Québec science, 1 janvier 1988, Juillet-août

ES ENTREPRISES T L’ENVIRONNEMENT E PETIT RORQUAL E CINÉMA MAX ET OMNIMAX E ZOO: L’ARCHE DE NOÉ ES TEMPS MODERNES :o episun Courrier de 2e classe, enregistrement nc 1052.Port payé à Québec.! C.P.250.Sillery, Québec.Canada GIT 2R1 u \ Loisir, Chasse et Pêche Vlume 26, numéro 11 SOMMAIRE Juillet-août 1988 20 30 36 ARTICLES Le bronzage La peau, ça se protège Mauvaises nouvelles pour les «adorateurs» du soleil ! Qu’il soit naturel ou artificiel, il faut se méfier de ses effets.Par Claude Forand IMAX et OMNIMAX: vers le cinéma total Salle, projecteurs, caméras et pellicule: tous les éléments concourent à la création d’images d’un réalisme étonnant.Par Sylvie La Ferrière et Jacques Desbiens Le zoo: l’arche de Noé des temps modernes Dans les zoos, l’heure est à la sauvegarde des espèces.Pour y arriver, on n’hésite pas à recourir aux grands moyens.Par Claude Forand Environnement La recherche touche-à-tout Les biotechnologies, la modélisation, la pyrolyse, voilà autant de secteurs de recherche qui concernent l'environnement.Par Gilles Parent Le comportement alimentaire du Petit Rorqual Page 20 —- Page 30 Page 36 ¦ CHRONIQUES 7 POUR OU CONTRE?Le développement des PME technologiques en région Par Dominique Mascolo 8 LES PIONNIERS Wilder Penfield: l’exploration du cerveau Par Claire Chabot 14 LA DIMENSION CACHÉE Et que l’ombre soit ! Par Raynald Pepin 15 ACTUALITÉ Par l’Agence Science-Presse Le phytotron de McGill Les jeunes à la conquête de l’espace De l’or ! De l’or ! Une aspirine par jour?48 DES SCIENCES À LOISIR La mycologie amateur Par Denis Gilbert 5 ENTRE LES LIGNES 47 EN VRAC 49 LU POUR VOUS La nature sans foi ni loi Maux de tête et migraines 50 DANS LE PROCHAIN NUMÉRO L’essentiel du séjour du Petit Rorqual dans les eaux du Saint-Laurent consiste en une quête de nourriture spectaculaire.Par Virginie Chadenet et Edward Lynas QUÉBEC SCIENCE, magazine à but non lucratif, est publié 11 fois l’an par les Presses de l’Université du Québec.La direction laisse aux auteurs l’entière responsabilité de leurs textes.Les titres, sous-titres, textes de présentation et rubriques non signées sont dus à la rédaction.Tous droits de reproduction, de traduction et d’adaptation réservés.Télex: 051-31623 Dépôt légal : Bibliothèque nationale du Québec Troisième trimestre 1988, ISSN-0021-6127 Répertorié dans Point de repère c Copyright 1988 QUÉBEC SCIENCE PRESSES DE L’UNIVERSITÉ DU QUÉBEC Page 42 QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 3 PUBLI-REPORTAGE LE CANADA SERAIT UNE ILE, SI.Des scientifiques chevronnés armés d'une technologie perfectionnée ont récemment découvert une fosse énorme passant sous le lac Supérieur, dont l'évolution, si elle n'avait pas avorté, serait parvenue à découper en deux le continent nord-américain pour faire du Canada actuel une île gigantesque.Appelée «rift Keweenawien», cette structure géologique correspond en tous points à celles ayant formé les cinq océans.On doit cette découverte au Programme international multidisciplinaire sur l'étude de l'évolution de la croûte terrestre dans la région des Grands Lacs (GLIMPCE), qui regroupe des scientifiques canadiens et américains.À l'automne 1986, on a effectué sur les lacs Supérieur, Michigan et Huron un important levé de sismique profonde.Financé conjointement par Énergie, Mines et Ressources Canada et le United States Geological Survey, ce levé fut confié à la société Geophoto Services Ltd.de Calgary.Les grandes cibles du levé ont été le rift Keweena-wien et les ceintures de roches vertes d'Hemlo et de Michipicoten dans le lac Supérieur, la chaîne Péno-kéenne et la faille de Niagara dans le lac Michigan, ainsi que le front du Grenville et la chaîne Huronienne dans le lac Huron.Des données d'une qualité exceptionnelle et d'une densité jamais atteinte sur un continent furent recueillies.L'existence du rift avait déjà été reconnue auparavant à cause des anomalies magnétiques et gravi-métriques s'étendant sur près de 2 000 km qui lui sont associées.Ce nouveau levé a permis d'en préciser la structure.On constate en effet que le rift se présente comme une cicatrice résultant de l'amorce d'une fragmentation du continent nord-américain il y a 1,1 milliard d'années.Il a la forme d'une fosse longue de 2 000 km, recouverte par 8 à 10 km de sédiments postvolcaniques (principalement du grès).Sa partie volcanique présente une réflectivité telle que des images d'une rare netteté ont pu en être tirées; les traits gardent toute leur cohérence jusqu'à des profondeurs de l'ordre de 30 km.Certaines anciennes coulées de lave enfouies furent même retracées sur plus de 90 km.Les différents profils obtenus dans la région du lac Supérieur montrent le rift ployant sous environ 30 km de dépôts, ce qui en fait la plus importante structure du genre actuellement connue sur le globe.Dans la région centrale de cette structure, l'épaisseur de la croûte terrestre, dont la base est caractérisée par la discontinuité de Mohorovicic ou Moho, n'est 4 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE plus que de 1 5 km par opposition à une épaisseur originelle de 40 km.Il en résulte donc un amincissement important de l'ordre des deux tiers.Cela peut s'expliquer par le mécanisme ductile, analogue à ce qui se produit lorsqu'on étire un élastique: il devient plus fin.Deux méthodes ont fourni les données à l'origine de ces conclusions: la sismique-réflexion et la sismi-que-réfraction couplée à la réflexion grand-angle.On obtient l'image de sismique-réflexion en émettant subverticalement et périodiquement, à l'aide de canons à air remorqués par un bateau, des ondes sonores de manière à ce qu'elles se propagent à travers l'eau du lac et les terrains situés en dessous, jusqu'à 60 et 70 km de profondeur.L'autre méthode, par contre, touche à la propagation de cette énergie de telle sorte qu'il devient possible d'en observer les vitesses dans les différentes couches de la croûte terrestre.Enregistrées par des stations terrestres ou des systèmes d'enregistrement sous-marins, ces données renseignent sur les propriétés physiques des milieux traversés, tout en permettant d'établir la profondeur des discontinuités découvertes en sismique-réflexion.En somme, ce ne sont là que les tout premiers résultats du levé effectué par le Programme: une foule de données doivent encore être analysées.On possède déjà une image claire du rift sous-jacent au lac Supérieur, et il est prévisible que les conclusions de l'ensemble de l'étude entraînent l'élaboration d'une nouvelle théorie sur la naissance d'un océan par fragmentation du continent.De plus, en comprenant mieux l'évolution du rift Keweenawien, on pourra extrapoler sur l'étendue des gisements miniers actuellement à proximité ou à l'intérieur du lac Supérieur.Ainsi, l'industrie minière avoisinante pourra-t-elle concevoir de nouvelles stratégies d'exploration pour, éventuellement, devenir plus compétitive.1 + Énergie, Mines et Ressources Canada Energy, Mines and Resources Canada L'Hon.Marcel Masse, Ministre Mon.Marcel Masse, Minister Canada QUÉBEC SCIENCE 2875, boul.Laurier, Sainte-Foy (Québec) G1V 2M3 Tél.: (418) 657-3551 — Abonnements: poste 2854 Rédaction: SCIENCE-IMPACT: (418) 831-0790 On peut rejoindre la rédaction de Québec Science par courrier électronique, au numéro Infopuq QS 00101.DIRECTEUR Jacki Dallaire RÉDACTION La coordination rédactionnelle de QUÉBEC SCIENCE est effectuée par Les communications SCIENCE-IMPACT C.S.I.liée Rédacteur en chef Jean-Marc Gagnon Adjointe à la rédaction Lise Morin Révision linguistique Robert Paré Recherches iconographiques Ève-Lucie Bourque Collaborateurs Jean-Marc Carpentier, Claire Chabot, Gilles Drouin, Claude Forand, François Goulet, Michel Groulx, Fabien Gruhier, Élaine Hémond, Madeleine Huberdeau, Yvon Larose, Claude Marcil, Félix Maltais, Danielle Ouellet, Raynald Pepin, Gilles Provost, Fernand Seguin, René Vézina.PRODUCTION Conception graphique Richard Hodgson Typographie Raymond Robitaille Photo couverture Alain Vézina Séparation de couleurs et photogravure Gravel Photograveur Inc.Impression Interweb inc.PUBLICITÉ Marie Prince 2875, boulevard Laurier Sainte-Foy, Québec G1V 2M3 Tél.: (418) 657-3551, poste 2842 COMMERCIALISATION Abonnements Nicole Bédard Distribution en kiosques Messageries dynamiques Membre de: CPPA Abonnements Au Canada: Régulier: (1 an/11 nos): 25,00$ Spécial: (2 ans/22 nos): 44,00$ Groupe: (1 an/11 nos): 23,00$ (10 ex.à la même adresse) À l’unité 2,95$ À l’étranger: Régulier: (1 an/11 nos): 35,00$ Spécial: (2 ans/22 nos): .61,00$ À l’unité: 3,50$ Y\ our Québec Science, le numéro de juillet-août marque la fin d’une année de publication.Au cours de cette année, qui marquait le Æ 25e anniversaire du magazine, de très nombreuses personnes se sont donné la peine de nous témoigner par écrit leur appréciation.En guise de remerciements, nous aurions aimé, bien sûr, annoncer que le climat est désormais sous contrôle et que le beau temps va durer tout l'été.mais tel n’est pas notre pouvoir.Nous nous sommes donc contentés de donner à ce numéro une saveur estivale.Au cours des vacances prochaines, nombreux seront nos lecteurs qui partiront en croisière d’observation des baleines sur le Saint-Laurent.Mais il faut l’œil averti de naturalistes-chercheurs comme Virginie Chadenet et Edward Leinas qui signent l’article sur le Petit Rorqual dans ce numéro, pour en apprendre autant sur la plus petite, mais la plus fréquente, des baleines rencontrées dans nos eaux.Ce mammifère vient en effet y faire le plein de nourriture avant d’aller se consacrer à ses ébats amoureux plus au sud! Mais attention ! Mieux vaudra passer plus de temps à lire l’article sur le Petit Rorqual que de rester au soleil à les observer ou à bronzer.Hélas ! la fatalité s'abat sur les nordiques: 40% d’augmentation des cancers de la peau depuis 10 ans au Québec.Claude Forand explique pourquoi il faut désormais se méfier du soleil et de ses imitations: les salons de bronzage, et limiter les séances.S'il avait un conseil à formuler (mais ça n’est pas son genre), ce collaborateur prolifique (il signe deux articles dans ce numéro!) suggérerait plutôt une visite au zoo le plus proche.Les zoos sont désormais considérés comme plus «naturels» que la nature et constituent en quelque sorte l’Arche de Noé des temps modernes.Observer les Rorquals, même les petits, n’est pas à la portée de tous.Aller au zoo, non plus.Quant au bronzage, la Faculté nous le déconseille désormais.Heureusement, il est un endroit accessible à tous, ou presque, où vous ne risquerez rien: le cinéma Imax.La chose sera possible à Montréal, cet été.Les auteurs de l’article sur le cinéma Imax et Omnimax présenté dans ce numéro, Sylvie La Ferrière et Jacques Desbiens expliquent comment le cinéma de l’avenir aura l’air encore plus vrai.Gilles Parent a réglé notre problème de traiter d’un sujet technologique dans un numéro tout entier estival, en présentant cinq projets de recherche appliquée dans le domaine de l’environnement.Côté chroniques, Claire Chabot trace le portrait d’un second «Pionnier de la science québécoise», le neurologue Wilder Penfield.