-Made-leine, qui ont commencé à gagner de gros salaires en travaillant à l'extraction du pétrole, découvert sous le bassin des Maritimes par la Soquip.Les Iles elles-mêmes sont devenues d'immenses réservoirs de pétrole.Cela n'empêche pas les superpétroliers venus d'Arabie Saoudite de se faufiler entre les derricks «offshore» pour venir accoster à Kamouraska.Et il n'y a pas que le pétrole.Le long de la Côte Nord, Soquem s'est associé à Sidbec pour construire d'immenses dragues aspirantes qui fouillent les sédiments riches en multiples minéraux.Même chose au large de l'Ile-du-Prince-Edouard et du Cap Breton, où les dragues pompent un sable très riche en quartz.Enfin, l'hiver est plus doux et humide qu'auparavant.Grâce aux chutes de neige de plus en plus abondantes, l'industrie du ski terre-neuvienne connaft un développement accéléré.Bref, si les provinces riveraines du Golfe ne rivalisent pas encore avec la Côte d'Azur, le climat plus doux a attiré les touristes, la gestion des espèces a augmenté les revenus des pêcheurs, et ('industrialisation qui a suivi l'exploitation du pétrole a valu un fort taux de croissance à tout l'Est du Canada.Mais, arrêtons ici la prophétie.A-t-elle quelques chances de devenir réalité?Oui! Encore laisse-t-elle de côté bien des atouts imprévisibles.À quelques détails près cette vision futuriste provient d'une conférence sur l'«art du possible» donnée par un des scientifiques les plus respectés du Canada, l'océanographe Maxwell Dunbar, de l'université McGill.UNE ARMÉE DE SAVANTS Il y a deux ans, le ministère de l'Environnement choisissait le Dr Dunbar pour coordonner le «Projet du Golfe Saint-Laurent».Ce projet de $40 millions devrait mobiliser 250 savants et techniciens de 13 universités, cinq gouvernements provin- ciaux et autant de ministères fédéraux.Sillonnant le Golfe à bord d'une flotille d'une douzaine de navires océanographiques, l'armée de physiciens, de biologistes, de météorologues, de géophysiciens et de chimistes devrait installer des milliers de bouées, et recueillir des dizaines de milliers d'échantillons d'eau et de spécimens biologiques.Au-dessus de leur tête, un ballon équipé d'un radar devrait être maintenu à 800 mètres d'altitude, à proximité des Iles-de-la-Madeleine.Ce ballon enregistrerait les déplacements des glaçons à la dérive.Plus haut encore, avions et satellites prêteraient leur concours en photographiant systématiquement cette mer intérieure de 214 000 kilomètres carrés.Au terme de ce vaste programme, on posséderait une connaissance suffisante du système pour le modifier intentionnellement, d'où les paragraphes visionnaires qui précèdent.Malheureusement, bien que tout le monde s'accorde pour vanter les mérites de l'entreprise, le projet est retardé depuis deux ans.Selon les dernières études géophysiques, le fleuve Saint-Laurent a pris forme il y a 65 à 190 millions d'années, pendant les époques Jurassique et Crétacé.Le Golfe lui-même, de même nature que le bloc continental, a vu le jour il y a seulement 60 millions d'années, lorsque cette région s'est inclinée vers la mer, au début de l'ère tertiaire.Dès lors, le Golfe avait l'allure générale qu'on lui connaft aujourd'hui.Le Chenal Laurentien, par contre, énorme tranchée de 350 mètres de profondeur. 20/ ENVIRONNEMENT qui débute vis-à-vis l'embouchure du Saguenay et quitte le Golfe par le détroit de Cabot, n'a été formé que beaucoup plus tard, par l'action des glaciers, durant le Pléistocène, il y a environ 2 millions d'années.Ce chenal constitue sans doute la caractéristique la plus originale du Golfe, et est largement responsable du fait que ce dernier forme le système marin le plus productif du Canada.On croit volontiers que les grandes rivières apportent à la mer une part extrêmement importante de leurs éléments nutritifs.Cela pouvait être vrai il y a des milliards d'années, lorsque les mers venaient d'apparaftre, mais ce n'est plus du tout le cas aujourd'hui.Le flot des rivières continue à jouer un rôle essentiel dans la productivité élevée des embouchures fluviales, mais de façon indirecte.Ce rôle est encore plus explicite dans le cas de notre fleuve, à cause de ce fameux chenal laurentien LE BRASSAGE, MOTEUR DU SYSTEME En effet, on connaft trois façons par lesquelles l'arrivée d'eau douce dans la mer peut accroftre la productivité biologique: — l'apport d'éléments nutritifs tirés des terres intérieures, —I'«effet d'entrafnement» au cours duquel l'eau profonde, riche en matières nutritives, remonte à la surface et sur les rives, et — I'«effet de densité», ou de stratification des éléments nutritifs dans la colonne d'eau.Dans le premier cas, les phosphates, nitrates, silicates et autres substances-traces charriées par les fleuves, représentent des quantités négligeables par rapport à l'énorme potentiel alimentaire déjà accumu- lé dans les océans.Donc, il importe avant tout de recycler cette nourriture qui s'accumule naturellement dans les fonds, bien en-dessous de la zone où pénètre encore suffisamment de lumière pour permettre la croissance des plantes vertes.Au