Québec science, 1 janvier 2000, Février

luébec icandale chez les pharaons Volume 38, numéro 5 Février 2000,4,35 $ 1Q ln nouveau monde j I LesHUPI découvertes de l'année Une victoire contre le diabète et l'obésité Les premiers pas en attochimie Sauver la planète ?Il faut du fer Et 7 autres succès de la recherche québécoise » ' ‘73333 01994 Lcybersciences.com k.;« cjlldHg&ftf ^futur Bientôt, l'avenir n'aura plus de secrets pour personne.Bientôt, tous les passionnés de science, de technologie, de multimédia et de phénomènes inexpliqués seront plus que comblés.Z arrive à grands pas.Z, c'est une télé curieuse, dynamique et pas compliquée du tout.Z, c'est les séries de science-fiction les plus populaires de l'heure.Z, la télé du futur, ici, bientôt.ztele.com B CRPITRL : 525 ?ÜOÜ $ PORTEFEUILLE : 150 ENTREPRISES PROMETTEUSES Sociétés d'investissement Innovat&ch : les spécialistes du financement en haute technologie ?ans le milieu du capital de risque depuis 1992, les sociétés Innovatech, avec un fonds de 525 millions de dollars, comptent 15G entreprises dans leurs portefeuilles combinés.Couvrant tout le Québec, les sociétés Innovatech investissent dans une variété de projets à contenu technologique avec une préférence pour les investissements dans le domaine de l’innovation et du transfert technologique et les premières ou deuxièmes rondes de financement.Pour des renseignements au sujet d’un partenariat fructueux : MONTRÉRL 2020.rue University Bureau 1527 Montréal HBR 2R5 1514) 854-2929 SHERBROOKE 455.rue King Ouest Bureau 305 Sherbrooke JIH 6E9 (819) 820-3305 Innovatech Sociétés d’investissement QUEBEC 10.rue Pierre-Olivier-Chauveau Québec GIR 4J3 (418) 528-9770 RÉGIONS RESSOURCES 10.rue Pierre-Olivier-Chauveau Québec GIR 4J3 (418) 528-0253 ujuuuj.innovatechcapital.com En couverture Dans les coulisses du XXIe siècle Il était censé être chromé, hygiénique, organisé, rapide et interplanétaire.On s’aperçoit maintenant que le futur — celui qui a longtemps été symbolisé par le bel an 2000 — est désespérément semblable au présent.Voire inquiétant : un sondage de la revue Popular Science révèle que 86 % des Américains pensent que la Terre ne sera plus habitée en Tan 3000.Comment donc envisager le futur ?Si c’est un beau filon pour la science-fiction, il s’agit d’une véritable tarte à la crème pour les décideurs et les politiciens qui promettent toujours un avenir meilleur.Et à cette enseigne, l’optimisme paraît aujourd’hui bien suspect.On fait néanmoins le pari que le futur fermente quelque part dans les laboratoires, les firmes d’ingénieurs et les institutions de recherche.Là où Ton esquisse des stratégies de combat contre les maladies; là où Ton prépare des expéditions martiennes; là où Ton tricote un peu plus serré le réseau des télécommunications; là ou Ton rêve de dompter les gènes pour manipuler la vie à volonté.La nouvelle série que Ton vous propose vous invite dans les coulisses du XXL siècle.Premier épisode : la conquête de Mars telle qu’elle devrait se dérouler.Vous verrez : la science rêve encore.Et elle fait toujours rêver.Mais de savoir si elle transformera notre civilisation pour le mieux, c’est une autre histoire.Seul le temps — et l’avenir ! — nous le dira._ CAP* SUR LE FUTUR Mars Un nouveau monde découyert Actualités Christiane Ayotte, scientifique de l'année Cette chimiste est la terreur des tricheurs du sport.Et son travail contre le dopage a déjà fait tomber des vedettes.par Robert Frosi : 8 Le fond de l'air est empoisonné Le coupable : l’essence sans plomb.Son complice : un additif hautement toxique.par Louise Desautels 10 Galileo en enfer Avec la mise hors service de la sonde Galileo s’achève une des plus importantes missions d’exploration de la décennie : celle de Jupiter et de ses lunes.12 2 temps 3 mouvements par Vincent Sicotte jwTVéi 14 Planète ADN Le secret de Mathusalem par Jean Pierre Rogel Chroniques La bête du siècle Complètement oubliée de nos bilans du siècle parus un peu partout : Mus musculus domesticus, aussi connue sous le nom de souris domestique.Elle a pourtant été une actrice capitale dans le siècle qui s’achève.Elle a testé des milliers d’antibiotiques et de médicaments hormonaux, elle s’est laissé exposer à autant de produits chimiques, elle a été disséquée à de nobles fins pédagogiques, dans des milliers de classes et, aujourd’hui, on manipule ses gènes sans vergogne.Même un chat ne la reconnaîtrait plus.Des centaines et des centaines de millions de souris ont été sacrifiées pour la gloire de la science et la sauvegarde de l’humanité.Peut-être faudrait-il maintenant songer à ériger un monument à la souris inconnue ?Raymond Lemieux 'Ll.