(Oui, vous avez raison, c’est le Docteur de l’avenue du Dr-Penfield!) Denis Gilbert consacre sa chronique «Des sciences à loisir» à la mycologie amateur.Raynald Pepin, il fallait s'j attendre avec toutes ces histoires à propos du bronzage, fait de l’ombre dans «La dimension cachée»! Ah! foubliais: n’attendez pas d’autre numéro de Québec Science avant septembre.Depuis l’an dernier, Québec Science ne publie qu’un seul numéro au cours de l’été, daté de juillet-août.Vacances obligent ! Bon été! Pour abonnement ou changement d’adresse: QUÉBEC SCIENCE C.P.250, Sillery GIT 2R1 QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 5 UNIQUEMENT POUR LES GENS D’ACTION ! ?Vous avez de bonnes idées?Le Centre d’Excellence en Télécommunications Intégrées (CETI) offre l’opportunité à des gens comme vous de devenir Fournisseur de Services (EDS.) sur le MINITELMD.Le rôle du F.D.S.consiste à concevoir et développer un ou des nouveaux services destinés aux usagers du MINITELMD.Vous êtes agressif, dynamique et vous ne savez plus que faire de vos idées?Vous possédez ou non une entreprise?Quel que soit votre projet, confiez-le nous! Nous saurons vous aider à en tirer profit.Pour toute information, composez le (514)844-5539 ou complétez la demande d’informations ci-jointe et postez-la à: toi CETI Centre d’Excellence en Télécommunications Intégrées 425, boul.de Maisonneuve O.Suite 1200 Montréal (QUÉBEC) H3A3G5 (demande d’informations) Veuillez me faire parvenir de la documentation concernant les Fournisseurs de Services (ED.S.).Nom: Adresse: Ville: Téléphone: Code postal: Entreprise: Titre: r par vel au Pr ai cr ai Pi il 2 n di Pi ai si n ¦ n { i t ( ( s t f Marque déposée par FRANCE TELECOM iM—— pour ou mrirrr^ — Le développement des PME technologiques en région LM?l/îife.Vi T * par Dominique MASCOLO * Cette année seulement, près de 1,3 million d’entreprises naîtront aux États-Unis, c’est-à-dire environ une nouvelle entreprise par 170 personnes.Transposés au Québec, ces chiffres signifieraient que près de 35 000 nouvelles entreprises verraient le jour chez nous, au cours de la même période.Par rapport aux 150 000 déjà existantes et sans tenir compte des fermetures d’entreprises, un tel phénomène représenterait un taux de renouvellement de 25 %.C’est évidemment beaucoup.Mais supposons qu’il soit possible que 15 000 nouvelles entreprises démarrent cette année au Québec, que près de 80% de ces entreprises fonctionnent toujours dans cinq ans et que, enfin, chacune d’entre elles crée en moyenne quatre emplois par année.Une pareille performance permettrait, sans aucun doute, d’atteindre les objectifs proposés dernièrement par le président de la Fondation de l’entrepreneurship, M.P.-A.Fortin, qui nous invitait à imaginer une société québécoise de l’an 2000 à la recherche de.chômeurs en raison du fait que cette espèce «d’individus » aurait été éliminée de notre société par la vigueur et le succès de nos entrepreneurs.En y pensant vraiment, un tel avenir n’est pas si utopique qu’il peut sembler à première vue.Idées, occasions d’affaires, entrepreneurs, capital humain, capital financier, climat social et économique favorables sont les ingrédients nécessaires à l’établissement des conditions permettant la réussite d’entreprises, qu’elles soient de nature technologique ou noft.Ces ingrédients se retrouvent de plus en plus dans notre milieu.En région, le rôle des universités et des autres institutions d’enseignement, de recherche et de diffusion de l’information s’amplifie constamment.Un réseau de plus en plus spécialisé de petites entreprises de sous-traitance existe déjà et quelques leaders et groupes industriels et technologiques moteurs se pointent à l’horizon.Il est donc essentiel que les forces individuelles et institutionnelles des diverses régions facilitent l’émergence de tels groupes industriels moteurs.La chose est plus facile à dire qu’à faire, cependant.Il ne faut pas se surprendre, par ailleurs, que toutes les occasions d’affaires, tous les résultats «commercialisables» de recherche, ne trouvent pas toujours des preneurs industriels.Le même phénomène se produit aussi dans d’autres milieux.Mais on ne peut pas toujours regarder passer le train et penser jouer un rôle déterminant dans le développement économique en région.Cela est vrai même aux États-Unis qui sont souvent pris en exemple en tant que terrain privilégié pour la commercialisation de nouveaux produits.Beaucoup de chercheurs et d’ingénieurs américains conceptualisent et développent un nombre important d’idées et de technologies nouvelles, sans que les entreprises qui les emploient les exploitent commercialement.L’histoire des magnétophones et des systèmes vidéo en est un exemple classique.Plus près de nous, les effets conjugués de la récession de 1981-1984, de l’accès des PME québécoises aux marchés boursiers sous l’action des REA et de la Commission Saucier sur la capitalisation, ont eu pour résultat que le climat socioéconomique québécois a effectué un virage marqué et est devenu favorable à l’entreprise.La récession a été utile en ce sens.Le mythe de la sécurité reliée à la grande entreprise et aux conventions collectives a été irréversiblement ébranlé.L’accès rendu plus facile et attrayant aux marchés boursiers par les entreprises québécoises a fait en sorte que les professeurs au primaire et au secondaire parlent davantage 1 d’indices boursiers que de grè-¦s ves, et qu’une grande majorité S de Québécois de la classe moyenne ont repris la route des s placements dans les entreprises | québécoises.Même si certains 4* accidents de parcours se sont J produits, c’est le prix à payer pour mieux réussir à l’avenir.En outre, la Commission Saucier a confirmé les conséquences néfastes de la sous-capitalisation des entreprises.Une telle prise de conscience permet d’entrevoir le succès de certains partenariats basés sur la notion suivante: la propriété de 30% d’une entreprise saine et rentable est plus intéressante pour les partenaires que de posséder 100% du capital-action d’une entreprise vouée à la stagnation.D’où l’accroissement des perspectives de leadership et de partenariat entre les entrepreneurs et les divers agents de développement économique.Il se passe réellement des choses intéressantes au Québec, comme dans certaines régions canadiennes.L’une des formes de ce renouveau est la participation de plus en plus sentie du capital privé local, tant privé que public, au développement d’entreprises issues de leur milieu et ceci, dans certains cas, dès le départ de ces entreprises.D’où également des possibilités accrues pour favoriser le démarrage de nouvelles entreprises technologiques (qui requièrent davantage de capital de risque) en région.* Dominique Mascolo est directeur général de Tiem Canada Inc.Les propos rapportés ici sont extraits d’une allocution prononcée en mai dernier à l’occasion d’un colloque sur les conditions du développement technologique en région organisé par le Conseil de la science et de la technologie.QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 7 WILDER PENFIELD : l’exploration du cerveau par Claire CHABOT * Une rue large et sinueuse bordée de maisons victoriennes, patrimoine de l’Université McGill, escalade le Mont-Royal et conduit à l’Institut neurologique de Montréal: l'avenue du Docteur Penfield.Quelle rue appropriée pour ce célèbre neurochirurgien à l’esprit quelque peu victorien, fondateur du non moins célèbre Institut neurologique et qui a consacré sa vie aux circonvolutions du cerveau humain ! I ¦ "“avenue’ * *'*-' DOCTEUR PENFIELD 1 ¦; Premier neurochirurgien de la province de Québec, Wilder Penfield, canadien d’origine américaine, a acquis une renommée mondiale grâce à ses recherches sur l’épilepsie.Et, pour traiter cette maladie, il a mis au point des techniques chirurgicales des plus avant-gardistes.Il est aussi le créateur d’un institut où l’enseignement, la recherche scientifique et la pratique médicale se sont fusionnés : une première mondiale ! Très grand et athlétique, cet ancien entraîneur de football de l’Université de Princeton n’avait pourtant pas le génie d’un Einstein.«Mais c’était un travailleur infatigable et un grand organisateur.Il savait qu’il n’avait pas un talent et un esprit supérieurs, et qu’il devrait bûcher pour satisfaire ses ambitions », confie Jefferson Lewis, biographe et petit-fils du docteur Penfield.CHOIX DE CARRIÈRE: L’EXCELLENCE Après deux ans d’études à Princeton, Wilder Penfield doit faire un choix : sera-t-il avocat, ingénieur, physicien, architecte?Sur une feuille blanche, il met le pour et le contre d’une vingtaine de disciplines, les éliminant les unes après les autres.Finalement, il ne reste plus, au bas de la page, que la médecine.C’est décidé, il sera médecin, et cela, malgré les déboires de son père médecin qui a abandonné sa jeune famille pour répondre à «l’appel de la nature».Depuis l’âge de 13 ans, le petit Wilder souhaite accomplir le rêve que sa mère caresse pour lui : recevoir la bourse d’études Rhodes de l’Université d’Oxford.En 1915, il détient cette bourse tant convoitée et s’embarque pour l’Angleterre où il est reçu, à 24 ans, à l’École de physiologie d’Oxford.Depuis un an, les étudiants anglais ont déserté les classes pour les champs de bataille.C’est ainsi que Wilder Penfield côtoie plus intimement des professeurs de grand renom, dont William Osler, un Canadien considéré comme le plus grand physiologiste de son époque, et Charles Sherrington, le père de la neurologie, qui ont tous deux reçu un prix Nobel.C’est lors de son deuxième séjour en Angleterre que Wilder Penfield, devenu médecin, présente son projet de spécialisation à Sherrington: «Je lui fis part de mon désir de maîtriser tous les principes de base du système nerveux.Il aurait bien pu en rire, mais il se contenta de sourire et ajouta tranquillement: «Vous pourriez peut-être commencer par m’aider à résoudre l’énigme du réflexe de la jambe postérieure du chat.» Il faut dire que, dans les années 20, la neurologie et la neurochirurgie sont des sciences toutes neuves et, bien souvent, les recherches les plus modestes apportent de nouvelles connaissances sur les mécanismes du cerveau.Trois découvertes importantes ont ouvert la voie à l’étude du cerveau, vers la fin du XIXe siècle: les nouveaux anesthésiques, les techniques antiseptiques de Joseph Lister et la localisation des régions motrices et sensitives du cerveau, à partir des expériences de Hughlings Jackson.Ces découvertes ont permis de diminuer la douleur, les risques d’infection et de complication lors des opérations.CONNAÎTRE LE CERVEAU DE A À Z À partir de 1921, Wilder Penfield se spécialise en neurochirurgie, un apprentissage long, puisqu’il désire connaître toutes les facettes de la neurologie et, en plus, maîtriser les techniques du diagnostic et de la chirurgie.C’est à l’Hôpital presbytérien de New York qu’il opère ses premières tumeurs au cerveau.Ce poste de chirurgien lui permet du même coup d’étudier les tissus pathologiques de ses malades.Afin de parfaire ses connaissances en neurologie, il accepte également un poste à la clinique Vanderbilt, où * La rédaction de cette série d’articles a été réalisée dans le cadre du Programme de soutien aux activités de diffusion de la culture scientifique et technique du ministère de l’Enseignement supérieur et de la Science.8 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE L(\TERAL>^ R.Hay v I5IAL* e.'f Si 11 «im QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOUT 9 Ève-Lucie Bourque ft % se tiennent des réunions neurologiques hebdomadaires.«Le patron de la clinique choisissait l’un d’entre nous et demandait de présenter notre malade de la semaine le plus intrigant, mais aussi le plus instructif.Après le départ du patient, chaque neurologue à tour de rôle devait discuter du cas, le diagnostiquer et recommander un traitement.Après cela, le patron dressait une synthèse et tirait ses propres conclusions.» Quelques années plus tard, le docteur Penfield inaugurera des réunions semblables à Montréal.Dans les années 20, le monde scientifique pouvait expliquer le processus de guérison de tous les tissus du corps sauf ceux du cerveau et du cordon de la moelle épinière.Dans ses temps libres, le jeune neurochirurgien va donc entreprendre des recherches sur le processus de cicatrisation du cerveau, espérant ainsi résoudre le problème de l’épilepsie.En effet, lorsque le cerveau subit un traumatisme, les cellules nerveuses de la blessure meurent mais d’autres cellules cérébrales, dont les astrocytes, forment un tissu fibreux.Contrairement aux autres cellules du corps, cette cicatrice se contracte constamment et, le plus souvent, est responsable de l’épilepsie.