large, les couches d'eau, stables, ne se mélangent pas.Les substances nutritives demeurent bloquées à des étages inférieurs de l'océan.Il faut donc brasser la mer.La Nature s'en occupe de deux façons différentes.Par l'effet d'entramement, lorsque les épanchements d'eau douce des rivières font remonter l'eau marine profonde, et par l'effet de densité, lorsque l'eau refroidie en surface coule vers le bas en repoussant l'eau profonde vers le haut.La productivité d'une région dépend presqu'en-tièrement de ce processus régénérateur, moteur de la chafne biologique marine.Dans le Golfe, l'effet d'entrafnement joue un rôle exceptionnel.Il est amorcé par l'écoulement en surface de l'eau douce.L'eau salée profonde peut alors remonter le fleuve par le chenal laurentien.Lorsque les 15 000 mètres cubes d'eau douce par seconde du fleuve arrivent près de l'embouchure du Saguenay, la profondeur du fleuve passe soudainement de 100 à 350 mètres.Juste comme l'eau douce passe au-dessus de ce précipice, elle chevauche un énorme courant d'eau salée venu de la mer par le chenal laurentien.Le mécanisme physique de cette remontée des eaux n'a pas encore été expliqué en détails, mais il fait probablement intervenir le débit d'eau douce du fleuve et du Saguenay, l'action des marées et les forces de Coriolis, qui dévient vers la droite les masses d'eau s'écoulant vers l'est dans l'hémisphère nord.A cet endroit prend naissance \e courant de Gaspé, vingt fois le débit d'eau douce du fleuve, et qui dans son périple vers l'est enlace étroitement la péninsule.La chafne alimentaire est étalée sur toute la géographie du Golfe.La région I représente la zone de concentration maximum en sels nutritifs, la région H, la zone de production maximum de phyto-plancton; la région III, la zone de production de zooplancton, et la région IV, une zone où le courant a été vidé de ses sels nutritifs et de son plancton.?QUEBEC [BONNE; BAY A TERRE NEUVE RIMOUSKI NOUVEAU-BRUNSWICK SHÉDIAC' ____________________ UN ESTUAIRE POSITIF Sur sa longueur, le Golfe se comporte comme une immense boucle.L'eau de mer grimpe le long du fjord laurentien, vient buter contre la falaise de sa tête, en face de Tadoussac.De son côté, l'eau douce, mêlée aux eaux salées et riches en matières nutritives arrachées du fond, continue sa course vers la mer, en suivant le courant de Gaspé.Une partie de l'immense courant salé sous-marin continue au-delà de la tête du chenal, de sorte qu'il y a des remontées d'eau salée enrichie jusqu'à l'fle d'Orléans.On appelle cette machine un «estuaire positif», car l'eau salée remonte profondément dans le fleuve en amenant à la surface les éléments nutritifs qui demeureraient emprisonnés au fond.Ainsi, le débit d'eau douce, relativement modeste, déclenche un débit salin et riche beaucoup plus considérable.Ce phénomène n'est pas général: la pente douce de l'estuaire du Mississippi, par exemple, se conjugue à un débit très rapide pour empêcher l'eau salée de remonter loin en amont.Ces régions de résurgences des eaux constituent les zones les plus fertiles des océans.En moyenne, elles produisent chaque année environ 300 grammes de matière organique par mètre carré, soit six fois plus que l'océan du large et trois fois plus que les zones côtières.Le Golfe représente l'une de ces «usines biologiques», où les nitrates et phosphates ramenés à la surface, en face de Tadoussac, permettent la floraison du phyto-plancton —diatomées et dinoflagellées— tout autour de la péninsule de Gaspé (production primaire).Cette floraison de plantes marines microscopiques est consommée dans le sud du Golfe, par le zooplancton —minuscules invertébrés, larves de mollusques, arthropodes, etc.(consommateurs primaires).Ceux-ci sont, par la suite, avalés par les consommateurs secondaires, poissons, crustacés et mollusques, à leur tour capturés par le «roi des consommateurs», l'homme.Une chronologie encore mal connue régit ces phénomènes, mais l'on sait déjà que vers la fin de l'été, des masses importantes de zooplancton s'accumulent près des Iles-de-la-Madeleine, à l'époque même où les jeunes poissons en ont besoin.Le moteur de cette usine, la zone de mélange située en face de Tadoussac, fera l'objet d'une étude intensive de la part du groupe Giroq, un organisme qui regroupe des chercheurs des universités Laval, de Montréal, du Québec et McGill.LE GARDE-MANGER EN PÉRIL Les chiffres sont là pour prouver cette efficacité biologique.En 1970, les filets des pêcheurs ont recueilli, dans le Golfe ou provenant du Golfe, 635 886 tonnes de poisson.Ceci représente 40 pour cent des mpofte L'eau il » tête, l é, l'eau tiictef u fond, ensuiti-le de fin continu! sotte iji.' nricltie esluaitep tofonde tilasuit I meutetii; j dibit j este.di ] beaucoup ; ene n'est .l'estuain ' conjujui I pettier I amont eauuonsf: desocears chaque matiète àfois is lois pics (usines phosphide Ta itduphili ajefe-Gaspeipi» isonde est* parleioo-ésjatv'ts c.Iconso*' nt( pat la Kutssecon lollusquis.:ces* ' ¦ ¦ : 1 -s ce i:1: ce'e- fr- ïtteosf cediï5:, leinteoa** jfjanis» suniv!151'