À la surprise de ses collègues américains, Penfield décide de partir à Madrid apprendre les méthodes espagnoles de coloration des cellules, pour les appliquer à l’étude de la cicatrisation.«Madrid, pour les corridas, peut-être; pour l’art, certainement», lui dit le chirurgien en chef du Presbytérien, «mais personne n’est jamais parti à Madrid pour étudier les sciences ou la médecine!» De fait, les savants espagnols vivaient dans un monde clos et n’étaient pas très considérés par les grands spécialistes d’Europe et des États-Unis.Pourtant, Santiago Ramôn y Cajal, prix Nobel de physiologie et de médecine, et son ancien élève, Pio del Rio-Hortega, ont élaboré une méthode originale de coloration des cellules basée sur le principe de la photographie et qui utilise de l’argent et de l’or.Les résultats sont éblouis- Wilder Penfield (adossé à la fenêtre) et Herbert Jasper (en sarrau blanc devant le tableau noir) participent, avec d’autres médecins, à une consultation d’équipe sur le cas d’un enfant épileptique.sants : pour la première fois, on peut distinguer clairement chaque corps cellulaire, fibre, nucléus et granule, habituellement presque invisibles.Penfield fonde beaucoup d’espoirs sur cette méthode pour comprendre ce qui se passe au niveau des cicatrices du cerveau.À son retour à New York, il partage son enthousiasme avec son nouvel adjoint, William Cone.Ensemble, ils étudient chaque spécimen des laboratoires de pathologie chirurgicale et font un rapport sur chacun d’eux.DESTINATION: MONTRÉAL L’Institut neurologique de New York, avec lequel Penfield entretient des relations tendues, veut diriger le per- sonnel de l’Hôpital presbytérien vers son nouveau centre médical.C’est donc avec intérêt que le docteur Penfield reçoit, en 1927, le chirurgien en chef de l’Université McGill, Edward Archibald, venu à New York à la recherche d’un neurochirurgien pour Montréal.Un peu plus tard, il fait part au docteur Archibald de son rêve de fonder un institut unique: «Le Canada a besoin d’une clinique neurologique bien organisée.Montréal me paraît être l’endroit rêvé pour la mettre sur pied.Le centre nerveux de cette clinique serait son laboratoire neuropathologique.Il servirait aussi bien à la neurologie qu’à la neurochirurgie.» L’idée de regrouper ces deux disciplines médicale et chirurgicale, jusqu’ici «inconciliables», est lancée! L’année suivante, le docteur Penfield et son adjoint William Cone s’installent avec leur famille à Montréal.Ils apportent dans leurs bagages de nombreux spécimens de laboratoire, qui constituent pour eux une 10 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE I > richesse inouïe pour la recherche pathologique.La Faculté de médecine de McGill les accueille avec enthousiasme; ainsi commence l’histoire de l’Institut neurologique.Juste avant son arrivée à Montréal, Penfield s’est rendu à Breslau, en Allemagne, rencontrer le neurologue Otfrid Foerster, espérant approfondir ses connaissances sur le processus de cicatrisation du cerveau.Surtout connu pour avoir été le neurologue de Lénine, Otfrid Foerster a pratiqué des opérations sur des blessés de guerre qui ont donné des résultats encourageants.Dans le laboratoire de Foerster, le docteur Penfield applique les techniques espagnoles de coloration sur les tissus pathologiques des patients du neurologue allemand, devenus épileptiques longtemps après la «guérison» de leurs blessures au cerveau.C’est ainsi que le docteur Penfield a démontré le rapport entre les crises d’épilepsie et l’évolution des cicatrices au cerveau.À l’époque, peu de médecins pensaient que la neurochirurgie pouvait s’avérer une approche intéressante pour traiter les maladies du cerveau.Harvey Cushing, premier neurochirurgien américain, avait prouvé, quelques années plus tôt, qu’il pouvait opérer des tumeurs au cerveau avec un taux de mortalité «acceptable».De retour à Montréal, Penfield est convaincu que la chirurgie est une voie intéressante pour les épileptiques sur lesquels les médicaments sont inefficaces.Wilder Penfield élabore un protocole chirurgical pour le prélèvement de foyers épileptiques, ce qui, du même coup, va rendre possible l’étude approfondie de la physiologie du cerveau.Comme Foerster, il opère sous anesthésie locale; le patient reste conscient et s’entretient, pendant l’intervention, avec le chirurgien.Au moyen d’électrodes, celui-ci stimule le cortex cérébral et élabore une carte précise des aires sensitives et motrices, afin d’éviter l’aphasie ou la paralysie à son patient.Un jour, le grand neurologue Charles Sherrington lui avait dit: «Ce doit être merveilleux de pouvoir s’entretenir avec ses «spécimens» de recherche ! » Mais Penfield sait que l’anesthésie locale permet d’accroître les connaissances sur le cerveau sans pour autant en percer tous les mystères.Les stimulations électriques des régions motrices provoquent des réponses «primitives», c’est-à-dire que les gestes involontaires ressemblent à des secousses, des automatismes.Il est intrigué par l’impossibilité de provoquer des gestes plus élaborés qui font appel à la mémoire.Comment le cerveau dirige-t-il les gestes d’un pianiste virtuose, se demande-t-il?UNE NOUVELLE CAPITALE NEUROLOGIQUE Montréal fascine le docteur Penfield.Il raconte, dans ses mémoires: «Un matin, en route vers l’hôpital, j’ai été absolument abasourdi.Une auto venait de s’arrêter.Sur son capot, on voyait un énorme panache: la tête et le cou d’un orignal.[.] Quelle autre métropole au monde, pensai-je, est aussi proche de la nature sauvage, que cette ville bilingue?Que de ruisseaux, de lacs et de forêts doit-on pouvoir visiter avant le petit déjeuner!» Ses expéditions bucoliques, il les fera, en famille, sur les bords du lac Memphrémagog, où il est, depuis peu, propriétaire d’une ferme.L’autre particularité de Montréal qui étonne tant le neurochirurgien américain est l’absence marquée de relations entre les deux communautés française et anglaise, particulière- r Wilder ________ prénom • N- ^ • ,»„«•.* « e,a's'UnU' Date et Weu '^'/l L , ,0„s ,a .ta 5 avril 197«.* ^Cirargien ^'“‘^Herches sur Décède.Le premier neU rernent Pour lpnt chirurgie0 rs^:i°neur°,0g'e' n QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 11 ment en ce qui concerne la neurologie.Le neurologue en chef de McGill, Collin Russel, disait: «Nous ne nous sommes jamais mêlés aux neurologues canadiens-français.Leurs malades viennent rarement nous voir; ils préfèrent mourir, plutôt.» Pour Penfield, la neurologie doit exister sans frontières.S’inspirant du modèle new-yorkais, il instaure des conférences hebdomadaires qui attirent, très tôt, les neurologues francophones de l’Hôtel-Dieu et de l’Hôpital Notre-Dame.En 1932, le rêve de Wilder Penfield se réalise enfin: la fondation Rockefeller accepte de fournir une large part des fonds nécessaires à la construction d’un institut neurologique.Deux ans plus tard, avec l’aide financière des gouvernements provincial et municipal et de quelques donateurs, un immeuble de huit étages est érigé, sous l’étroite surveillance de son futur directeur, qui va même jusqu’à s’occuper de la décoration intérieure.L’ouverture de l’Institut neurologique de Montréal, en 1934, se fait en grande pompe: on sort les kilts écossais aux couleurs de McGill, les toges et les chapeaux mous portés par les «fellows».Dans tous les journaux, le docteur Penfield, ce célèbre neurochirurgien récemment devenu citoyen canadien, est honoré.Il faut dire que son institut réunit, pour la première fois, l’enseignement, la recherche scientifique et les soins médicaux.L’arrivée d’un jeune chercheur américain, Herbert Jasper, a largement contribué à la réputation grandissante de l’Institut neurologique de Montréal.Il a été l’un des premiers à utiliser l’électro-encéphalogramme pour déterminer plus précisément les foyers épileptiques, et a eu l’idée de l’introduire dans la salle d’opération, avec comme résultat une diminution considérable de la chirurgie exploratoire: entre 1928 et 1937, 20% des patients subissent une craniotomie sans intervention, mais, à partir de 1937, ce pourcentage tombe à 5% et devient nul à mesure que se raffinent les techniques préopératoires.Une chirurgie du cerveau, en 1947, à l’Institut neurologique de Montréal.Sous Wilder Penfield, les opérations se font sous anesthésie locale.Éveillé, le patient peut ainsi répondre aux questions du chirurgien.DÉCOUVERTES SUCCESSIVES L’utilisation de l’électro-encéphalogramme mène rapidement à l’étude plus vaste des fonctions du cerveau.Penfield et Jasper se rendent compte que la moitié des foyers épileptiques se situent dans la région temporale; les traumatismes à la naissance, le plus souvent provoqués par des forceps, en sont responsables.Lors des premières opérations au lobe temporal, le neurochirurgien fait une découverte étonnante : la stimulation du lobe temporal provoque des hallucinations auditives, olfactives ou visuelles.Aurait-il trouvé le siège de la mémoire?Dans la salle d’opération, une patiente entend clairement une musique: celle d’un récent concert symphonique auquel elle a assisté.Aussitôt l’électrode enlevée, la musique disparaît.Cette simple observation a ouvert un champ de recherches, entre autres exploré par Brenda Milner, qui a fait connaître la physiologie de la mémoire, jusqu’alors méconnue.Désormais à l’Institut neurologique de Montréal, chaque opération devient une occasion de mettre à contribution une équipe de recherche multidisciplinaire, composée de psychologues, de physiologistes, pathologistes, chimistes, radio- logistes, etc., qui ajoutent aux connaissances du cerveau humain.«Avec Penfield, tout est devenu neuro-ci et neuro-ça.Quand il invitait un chercheur d’une autre discipline, il accolait un «neuro» à sa spécialité», raconte Jefferson Lewis.C’est de cette façon que le chimiste K.Allen K.Elliot a porté, le premier, le titre de neurochimiste, marquant du même coup la naissance de cette spécialité et la création du premier laboratoire clinique et de recherche fondamentale.Sous l’influence de Penfield, l’équipe multidisciplinaire de l’Institut neurologique de Montréal a élucidé plusieurs questions : la pathogenèse de la blessure du lobe temporal à la naissance, la technique chirurgicale d’une lobectomie temporale, la signification de l’automatisme et l’identification des changements électriques dans la région temporale.Avec l’aide du psychologue Donald Hebb, de l’école behavioriste américaine, Penfield a démontré qu’une petite activité épileptogène peut quelquefois nuire aux fonctions du cerveau de telle façon qu’il est préférable d’envisager son prélèvement.Cette observation a donné lieu au commentaire: «Pas de cerveau, 12 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE La science n’avait pas de frontières pour Wilder Penfield.Il a travaillé un peu partout à travers le monde.On le voit ici, avec ses deux enfants, lors de l’un de ses séjours de recherche à Paris.- c’est mieux qu’un mauvais cerveau !» (No brain is better than bad brain).À LA RECHERCHE DE L’ESPRIT Wilder Penfield était un homme profondément religieux.«Il a su incorporer sa foi à son travail scientifique, explique Herbert Jasper, mais, comme scientifique, ça lui a causé des problèmes.Toutefois, il n’a pas évité le sujet.» Il aurait aimé prouver l’existence d’un lien palpable entre le cerveau et l’esprit d’un être humain.Lorsqu’il écrit, à l’âge de 84 ans, Mystery of the Mind, cette question l’obsède.Pourtant, son esprit scientifique sait qu’il n’existe pas, dans le cerveau, un endroit où se situent la volonté, l’initiative, la créativité ou le jugement.Il doit finalement accepter l’idée de la dualité entre l’esprit et le cerveau.«Je crois que le mystère va rester mais Penfield a montré que la pensée concrète, basée sur une observation remarquable et une connaissance de l’anatomie et de la physiologie peut se superposer au mystère, écrit K.Allen K.Elliot, et ainsi les mécanismes derrière le mystère seront définis plus clairement.» Un jour ou l’autre, tous les neurochirurgiens s’interrogent à leur façon sur cette fascinante dualité.«Quand on voit un malade souffrant de maux de tête ou d’une tumeur, on se pose des questions sur les changements qui affectent son comportement, sa personnalité ou son raisonnement», explique le docteur William Feindel, ancien directeur de l’Institut.«Chaque être humain est différent.On connaît les capacités énormes du cerveau, d’ailleurs sous-utilisées par l’Homme, mais on ne comprend pas exactement pourquoi et comment il décide d’utiliser ses possibilités.» En d’autres mots, on n’a pas encore résolu les mystères de l’esprit humain.«Ce qu’on apprend dans le champ de la neurologie, écrit le docteur Penfield, est plus important pour l’humanité et plus vaste que l’espace.Les secrets du cerveau et de l’esprit sont encore cachés.L’interrelation entre le cerveau et l’esprit est une énigme que les scientifiques et les médecins auront toujours à résoudre.» S Pour en savoir davantage: PENFIELD, Wilder, No Man Alone : Neurosurgeon’s Life, Toronto, Little, Brown and Co., 1977, 398 p.Traduit en français: Mémoires, Stanké, 1979, 383 p.Lewis, Jefferson.Something Hidden: A Biography of Wilder Penfield, Toronto, Doubleday, 1981, 311 p.PENFIELD, W., The Mystery of the Mind, Princeton, Princeton University Press, 1975, 123 p.Penfield, W., et Jasper, H., Epilepsy and the Functional Anatomy of the Human Brain, Boston, Little, Brown and Co., 1954, 896 p.Ça,ça fait du bien! panTtupscTton Cj 'cnon^ -, ÿ, .I.tetrV'VjiVU ., E3S»/ f'.m*: .J.vV'-V .-r.- Grûcè au procédé de pyrolyse, ces vieux •x pneus seront transformés » jMà ENVIRONNEMENT La recherche touche - à-tout Pétro-Lysis, Ultramar, Bionov, INRS-Eau et Tourbières Premier sont des entreprises et des organisations différentes, mais qui ont toutes en commun de poursuivre des recherches sur l’environnement.par Gilles PARENT r i n chercheur en météorologie, en biologie ou U dans une quinzaine d’autres disciplines fait peut-être de la recherche en environnement sans le savoir ! «La recherche en environnement est très complexe, précise Henri Saint-Martin, directeur de la recherche au ministère de l’Environnement du Québec.C’est une fonction diffuse, horizontale, qui touche à tous les secteurs.» À la limite, des chercheurs en chimie pourraient travailler sur un projet susceptible de s’appliquer à la protection de l’environnement sans en être pleinement conscients.Comment savoir quand il devient nécessaire d’apposer une double étiquette à une recherche?Il n’est pas question de considérer comme pertinentes à l’environnement toutes les recherches sur les sols ou la géologie, par exemple.«C’est la finalité qui permet de faire la distinction, précise M.Saint-Martin.Tout dépend s’il y a contribution à la protection ou à la conservation de l’environnement.» La nature même de cette forme de recherche nous empêche d’en connaître les origines précises.« Plusieurs équipements antipollution ont été mis au point il y a plus de cent ans, mais il est difficile de savoir quand le concept d’environnement, par le fait même, de recherche en environnement, a vu le jour», explique André Marsan, biologiste spécialisé dans ce domaine.Selon lui, même si, déjà dans les années 40, des écologistes comme Pierre Dansereau traitaient abondamment d’environnement, c’est l’adoption de /’Environmental Protection Act, aux États-Unis, à la fin des années 60 qui demeure le jalon le plus important.Presque 30 ans plus tard, est-il possible d’avoir une idée d’ensemble de ce qui se fait dans ce secteur de recherche?Difficilement.Un comitéformépar le Conseil canadien des ministres de l’environnement et des ressources a voulu connaître le nombre de projets de recherche en environnement.Il a dû se limiter et ne tenir compte que des 450 projets d’origine gouvernementale ou paragouvernementale.Pour aller plus loin, il aurait été nécessaire d’imiter les Américains et de créer une banque de données spécialisées.Il faudra donc éventuellement faire de la recherche pour savoir ce qui se fait dans son propre domaine ! En attendant pareille initiative, voici cinq exemples de recherches poursuivies au Québec dans des domaines et par des organismes très différents, mais qui ont tous en commun de porter sur l’environnement et de chercher à régler des problèmes bien concrets: comment utiliser le purin de porc pour nourrir des espèces animales (Bionov); comment neutraliser les polluants contenus dans l’encre des sacs de pain (Tourbières Premier); comment calculer si des résidus de pesticides agricoles ne polluent pas les eaux souterraines (INRS-Eau); comment les compagnies Pétro-Lysis et Ultramar comptent utiliser le nouveau procédé de pyrolyse sous vide mis au point par le professeur Christian Roy, de l’Université Laval, pour recycler les vieux pneus et les boues de raffinage du pétrole.QUÉBEC SCIENCE / JUILI.ET-AO0T 37 PÉTRO-LYSIS et ULTRAMAR: vieux pneus et boues de raffinage Transformer des déchets dont personne ne veut en produits recyclables et commercialisables, voilà qui est fort avantageux lorsqu’on se préoccupe d’environnement.Or, c’est justement ce qu’offre la pyrolyse.Cette technique permet de décomposer en un rien de temps 100 kg de vieux pneus déchiquetés en 57 kg d’huile, 33 kg de noir de carbone, 7 kg d’acier et 3 kg de gaz.Elle pourrait faire subir un sort semblable à différentes matières organiques, comme les boues résultant du raffinage du pétrole et de l’épuration des - eaux, ainsi que les résidus de culture ou les copeaux de bois.La pyrolyse a l’air de sortir tout droit du chapeau d’un magicien de la haute technologie, mais il s’agit en fait d’une pratique fort ancienne.Par exemple, dans certains pays d’Afrique, on y a recours depuis très longtemps pour fabriquer du charbon de bois.Pour cette forme de pyrolyse rudimentaire, on creuse d’abord un trou dans le sol; on y place ensuite du bois dont la combustion sera amorcée avec des braises ; on recouvre enfin le tout de terre, en laissant une petite cheminée destinée uniquement à laisser s’échapper les gaz.Malgré l’absence d’oxygène, il s’ensuit une réaction chimique due à la seule chaleur.Le charbon de bois ainsi obtenu est plus léger, plus facile à stocker et à brûler que le bois.Les amateurs de barbecue le savent, même si la fabrication des briquettes qu’ils utilisent n’est pas tout à fait la même que celle du simple charbon de bois.La pyrolyse conventionnelle devient plus efficace si on se sert d’un cylindre de métal chauffé électriquement et dans lequel on fait circuler des gaz inertes comme l’azote.Par suite du fractionnement des différents produits, les gaz inertes entraînent les molécules et permettent la L’usine pilote de pyrolyse sous vide, à Saint-Amable.Chaque année, les Québécois mettent au rebut entre quatre et cinq millions de vieux pneus.Le procédé de la pyrolyse sous vide offre une solution à ce problème environnemental en transformant les déchets de pneus en produits recyclables et utiles.récupération de sous-produits.Mais, pendant l’opération, certaines molécules demeurent trop longtemps dans le réacteur.Elles se combinent avec d’autres molécules, se collent aux parois du réacteur et limitent les possibilités de récupération.C’est alors que la pyrolyse sous vide entre enjeu.On supprime le gaz inerte et on crée une pression négative à l’aide d’une pompe sous vide.Les produits ne demeurent alors que quelques secondes dans le réacteur après leur fractionnement.Soudés les uns aux autres au départ, les éléments sont dissociés en douce sans destruction.En somme, c’est un peu comme si on refaisait en sens inverse le cheminement de la nature lors de la formation, par exemple, des combustibles fossiles.La technique offre tellement de possibilités qu’on lui trouve sans cesse de nouvelles applications qui débordent parfois le domaine de l’environnement.Par exemple, à partir de copeaux de bois, on peut obtenir des produits aux vocations aussi nombreuses que diversifiées: donner du goût aux produits alimentaires, remplacer le sucre dans l’alimentation des diabétiques, augmenter l’indice d’octane de l’essence ou encore se substituer avantageusement au charbon activé dans la fabrication de filtres.Le grand responsable de la mise au point du procédé de pyrolyse sous vide est le professeur Christian Roy, de l’Université Laval.«On se plaint souvent que la recherche fondamentale est inutile.C’est pourtant ainsi que cette recherche a commencé», explique-t-il.Les préoccupations environnementales de Christian Roy aidant, cette démarche a rapidement laissé entrevoir de nombreuses applications concrètes susceptibles d’intéresser l’industrie.Pour l’instant, deux - entreprises sont engagées dans le processus qui mène à la construction d’usines fonctionnelles.La firme Pétro-Lysis termine les essais en vue de la construction d’une usine pilote de pyrolyse de vieux pneus à Saint-Amable près de Montréal, où un gigantesque amoncellement d’au moins 5 millions de vieux pneus constitue un risque environnemental évident.Le tout pourrait éventuellement se transformer en quelque 28 millions de litres d’huile à chauffage avec une usine «pleine grandeur» dont la construction débutera vraisemblablement au cours des prochains mois.L’autre filière intéressante est la pyrolyse des boues provenant des raffineries et produites, entre autres, lors du nettoyage de cuves et de réservoirs.La compagnie Ultramar a pris les devants dans ce dossier.Les recherches préliminaires pour l’utilisation de la pyrolyse sous vide ont été menées avec succès.Une deuxième phase est prévue pour bientôt et consistera à construire une usine pilote.Le pyrolyseur destiné aux vieux pneus constitue une première mondiale et le moins qu’on puisse dire, c’est qu’un climat de fébrilité entoure le développement de la pyrolyse sous vide au Québec.Christian Roy multiplie les rencontres à l’étranger et de nouvelles ententes sont à prévoir sous peu.v« fini Lat I s I „ Ni 38 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE — BIONOV: eaux usées et purin de porc Un groupe d’étudiants spécialisés en biotechnologie, ayant commencé à voir des applications concrètes à leurs travaux de recherche, forment une petite entreprise qu’ils nomment Bionov CNF inc.Après une période d’incubation, à l’Université Laval, la Firme quitte le milieu universitaire et décide de voler de ses propres ailes.Bionov a construit deux installations pilotes utilisant les biotechnologies, l’une à la base de plein air du Lac Édouard, pour les eaux usées domestiques, l’autre à la ferme Roch Buteau de Saint-Henri de Lévis, près de Québec, pour valoriser le purin de porc.Dans ce dernier cas, on utilisera le purin pour nourrir des microalgues qui serviront à leur tour de nourriture à des crustacés comestibles par plusieurs autres espèces animales.C’est d’ailleurs la plupart du temps de cette façon que les biotechnologies interviennent dans la protection de l’environnement.Des micro-organismes se nourrissent d’éléments polluants et les transforment en biomasse.Toute la difficulté se résume souvent à favoriser, par différentes techniques, la croissance d’un type particulier de micro-organismes.Quant à la biomasse, on peut en tirer une foule de produits.Souvent, il s’agira de nourriture pour les animaux et, parfois même, pour les humains.Les biotechnologies jettent souvent un pont entre le domaine de l’environnement et celui de l’agro-alimentaire.TRANSFORMER DES RÉSIDUS EN NOUVEAUX PRODUITS Certains s’offusqueront de «voir» des polluants, même transformés, dans leur assiette.Yvan Pouliot, président de Bionov, rétorque que ce n’est pas plus grave que pour d’autres formes de nourriture.«Le fumier qui engraisse un champ fera pousser du foin qui sera mangé par les bœufs et donnera finalement un bon steak.La principale différence, avec les biotechnologies, c’est que tout se passe dans un milieu aqueux.» En fait, biotechnologies ou pas, ce sont toujours les trois principaux éléments — l’azote, le phosphore et le potassium qui recirculent.Outre les micro-algues, Bionov a reconnu un potentiel dans le recyclage des résidus de crustacés.Les usines de transformation de crevettes, de crabes et de homards produisent des quantités de déchets qui coûtent cher à enfouir et qui dégagent de mauvaises odeurs.Or il est possible d’en tirer une foule de produits, qui étonnent par leur diversité.Par exemple, selon la technique utilisée, on pourrait obtenir, à partir de la carapace de crustacés, de la chitine, ingrédient pouvant jouer le rôle de fibre alimentaire que l’on utiliserait dans la fabrication du pain.Les carapaces de crustacés peuvent aussi aider à fabriquer plusieurs autres produits, dont le «chitosan», qui sert à la floculation dans les usines de traitement des eaux.«Le principal problème, explique Yvan Pouliot, c’est de trouver un marché pour ces produits.Au Québec, cela signifie automatiquement penser à l’exportation.» Quant aux fonds alloués à la recherche, le Canada est tout simplement au dernier rang de tous les pays de l’OCDE.Et puis, il y a la difficulté de répondre à d’exigeantes normes pour mettre sur le marché de nouveaux produits alimentaires, un travail long et fastidieux.Malgré tout, Yvan Pouliot croit fermement à l’avenir des biotechnologies.«Nous n’en sommes encore qu’au début, un peu comme les tout premiers agriculteurs, qui n’étaient pas très efficaces, mais dont les méthodes ont été retenues et grandement perfectionnées.» W.,*îSjfV ¦ Bionov, une firme spécialisée en recherche et développement en procédés biologiques, utilise le lisier de porc pour nourrir des micro-algues.Ces algues serviront de repas à des crustacés qui alimenteront, à leur tour, d’autres espèces animales.Très polluant, le purin de porc devient ainsi utile en agro-alimentaire.QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 39 Bionov IN RS-EA U: deux outils mathématiques Si vous voulez être certain que des résidus de pesticides d’origine agricole ne polluent pas la nappe d’eau souterraine, vous apprécierez sûrement le modèle mathématique mis au point par Jean-Pierre Villeneuve et son équipe de l’INRS-Eau.En fournissant à un micro-ordinateur des données de base essentielles, comme le type et la quantité de pesticide utilisés, le type de sol et de culture, il suffira de quelques minutes pour savoir, par exemple, si le produit utilisé sera dégradé avant d’avoir atteint la nappe d’eau ou si, au contraire, il la contaminera pendant dix ans.Compliqués, les modèles mathématiques ?Pas du tout.« Si vous vous êtes rendus jusqu’à mon bureau, nous dit M.Villeneuve, vous avez fait de la modélisation, puisque vous avez conceptualisé le parcours.» Voilà comment s’explique, en deux mots, la modélisation.«Construire un modèle réduit d’avion, le placer dans une soufflerie et effectuer différents tests, c’est aussi de la modélisation.Cependant, pour les modèles mathématiques, tout se fait par calculs, avec des équations.» Par exemple, si on veut connaître les répercussions d’une inondation, pas question de faire une simulation en conditions réelles ! La construction d’une maquette est plus facile.En augmentant le niveau de l’eau, on verra où celle-ci se répand.«Un modèle mathématique, explique Jean-Pierre Villeneuve, donnera les mêmes résultats.Un bon logiciel produira d’excellents graphiques aussi précis qu’une maquette.» Dans le domaine de l’environnement, il est particulièrement utile de pouvoir rationaliser données et décisions.Par exemple, dans le cas des pesticides, il ne saurait être question de tous les bannir à court terme.Par contre, on ne peut tolérer que les nappes d’eau souterraine soient contaminées.Il faut donc intervenir au niveau du choix et du dosage des produits utilisés, selon des critères bien précis.Et il n’y a pas que les pesticides.Ainsi, c’est un modèle mathématique qui a servi à choisir l’emplacement optimal des usines d’épuration le long de la rivière Yamaska.Il s’agissait de repérer les meilleurs sites, de déterminer les types de traitement les plus appropriés, etc.Appliquer les résultats de cette modélisation a entraîné des économies de plusieurs millions par rapport aux installations prévues.DES MINES À L’ENVIRONNEMENT Si la modélisation est utile pour représenter des phénomènes physiques et produire des données, un autre outil mathématique, le «krige-age», s’avère fort pertinent pour interpréter avec le maximum d’efficacité des données existantes.Mis au point dans le secteur du génie minier, le krigeage est un ensemble d’équations mathématiques qui permet de faire des déductions à partir de données recueillies sur le terrain.Par exemple, la mesure des précipitations s’effectue à l’aide d’un réseau de stations d’échantillonnage.Le krigeage permet de faire des interpolations entre ces stations.D’abord, on peut en dégager les tendances directionnelles, en l’occurrence les régions les plus touchées par les pré- cipitations, pendant un temps donné.On peut aussi connaître le nombre minimum de stations d’échantillonnage qu’il faut utiliser pour obtenir le niveau de précision souhaité.De plus, et c’est sans doute son principal attrait, le krigeage indique le niveau d’erreur des évaluations obtenues.Ainsi, pour évaluer la repousse des jeunes plants de bouleaux en forêt, on compte le nombre de plants sur une certaine superficie et on obtient un tableau de la situation.«En traitant les données par krigeage, affirme Jean-Pierre Villeneuve, on peut aller jusqu’à indiquer à quelle hauteur dans la montagne les bouleaux cessent de pousser.» En comparant deux cartes indiquant l’importance des dépôts acides, l’une basée sur les données brutes, l’autre sur les données obtenues par krigeage, on se rend nettement compte des différences de précision.Voilà qui sera utile, lors d’une étape ultérieure, pour déterminer la provenance exacte des pluies acides.La modélisation mathématique et le krigeage sont donc deux outils qui permettent à l’INRS-Eau de prévenir les dommages causés à l’environnement.I- M.Jean-Pierre Villeneuve, professeur-chercheur à l’Institut national de la recherche scientifique.L’équipe d’INRS-Eau a développé deux outils mathématiques efficaces: la modélisation et le krigeage qui permettent de prévenir les dommages causés à l’environnement (inondations, contamination des eaux etc.), de préciser les données et d’éclairer les décisions dans ce domaine.îtril mail Sml I tow ! ^ ifiai !f iî[ a;;; Cil s;i U I'îh am lie OIE j mi: Î0[ liî ai ii| B lu 1 n EK PII Cl m ii El 16 Pt î1 P! 40 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE TOURBIÈRES PREMIER : un biofiltre à base de tourbe Les diluants utilisés par les entreprises d’impression sur des pellicules de plastique comme les sacs de pain libèrent des gaz très polluants.Afin de neutraliser leurs effets, Tourbières Premier, en collaboration avec le Centre de recherche industrielle du Québec, a mis au point un filtre biologique à base de tourbe.Pour la plupart des Nord-Américains, le rituel du petit déjeuner consiste à manger des rôties et à boire un café.Sur la table ou le comptoir de cuisine, entre le litre de lait et le pot de beurre d’arachides, on retrouve donc immanquablement un sac de pain en plastique.Mais très peu de gens sont conscients que ce sac est une source de pollution.Encore moins souvent qu’il est également une excellente occasion de recherche dans le domaine de l’environnement.Pour être plus précis, ce n’est pas tant le sac de plastique qui cause problème, mais plutôt ce qui y est imprimé.La fabrication accélérée de ces sacs implique que l’encre utilisée sèche très vite, à grands renforts d’air pulsé.Or les diluants contenus dans l’encre — éthanol, propanol ou autres — rejettent alors, par les systèmes de ventilation, des composés organiques volatils fort toxiques.Sur son territoire, la Communauté urbaine de Montréal (CUM), est l’organisme qui a juridiction en matière de contrôle de la pollution.Elle voudrait bien forcer les entreprises à respecter certaines normes, mais il n’y a tout simplement pas d’équipement de dépollution capable d’extraire et de neutraliser les polluants contenus dans l’air.Les seuls systèmes sur le marché ne conviennent qu’à de très grosses entreprises.De concert avec un regroupement de fabricants de produits de plastique imprimé, la CUM décide donc de faire de la recherche pour trouver une solution au problème.LA TOURBE-ÉPONGE Elle se tourne alors vers le Centre de recherche industrielle du Québec (CRIQ) qui, après avoir examiné les différentes techniques qu’on est à mettre au point à l’étranger, décide de s’associer avec Tourbières Premier Ltée, de Rivière-du-Loup.Qu’est-ce que la tourbe vient faire dans une démarche visant à éliminer des composés organiques volatils?«La tourbe a une capacité d’absorption incroyable», explique Alain Bélanger, vice-président à la recherche-développe- ment chez Tourbières Premier, «qu’il s’agisse de produits contenus dans l’eau ou dans l’air.Même les odeurs seront stoppées par un filtre utilisant la tourbe.» L’entreprise de Rivière-du-Loup peut se vanter d’être pratiquement seule au Québec à disposer d’un centre de recherche privé engagé en grande partie dans le domaine de l’environnement.«Avec nos différents partenaires, explique M.Bélanger, nous prévoyons investir plus de deux millions de dollars pour résoudre le problème des composés organiques volatils.» Pourquoi de telles sommes pour un simple filtre à base de tourbe?C’est que, une fois les composés absorbés, il faut s’en débarrasser.C’est alors qu’interviennent les biotechnologies.En ajoutant des bactéries dévoreuses de composés organiques volatils, les polluants seront dégradés, pour finalement donner deux produits inoffensifs: du dioxyde de carbone et.de l’eau.La principale difficulté à résoudre réside dans le contrôle des bactéries à l’intérieur du filtre.Il faut pouvoir poser rapidement un diagnostic sur la quantité et l’efficacité des bactéries.La mise au point d’un filtre combiné tourbe-bio-technologie pourrait permettre au Québec d’occuper un créneau intéressant, dans le domaine des équipements antipollution.«Nous sommes nez à nez avec les Européens au niveau de la recherche, indique Alain Bélanger.Mais, en plus, la variété et la quantité de la matière première nous avantagent.» Si, comme c’est prévu, on installe un prototype dès la fin de cette année, ce ne sera plus qu’une question de temps avant de passer à l’étape de la commercialisation.On aura alors assisté à une rare séquence complète de recherche en environnement, à partir de la reconnaissance d’un problème, de la concertation entre industrie et gouvernement, jusqu’à la recherche de solutions et la mise en marché d’un produit.?QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 41 Ève-Lucie Bourque Le comportement alimentaire PEUT RORQUAL Chaque année, le Petit Rorqual vient faire ses réserves de graisse dans l’estuaire du Saint-Laurent.Des repas-spectacles qui durent de mai à octobre.par Virginie CHADENET et Edward LYNAS En quittant Tadoussac, nous nous nous dirigeons vers le large, lorsque soudain la surface de l’eau semble exploser à quelques centaines de mètres du bateau pneumatique.Nous pouvons nous rapprocher encore un peu, — mais pas trop pour ne pas déranger l’animal — lentement, pour mieux observer le spectacle qui va s’offrir à nous.Ainsi, le ballet recommence : l’animal vient respirer à la surface plusieurs fois — on entend son souffle en même temps que l’on voit le dos noir luisant et l’aileron dorsal défiler sous nos yeux.Il a disparu à nouveau mais, soudain, sa gueule ouverte fend l’eau, puis on peut voir son ventre strié tellement gonflé d’eau qu’il apparaît rosé.Une fois la gueule refermée d’un coup sec, l’eau sort à travers les fanons et quelques proies échappées frétillent à la surface de l’eau, tandis que l’animal retombe lourdement sur le dos.L’animal a maintenant disparu.Nous avons environ cinq minutes pour nous préparer à travailler.Nous sommes quatre à bord du pneumatique de l’ORIS (Ocean Research Information Society), mais nous utilisons aussi régulièrement, le R.V.Béluga, bateau diesel de 14 mètres.Dans les deux cas, nous nous séparons les tâches: prise de notes, chronométrage et photographies, pour accumuler les données qui nous permettront de mieux comprendre l’espèce.Les observations des membres de la Société d’étude des Cétacés de Tadoussac (SECT), à bord des pneumatiques de la Compagnie de la baie de Tadoussac (CBT), qui organise des excursions d’observation des baleines, permettent de corroborer nos résultats.L’ÉTOILE DU BALLET Le Petit Rorqual est une espèce de mammifère marin des plus communes dans l’estuaire du Saint-Laurent.Ainsi, nombreux sont ceux et celles qui ont pu en voir lors de croisières d’observation des baleines.C’est souvent la première espèce que l’on aperçoit après le départ de Tadoussac, le Petit Rorqual se tenant fréquemment près des côtes.Hélas! limité par le temps, le bateau d’observation devra continuer son trajet pour aller voir, plus au large, de plus grandes espèces telles que le Rorqual commun ou parfois même la Baleine bleue.Le Petit Rorqual n’est pas une des espèces les mieux connues des scientifiques.Sa «petite» taille, ses changements de direction brusques, l’irrégularité de ses apparitions à la surface, la difficulté de distinguer les animaux entre eux et ses moeurs solitaires n’en font pas l’espèce idéale à étudier.Mais les membres de notre équipe de recherche et de nombreux excursionnistes sont fascinés par le Petit Rorqual.Non pas uniquement à cause de l’attrait de la difficulté ou de l’éveil de sentiments de condescendance pour cette espèce méconnue, mais aussi parce que le Petit Rorqual est curieux, s’approchant P i e s ! ! ( t ( ( ( S f ( 42 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE Deidra Lynas * 39K-" parfois des bateaux immobiles et nageant autour d’eux et en dessous.Surtout, plus souvent que d’autres espèces de rorquals, il effectue des sauts hors de l’eau ou des manœuvres en surface, lorsqu’il se nourrit.S’il est plus impressionnant de voir le dos d’un Rorqual commun d’une vingtaine de mètres défiler sous nos yeux que l’apparition fugitive du dos et de l’aileron dorsal du Petit Rorqual de sept mètres (dans les deux cas, seulement environ le tiers de l’animal est visible à un instant donné), par contre, apercevoir un Petit Rorqual bondir hors de l’eau, dévoilant alors sa taille et sa physionomie complètes, vaut le déplacement.UN QUART DE TONNE DE NOURRITURE PAR JOUR En fait, dans nos régions, il est difficile d’observer l’animal en entier autrement que pendant ces quelques instants où il est hors de l’eau.Les nombreux films et photographies qui sont régulièrement présentés au public sont tournés l’hiver, dans le Sud, dans des eaux très claires; ils viennent documenter un tout autre moment de la vie des baleines: la saison des amours.Par contre, les eaux du Canada qui abritent, l’été, une grande variété d’espèces de baleines venant se nourrir de façon intensive, sont très riches en nourriture et donc très troubles à cause de cette richesse exceptionnelle : la visibilité n’est souvent que de quelques mètres.Pour étudier cette phase de la vie de baleines, on doit donc se baser sur les quelques instants où les animaux paraissent à la surface.Le fait que le Petit Rorqual, plus souvent que d’autres espèces, se nourrisse à la surface présente un avantage certain.Le Petit Rorqual est présent de mai à octobre au large de Tadoussac.Si, l’hiver, il effectue un jeûne ou un demi-jeûne, comme on le suppose, l’été, il se rattrape: il se fait des réserves de graisse en mangeant environ un quart de tonne par jour.QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 43 LA FAIM JUSTIFIE LES MOYENS principalement des petits poissons (caplan, lançon, hareng, etc.) et des crustacés (krill).On distingue chez les Mysticètes plusieurs groupes d’animaux, selon la méthode qu’ils utilisent pour se nourrir.Les bandes dessinées présentent souvent les «écrémeuses», qui se promènent lentement, la gueule grande ouverte en un large «sourire» et filtrent régulièrement le plancton.Le Petit Rorqual, comme la plupart des autres Rorquals, est un «engouffreur».Il se nourrit d’une succession de bouchées séparées, dans des endroits où la nourriture est concentrée.Il ouvre grand la gueule, engouffrant eau et proies en même temps.Sa poche ventrale se gonfle grâce aux plis ventraux qui se distendent comme un accordéon: il a alors pratiquement doublé de volume.Il referme la gueule et sa langue repousse eau et nourriture.Les fanons (une série de plaques cornées dont la face interne est bordée d’une frange) sont suspendus à la mâchoire supérieure.Une fois la gueule fermée, telle une passoire, ils laissent passer l’eau mais gardent les proies prisonnières — c’est une méthode de filtration active.Le Petit Rorqual avale ensuite cette «bouchée» et il est prêt à continuer son repas.TOUJOURS EN QUÊTE DE NOURRITURE L’été, le repas dure longtemps.En fait, d’après nos observations, qui portent sur quatre saisons d’étude, soit de 1984 à 1987, le Petit Rorqual semble être presque exclusivement occupé à se nourrir ou à exécuter des activités connexes, du moins lorsqu’on peut l’observer, c’est-à-dire durant la journée.Il passe environ 36% de son temps en déplacement et à la recherche de proies.Nous avons distingué ces activités de la façon suivante: lorsqu’il est en déplacement, probablement d’un secteur où les proies sont concentrées à un autre, l’animal nage en ligne droite, lentement, avec des séries de respiration relativement longues.Par contre, lorsqu’il est à la recherche de proies, il nage en 44 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE f •' ' v.¦ Une série de techniques astucieuses permettent au Petit Rorqual de capturer ses proies.Ces manœuvres stratégiques, très spectaculaires, résument toute la quête alimentaire de cette baleine.Après un plongeon avec faible élan qui annonce l’offensive (1), le Petit Rorqual, avec un angle plus ouvert, plonge à nouveau, mais de façon plus énergique : c’est le plongeon oblique (2).Puis, il sort brusquement de l’eau, à la verticale, le plus souvent précédé par ses proies (3).Enfin, le Petit Rorqual engouffre ses proies en se tournant sur le dos (4).On voit bien ici les sillons que révèle une poche ventrale tellement distendue par un repas plantureux, qu’elle apparaît rosée.0 1 que Peti Jet è tou: pis peu lion file ie r I * qu Je tu ai ni dt P' ili lu i S ai [le zigzag, tout en gardant une orientation générale établie, et reste immergé plus longtemps entre des séries de respiration plus courtes.Il passe environ 61% de son temps à se nourrir activement.On peut alors l’observer en train de se nourrir directement à la surface, ou détecter sa présence par celle des proies ou d’oiseaux dans le secteur où évolue le Petit Rorqual.L’animal change souvent de direction, nage rapidement et ne respire en général qu’une fois ou deux entre deux courtes plongées.UN FILET DE BULLES COMME PIÈGE Pour se nourrir, l’animal a recours à deux types de manoeuvres: d’une part, le piégeage (pour intercepter et regrouper les proies) et, d’autre part, l’engouffrement.Lorsque le Petit Rorqual veut regrouper ses proies, il effectue des manœuvres en forme de cercle, d’ovale ou de huit.Pour encercler ses : victimes, il tourne autour avec un rayon de plus en plus petit.Autrement, il dessine un ovale avec un grand axe d’une centaine de mètres, ou change de direction à chaque boucle et fait un huit : il effectue alors des manœuvres d’encerclement de temps à autre, en général aux extrémités de son trajet.Dans tous les cas, il nage sur le côté, son ventre pâle face aux proies: cette coloration, qui sert de camouflage (foncé en haut, pâle en bas) lorsque l’animal nage normalement, tient sans doute lieu de signal visuel pour effrayer et donc rassembler les proies vers le centre du piège.L’animal se sert aussi de son environnement pour chasser: la surface de l’eau, des rochers, des hauts- MIEUX CONNAÎTRE LE PETIT RORQUAL 1 fonds, les courants et les marées sont autant d’aides naturels.Une autre technique de chasse que semble utiliser à l’occasion le Petit Rorqual, est celle dite du «filet de bulles», une méthode déjà observée chez d’autres espèces.L’animal tourne rapidement autour de ses proies, tout en laissant échapper un peu d’air: la colonne d’air ainsi formée entoure les proies comme un filet.Une fois les proies rassemblées, le Petit Rorqual n’a plus qu’à les engouffrer, mais, là encore, il déploie diverses techniques.LES SAUTS ALIMENTAIRES La moins spectaculaire de ces techniques est le «plongeon»: l’animal sort de l’eau avec un faible élan pour ensuite plonger sur ses proies en arquant fortement le dos.Cette technique est utilisée par le Petit Rorqual dans près de 50% des cas et c’est probablement cette attitude qui lui a donné des surnoms comme le «gi-bard» ou le bossu.Lorsque l’animal effectue la même manoeuvre, mais de façon plus énergique, en sortant de l’eau avec un angle plus ouvert (45 °), nous l’appelons «mouvement d’alimentation en oblique».L’animal peut aussi se nourrir en se tournant sur le côté ou même sur le dos; lors d’un «saut alimentaire», il jaillit de l’eau à la verticale, souvent précédé par ses proies.Dans certains cas, ces manœuvres se font juste au-dessous de la surface de l’eau.Le mouvement reste apparent et parfois un aileron ou un lobe de queue est visible: nous les appelons des arcs (horizontal, latéral ou ventral).Ils ont sans doute la même fonction que les techniques décrites précédemment.Cette analyse objective du «spectacle» offert par le Petit Rorqual et divisé en une série de techniques permet de comprendre que les changements de direction brusques du Petit Rorqual ne sont pas plus faits pour exaspérer le photographe amateur que les sauts alimentaires ne sont effectués pour réjouir les yeux d’un observateur humain.On voit aussi que, pour se nourrir, le Petit Rorqual du Saint-Laurent a à sa disposition Sous-ordre: Mysticètes Les baleines se divisent en deux sous-ordres: d’une part, les Odontocètes ou baleines à dents (du grec odontos: dent, et ketos : baleine), généralement de petite taille, tels les Dauphins, etc.; d’autre part, les Mysticètes ou baleines à fanons (du grec mustax: moustache), qui sont en général des «grandes baleines».Le Petit Rorqual est l’un des plus petits Mysticètes.Famille: Rorquals Comme son nom l’indique, c’est aussi le plus petit représentant de la famille des Rorquals.Comme les autres Rorquals, il a une forme élancée, hydrodynamique, et un aileron dorsal qui contribue sans doute à sa stabilité; tous les Rorquals sont des animaux assez rapides, le Petit Rorqual atteignant régulièrement cinq nœuds et une vitesse de pointe de 15 nœuds.Une autre caractéristique des Rorquals est la présence de sillons ventraux (c’est ce qui a donné leur nom «rorqual», du norvégien raudh: tuyau, et kwalr: baleine).À cause de ces similitudes, un chasseur norvégien du nom de Minke a un jour confondu un Petit Rorqual avec une Baleine bleue.Le reste de l’équipage s’est amusé à rappeler l’anecdote en baptisant cette espèce «Rorqual de Minke».s’étendent du menton jusqu’aux nageoires pectorales.Celles-ci, relativement longues, arborent souvent une tache blanche, fait unique chez les Mysticètes.Le museau pointu de l’animal, beaucoup plus fin que chez les autres Rorquals, lui a valu son nom scientifique : Balœnoptera aculorostrata.Histoire naturelle: Le Petit Rorqual atteint la maturité sexuelle vers 7 ou 8 ans.L’accouplement a lieu entre décembre et mai, et la femelle met bas entre octobre et mars, chaque année ou tous les deux ans, après une gestation de 10 ou 11 mois.Le nouveau-né mesure 2,6 mètres et pèse près d’une demi-tonne.Il est allaité pendant 4 à 6 mois.Mœurs et déplacement: Le Petit Rorqual est observé dans notre région de mai à octobre, période pendant laquelle il se nourrit de façon intensive.À l’automne, il se déplace probablement plus au sud ou plus au large, pour éviter les glaces.En général, le Petit Rorqual est solitaire, mais il est parfois vu en paires et, plus rarement, par groupes de trois.Pourtant, lorsque les proies sont concentrées, on peut voir des groupes formés de dizaines ou de centaines d’individus, mais sans cohésion entre eux.Distribution : On trouve le Petit Rorqual dans tous les océans du monde et dans des estuaires, jusqu’aux glaces polaires.Caractéristiques: Si sa forme est semblable à celle de la Baleine bleue, il est beaucoup plus petit.La longueur du Petit Rorqual est de 7,5 mètres, les femelles étant en général plus grandes que les mâles (comme chez tous les Mysticètes).Le poids moyen est de 5 tonnes pour les mâles et de 6 tonnes pour les femelles.Environ 300 fanons, plaques cornées d’une vingtaine de centimètres de hauteur, pendent de la mâchoire supérieure et 50 à 70 sillons ventraux La population mondiale est difficile à estimer, mais certains auteurs avancent 200 000 individus; l’espèce n’est donc pas en voie de disparition.Sa petite taille l’a longtemps mis à l’abri des harpons et son seul ennemi est l’Orque (sorte de dauphin), à l’occasion.QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 45 A vont d'engouffrer ses proies et de se retourner sur le dos, le Petit Rorqual effectue des manœuvres d’encerclement perceptibles à la surface de l’eau, comme l’illustre la photo.Cette technique lui permet de ramener poissons et crustacés dans un rayon de plus en plus petit, jusqu’à ce qu’ils soient à la portée de sa gueule.DES BALEINES SOUS OBSERVATION À TADOUSSAC Plusieurs groupes de biologistes effectuent des recherches sur les baleines qui visitent le Saint-Laurent de mai à octobre.ORIS Depuis 1978, l’Océan Research Information Society (ORIS) a plusieurs projets de recherche en cours sur les baleines du Saint-Laurent.Certains de ces projets sont accessibles à des stagiaires : la formation nécessaire est alors donnée pendant le stage.SECT La Société d’étude des Cétacés de Tadoussac (SECT) a démarré en 1984, avec son projet de photo-identification du Petit Rorqual.La SECT assure aussi l’animation scientifique à la Compagnie de la baie de Tadoussac (CBT), qui offre des excursions d’observation des baleines en bateau pneumatique.plusieurs techniques et stratégies très raffinées.Grâce à ces observations, nous pouvons maintenant prévoir très souvent l’endroit précis où l’animal va apparaître à la surface.Il s’agit, entre autres, d’un avantage certain pour le photographe.UN PORTRAIT DE PLUS EN PLUS PRËCIS Mais, pour le biologiste, il y a encore beaucoup de questions sans réponses.Il reste encore des données à recueillir sur les techniques et les manœu- GREMM La SECT est membre du Groupe de recherche et d’éducation sur le milieu marin (GREMM) qui a plusieurs projets en cours, depuis 1984, en particulier sur le Béluga et sur les différentes espèces de Rorquals du Saint-Laurent.Le GREMM assure aussi l’animation scientifique sur tous les bateaux d’observation des baleines au départ de Tadoussac (certains départs se font de Baie-Sainte-Catherine).Pour plus d’informations, on peut s’adresser à: Ned Lynas (ORIS) 2 Sandbar Road Pickering (Ontario) L1W 1A1 Virginie Chadenet (SECT) 145, rue du Bord-de-l’Eau Tadoussac (Québec) GOT 2A0 Robert Michaud (GREMM) 120, rue de la Cale sèche Tadoussac (Québec) GOT 2A0 vres elles-mêmes qui apparaissent de plus en plus complexes et diversifiées.Il faut aussi étudier les caractéristiques du milieu: le type et la quantité de proies, leur distribution (profondeur, concentration), les conditions hydrologiques (hauts-fonds, courants, marées, etc.).Si on peut associer un certain comportement à certains paramètres, la présence et l’activité du Petit Rorqual pourront être des indicateurs précis des conditions du milieu.Étudier les baleines, c’est donc aussi en apprendre sur toutes les autres espèces qui sont en relation avec elles, et sur le milieu marin en général.L’été, l’alimentation est un aspect important du comportement du Petit Rorqual.Mais, en même temps, bien d’autres aspects de la vie de ces animaux restent à élucider.La «photo-identification» du Petit Rorqual consiste, de pair avec les observations précédentes, à photographier le profil de l’animal.Diverses cicatrices ou marques naturelles, ainsi que la forme de l’aileron dorsal, permettent ensuite de reconnaître chaque individu.Depuis une quinzaine d’années, différentes équipes de recherche ont utilisé cette méthode avec succès pour l’étude de plusieurs espèces.Elle permet d’obtenir des informations très précises sur l’histoire naturelle (longévité, filiation, etc.), la population, le temps de résidence de chaque individu dans un secteur, l’existence de territoires, les migrations, et de nombreux autres aspects.Avec l’engouement du grand public pour les baleines et l’intensification de la recherche sur le sujet, on devrait bientôt avoir un portrait plus précis de ces animaux, en particulier du Petit Rorqual du Saint-Laurent.Malheureusement, depuis les années 80, le Petit Rorqual n’a pas suscité un intérêt grandissant seulement chez les passagers des bateaux d’observation et les scientifiques: avec la disparition des grandes espèces, il est devenu la baleine la plus chassée au monde.?Pour en savoir davantage: Cousteau, Jacques-Yves et PACCALET, Yves, La planète des baleines, Robert Laffont, Paris, 1986, 280 p.Hoyt, E., The Whale Watcher’s Handbook, Penguin/Madison Press, Toronto, 1984, 208 p.MICHAUD, Robert, Des baleines dans le Saint-Laurent, GREMM, 1985, 23 p.Prescott, Jacques et Richard, Pierre, Mammifères du Québec et de l’Est du Canada, Tome 2, Éditions France-Amérique, 1982, Montréal, 429 p.Lynas, E.M.et Sylvestre, J.P., (sous presse), «Feeding Techniques and Foraging Strategies of Minke Whales (Balœ-noptera acutorostrata) in the Saint Lawrence River Estuary», Aquatic Mammals, n° 14.46 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE " 11 EN VRAC ¦ iila ORDINATEURS AVEC EXPÉRIENCE DEMANDÉS Il faut éviter le gaspillage.C’est du moins ce que vise cet organisme à but non lucratif du nom de Global Technology Foundation, au Colorado, qui s’est donné pour mission de sauver des poubelles les ordinateurs jugés dépassés, pour en faire profiter d’autres pays.En raison du rythme accéléré des progrès technologiques dans les pays riches, les systèmes informatiques en viennent vite à ne plus suffire aux exigences de plus en plus sophistiquées des usagers.Tous ces ordinateurs ne sont pas pour autant devenus inutilisables; ils peuvent très bien faire l’affaire de pays en développement, par exemple, lesquels sont depuis longtemps, faute de ressources, passés maîtres dans l’art du recyclage.LA RAGE N’EST PAS ENCORE PASTEURISÉE La grande notoriété des travaux de Pasteur a paradoxalement fait disparaître la rage de l’actualité et l’on considère qu’il s’agit désormais d’un problème résolu.Or, il n’en est rien et l’on continue, de nos jours, à mourir de la rage dans la plupart des pays en voie de développement, faute de vaccins appropriés et aussi d’une bonne connaissance du déroulement de cette maladie.La contamination s’effectue par la salive de l’animal enragé.Le virus atteint les terminaisons nerveuses, puis la moelle épinière et parvient ensuite au cerveau.La faune sauvage de tous les continents, à l’exception de l’Australie, véhicule la rage à l’état endémique et représente un danger permanent de contamination des animaux domestiques, qui peuvent ensuite la transmettre aux humains.Il faut donc se méfier plus que jamais de la vache enragée, car, même de nos jours, l’animal ne donne pas encore du lait pasteurisé ! DES SOURIS ET DES HOMMES Après les plantes et les bactéries, c’est maintenant une souris qui fait l’objet d’un brevet d’invention.Une équipe de chercheurs de l’Université Harvard vient en effet de se faire breveter sa nouvelle «invention»: une souris rendue génétiquement plus sensible au cancer, grâce à l’introduction d’un gène spécial dans l’embryon aux tout premiers stades de son développement.Cette nouvelle étape, dans le domaine du génie génétique — de même que dans celui des brevets —, ne va pas sans provoquer de fortes réactions, notamment sur le plan de l’éthique.Mais les chercheurs de Harvard sont convaincus que cette souris fera avancer l’état des connaissances sur le cancer humain.Voilà un petit mammifère à qui on en demande décidément beaucoup.UNE MONTAGNE DE NOMS Une véritable Arche de Noé, remplie non pas des couples de chaque espèce animale, mais des noms de milliards d’individus, voilà ce que sont les voûtes que les mormons de Salt Lake City ont creusées dans les monts Wasatch.Coffre-fort naturel, assez solide pour survivre même à une attaque nucléaire, cette montagne renferme, sur microfilms, à une température constante de 16 °C, environ 1,5 milliard de noms d’ancêtres humains notés sur des registres avant 1910.La mission que se sont donnée les mormons : recenser les noms des quelque 6 à 7 milliards d’individus qu’on peut retrouver sur des registres, partout dans le monde, depuis les années 1500.Pour les amateurs de généalogie, c’est véritablement la caverne d’Ali-Baba.LE SKI, FLORISSANT?Plus personne ne songe à mettre en doute l’existence de la pollution atmosphérique, d’autant moins qu’on ne cesse de lui trouver de nouveaux effets néfastes.Ainsi, le ministère canadien de l’Environnement publiait récemment une étude portant sur les dommages causés à l’industrie du ski alpin, au Québec, par les changements de climat.Au banc des accusés, l’effet de serre, c’est-à-dire l’accumulation de gaz carbonique dans l’atmosphère, qui fait écran à la réflexion des rayons solaires, ce qui contribue à réchauffer sensiblement la température et pourrait, à terme, raccourcir considérablement (de 50% à 70%, vers l’an 2040) m.A, ,0' III I (' • J' ///‘ » i// A in .' ' n/i \u la saison de ski au Québec.Pour l’instant, les canons à neige continuent de fleurir, mais pourront-ils empêcher l’industrie du ski de se faner?UN K AN AD A AU JAPON?Si le mont Everest se trouve entre le Tibet et le Népal, c’est au Japon que vit un certain Kanada (Yasumasa de son prénom), parti à l’assaut de son propre sommet: pousser de plus en plus loin le calcul des décimales du nombre pi (tt).Ce spécialiste des ordinateurs, qui a jusqu’à maintenant porté le fameux «3,1416» à plus de 200 millions de chiffres, espère atteindre les 400 millions l’an prochain.En utilisant une méthode de calcul légèrement différente, M.Kanada peut vérifier l’exactitude de ses résultats — lesquels servent, de leur côté, à vérifier la précision et la vitesse de nouveaux ordinateurs.Mais, pour le scientifique, il s’agit d’aller toujours plus haut — vers le Trie.3,14159265358979523846264338327950288419716 QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 47 DES SCIENCES A LOISIR La mycologie amateur par Denis GILBERT Chanterelles, lépiotes, vesses-de-loup, morilles, cèpes, oronges, amanites.Voulez-vous bien me dire ce que tous ces noms bizarres ont en commun?Pour plusieurs centaines de Québécois, dont René Cauchon, ces mots n’ont plus de secrets.Ils font partie intégrante du monde fascinant des champignons, monde que M.Cauchon explore depuis maintenant 34 ans.L’étude et la classification des champignons remonte au début du XVIIe siècle.À cette époque, un certain Carolus Clusius, qui fut sans aucun doute l’un des premiers mycologues, avait décrit quelques dizaines d’espèces de «perniciosi» (champignons pernicieux) et «esculenti» (champignons comestibles).Maintenant, seulement au Québec, on en dénombre plus de 2 000 espèces.«Il n’est cependant pas nécessaire de toutes les connaître pour être un amateur», nous dit René Cauchon.Mais au fait, a-t-il été contaminé par un champignon lorsqu’il a décidé, en 1954, de parcourir les forêts québécoises à la recherche de ces végétaux sans chlorophylle?«Depuis mon tout jeune âge, j’aimais me promener dans les bois, prendre l’air et admirer la nature.À un moment donné (j’avais 30 ans à l’époque).j’ai lu une annonce dans le journal concernant des cours sur les champignons.Je suis allé m’inscrire, même si je ne connaissais rien à la chose.Après deux M.René Cauchon, du Cercle des mycologues de Québec.LA MYCOLOGIE AMATEUR AU QUÉBEC Effectifs : Il existe des clubs de mycologues amateurs dans la plupart des régions du Québec.Qualités requises: Être méticuleux, sérieux et respectueux de la nature.Équipement: Un panier, un couteau, un havresac et de bonnes chaussures pour aller dans les bois.Lectures : Champignons du Québec et de l'Est du Canada, par Denis Lebrun et Anne-Marie Guérineau, Éditions France-Amérique, 1981, 288 pages Champignons de l'Est du Canada et des États-Unis, par René Pomerleau, Éditions La Presse, 1980, 302 pages La flore des champignons du Québec, par René Pomerleau, Éditions La Presse, 1980, 700 pages Renseignements supplémentaires: Conseil de développement du loisir scientifique 4545, avenue Pierre-de-Coubertin C.P.1000, Suce.«M» Montréal (Québec) HIV 3R2 (514) 252-3027 Denis Gilbert est agent d’information à INFOPUQ.Vous pouvez le rejoindre au (418) 657-3551 ou, par courrier électronique, au QC 00011.cours, j’ai ensuite participé à une excursion avec mon épouse, dans un boisé de Saint-Nicolas, sur la rive sud de Québec.À partir de ce moment, je n’ai jamais cessé d’être actif au sein du Cercle des mycologues de Québec.» Depuis 1973, M.Cauchon travaille comme biologiste forestier pour le compte du Service canadien des forêts, au Centre forestier des Laurentides et il conjugue avec joie travail et loisir.Tellement que, depuis qu’il s’adonne à titre amateur à son loisir, il a occupé presque tous les postes au sein du Cercle des mycologues de Québec, sauf celui de trésorier.Entre autres, il a été secrétaire pendant deux ans et a occupé la présidence de l’organisme trois fois.Il donne également des cours d’initiation à la mycologie depuis près de 30 ans.Toutefois, il est loin d’être le doyen dans cette discipline, puisque le père de la mycologie au Québec, René Pomerleau, étudie les champignons depuis près de 60 ans.Qu’est-ce que la mycologie a pu apporter à M.Cauchon?«J’ai beaucoup appris des champignons.Des notions d’histoire, par exemple, ainsi que des notions de géographie et de médecine! C’est un loisir plus intellectuel que l’on ne pense ! J’ai aussi constaté que les champignons causent plus de dégâts aux forêts que les insectes et les feux de forêt réunis, car ils provoquent des «caries» qui font mourir les arbres.» Néanmoins, René Cauchon continuera tant qu’il le pourra à pratiquer son loisir favori, car, pour lui, cela représente l’évasion par excellence.Sous ses airs sévères et songeurs, se cache un homme enjoué qui a la parole facile, surtout quand vient le temps de parler de champignons ou de repas gastronomiques avec des amis, une autre de ses activités favorites.«Et, dites-le aux personnes qui liront cette chronique, les mycologues ne mangent pas autant de champignons que les gens sont portés à le croire.Toutefois, lors d’un bon dîner, ce n’est pas le plat principal, qui sauve le repas, mais les condiments ! » Et pourquoi pas des champignons?[/ 48 JUILLET-AOOT / QUÉBEC SCIENCE m LU POUR VOUS CHRISTIAN MAGNAN LA NATURE SANS FOI NI LOI LES GRANDS THEMES DE LA PHYSIQUE DU XXe SIÈCLE belfond/sdences LA NATURE SANS FOI NI LOI.Les grands thèmes de la physique du XXe siècle.Christian Magnan Belfond/sciences, Paris, 1988, 220 pages, 29,958, ISBN 2-7144-2122-9 Avec La nature sans foi ni loi, Christian Magnan réussit un heureux mariage entre vulgarisation scientifique et philosophie des sciences.Dans cet essai, il analyse la relation entre théorie scientifique et réalité, et montre que la nature est pleinement autonome et jamais identique à ce qu’en dit la science.Le discours scientifique selon lequel la théorie (la physique, en particulier) commande, par ses lois, à une nature soumise et dominée serait donc dangereux.Le réel ne ferait que correspondre à ces lois, sans leur être soumis, et il est temps de reconnaître cette différence fondamentale.Avant d’en arriver là et bien que ce ne soit pas son but principal, Christian Magnan aura fait faire au lecteur un superbe tour d’horizon de la physique du XXe siècle et de ses implica- tions philosophiques.Son court exposé de la relativité et de la cosmologie est d’une limpidité rare.L’auteur souligne, à la fin, que l’univers réel ne peut se comprendre que par rapport à un modèle élaboré dans un monde imaginaire.La physique quantique, comme la relativité, a aggravé les difficultés de compréhension du réel.Voilà une théorie qui possède sa propre structure interne, qui parle de fonctions d’onde et d’équations, avant de parler de matière et de particules! Pourtant, ce chemin, tout en s’éloignant de la réalité, la rejoint finalement plus sûrement — comme le fait la relativité.Pour l’auteur, le réel microscopique reste cependant irréductible à la description que nous en donnons en termes macroscopiques.Il affirme qu’il faut se contenter de vivre le rap- port avec le monde sans espérer atteindre l’essence du réel.À propos des trous noirs, Christian Magnan montre que, au-delà d’une certaine limite, la physique quantique, la relativité, les notions actuelles d’espace et de temps s’effondrent et perdent leur sens : il faudra les remplacer par quelque chose d’autre, encore à concevoir.L’auteur voit la démarche scientifique comme un échange sans fin, où les réponses suscitent toujours de nouvelles questions.Voilà donc un livre qui, sans rien amener de vraiment neuf, a le mérite de remettre en lumière certains sujets et de susciter de nombreuses questions, ce qui n’est pas courant dans ce domaine, et encore moins de façon claire.Raynald Pepin MAUX DE TÊTE ET MIGRAINES LES COMPRENDRE.LES VAINCRE D» JACQUES P.MELOCHE JEAN D0RI0N MAUX DE TÊTE ET MIGRAINES — Les comprendre, les vaincre Dr Jacques P.Meloche et Jean Dorion Les Éditions de l’Homme, 1988, 248 pages, 15,95$, ISBN 2-7619-0733-7 Il était temps qu’un ouvrage sur le mal de tête soit écrit dans un langage clair, vivant, voire humoristique.C’est le tour de force que viennent de réussir le neurologue Jacques P.Meloche, de l’hôpital du Sacré-Cœur de Montréal, et le rédacteur scientifique Jean Dorion.Après nous avoir appris que les migraineux sont en bonne compagnie (Freud, Darwin et Pascal avaient, paraît-il, des migraines terribles), les auteurs font un véritable tour d’horizon d’un phénomène qui, jusqu’à récemment, était encore très mal connu des scientifiques.À commencer par la définition des termes utilisés: on apprend que la migraine n’est qu’une catégorie de mal de tête et que cette dernière expression constitue plutôt un symptôme qui correspondrait à plusieurs affections.On est étonné d’apprendre que bien des gens adoptent une attitude fataliste face au mal de tête et à la douleur.Ils acceptent, comme si cela allait de soi, que ce handicap réduise leur productivité et les empêche de jouir des plaisirs de la vie.L’argument des auteurs : il n’y a pas de mal de tête «normal»! On peut toujours en découvrir les causes, font-ils valoir, de même que les remèdes.L’ouvrage révise la nomenclature classique des céphalées (dont la « migraine pure » — qui serait moins répandue que l’on ne croit), en accordant une importance particulière aux maux de tête d’origine psychologique, à ceux qui proviennent du cou et aux maux de tête mixtes (les plus pénibles).Les auteurs passent en revue les causes (innombrables!) du mal de tête, allant du chocolat à l’orgasme, du stress aux inflam- mations, avant de consacrer cinq chapitres aux traitements.On y apprend que, à côté des habitués de l’aspirine, il y a ceux qui sont en crise et qui requièrent des médicaments plus «durs»: codéine, ergotamine, anti-inflammatoires, bêta bloquants.Les adeptes d’une approche psychosomatique et comportementale y trouveront la description d’une grande variété d’interventions, allant de la célèbre rétroaction biologique (bio-feed-back) à l’acupuncture, sans oublier les nombreux conseils pour une bonne hygiène de vie.Les auteurs écrivent: «On se rend compte que le traitement des maux de tête est plus complexe qu’on ne le croyait et que le meilleur remède réside dans une approche globale et multidisciplinaire, appuyée sur une bonne hygiène mentale.» Claude Forand QUÉBEC SCIENCE / JUILLET-AOÛT 49 DANS LE PROCHAIN NUMÉRO LA CHIRURGIE DE L’ESPOIR (Madeleine Huberdeau) Transfert de tissus, greffe et réimplantation de membres, la chirurgie plastique semble relever de la science-fiction.Pourtant, la microchirurgie reconstruit bel et bien le corps humain, que ce soit à la suite de traumatismes ou de déformations congénitales.Madeleine Huberdeau décrira ces interventions qui suscitent beaucoup d’espoir.LA NAVETTE SOVIÉTIQUE (Jean-Marc Carpentier) Les difficultés de la navette spatiale américaine ouvrent la porte à la navette soviétique — attendue depuis des années — qui vient ainsi briser le monopole des États-Unis dans l’exploitation commerciale de l’espace.Jean-Marc Carpentier présentera les principales caractéristiques de la navette spatiale soviétique.TECHNOLOGIE DE LA COURSE AUTOMOBILE (Stéphane B.Gousse et Bruno Gilbert) Les constructeurs d’automobiles s’inspirent largement des innovations technologiques qui sont développées ou testées sur les voitures de compétition.L’automobile de M.et de Mme Tout-le-Monde profite donc de ces laboratoires sur roues.Stéphane B.Gousse et Bruno Gilbert, deux mordus de la course automobile, présenteront ces innovations.' ’ A* ‘ Avis important Nos abonnés sont priés de noter que, depuis juillet 1987, le volume annuel auquel donne droit un abonnement à Québec Science comprend 11 numéros au lieu de 12, le dernier numéro de l’année étant daté de juillet-août.Notre prochaine édition paraîtra en septembre 1988.Belles vacances?Base Plein air St-Gédéon, Lac St-Jean 55.$ÆOUR, TOUT COMPRIS,occ.double Sur réscr.de 7 jours du 2 juillet au 13 août et en tout autre temps - Voile, planche à voile, etc.Réservation : 418/345-2589 (frais virés) 50 JUILLET-AOÛT / QUÉBEC SCIENCE Délicat.Comment concilier concurrence mondiale, fluctuation des marchés, activités industrielles, niveau d'emploi et protection de l'environnement.Tout un défi! Depuis la naissance d'Alcan, la conscience écologique et les connaissances technologiques ont progressé à pas de géant.Au Saguenay-Lac-St-Jean, Alcan a investi plus d'un milliard de dollars, depuis 1970, dans un processus de modernisation où la dimension environnement constitue une des priorités.Une équipe de 75 spécialistes veille sans relâche à réduire l'impact de nos activités sur l'environnement, sans oublier les nombreux projets éducatifs et programmes de protection faunique auxquels nous participons pour le bénéfice de la collectivité québécoise.Les problèmes sont délicats mais Alcan demeure vigilant.L'environnement est un élément-clé de notre stratégie d'entreprise.La qualité de la vie, c'est aussi un de nos produits. La qualité de la vie, c'est aussi un de nos produits.ALCAN • t