-1' v "'J (1 Dimension cachée L'hiver attaque par Raynald Pepin 46 Jeux par Jean-Marie Labrie 47 Science et culture Plaidoyer pour Princesse par Joël Leblanc 48 Internet Demain.net par Philippe Chartier 50 Têtes d'affiche David c.Alzheimer par Marie-Pier Elie 4 Québec Science / Février 2000 Sommaire découvertes de Tannée au Québec Notre rendez-vous annuel avec la recherche de pointe québécoise.Nous vous présentons 10 bons coups scientifiques de nos savants.Un dossier d'Emmanuelle Bergeron, Gilles Drouin, Catherine Dubé et Joël Leblanc 26 Une pierre, deux coups En fabriquant des souris résistantes au diabète dit de type 2, les chercheurs se sont rendu compte qu'elles résistaient aussi à l'obésité.Mieux : ils ont mis le doigt sur le gène responsable de ces maux.27 Le sourire des atomes On a réussi à « photographier » une molécule d'hydrogène.Les premiers pas du Québec dans.l'attochimie.29 L'architecte des gènes Une percée en biologie fondamentale : pourquoi certains gènes s'expriment dans les cellules et d'autres pas.30 Régime de fer pour la mer Les algues auraient leur mot à dire dans l'équilibre climatique de la planète.Mais il leur faut du fer.31 Des watts dans la glace La glace sur les installations électriques favorise la formation d'un phénomène que les physiciens connaissent bien : l'arc électrique.Ce qui serait à l'origine de nombreuses pannes.On sait maintenant comment prévoir cet événement.Détournement de virus Un virus qui rend les cellules immortelles a été utilisé pour étudier un mal qui affecte bien des femmes : l'endométriose.34 Votre emballage est délicieux.considéré comme un déchet, peut maintenant servir d'emballage.Et, en plus, il est comestible.35 Pareilles, pas pareilles Darwin serait ravi.On assiste en direct à un grand moment de l'évolution : une spéciation.Ça se passe chez les truites mouchetées.37 Colorer sans peinturer Plus beau que la peinture à l'eau et plus solide que la pein ture à l’huile.CAP SUR LE FUTUR 1er épisode Un monde Même si la planète rouge paraît aussi hospitalière que l’Antarcti-que, l’installation des premières colonies de Terriens est déjà envisagée.La conquête du système solaire commence.par Vincent Sicotte .‘Iè?Le genie genetique nous en apprend des vertes et des pas mûres sur la vie égyptienne des temps anciens.par Anne-Marie Sirtiard Un vaccin à bout de souffle Pourquoi le bacille qui entre dans la composition du vaccin contre la tuberculose est maintenant aussi « efficace que l'eau du robinet ».Québec Science / Février 2000 5 36 Courrier Loup y es-tu ?C’est avec grande attention que Benoit Ayotte, coordonnateur du Clan des loups d’Amérique du Nord, a lu l’article « Le loup manque à l’appel » (octobre 1999) qu’il qualifie d’excellent.« L’auteur a su rédiger un bon papier, malgré la controverse sur le sujet, écrit-il dans la longue lettre qu’il nous a fait parvenir.Par contre, des données essentielles auraient mérité d’être mentionnées afin de mieux cerner les réels intérêts de certains intervenants.» Il rappelle, entre autres choses, que la mise en place, l’automne dernier, de la nouvelle réforme sur le piégeage, indique clairement, selon lui, « que l’aspect commercial de cette activité sera vivement privilégié et encouragé ».« Au Québec, le piégeage de 19 espèces animales, dont les loups, est autorisé sur 99 % du territoire, soit plus de 1 500 000 km2 indique-t-il L’an dernier, moins de 8 500 trappeurs ont causé la mort de près de 300 000 animaux à fourrure.De 400 à 600 loups meurent annuellement des activités de piégeage.Depuis 1984, il est permis de piéger dans toutes les réserves fauniques du Québec.La valeur moyenne d’une peau de loup était 134 $ en 1997-1998.D’ailleurs, depuis 1990, la fourrure de cet animal demeure la plus lucrative pour unpiégeur, à l’exception de celle de l’ours polaire réservée aux Inuits du Québec.« Il est légitime pour l’homme de puiser dans la biodiversité, mais les questions fondamentales qu’il doit se poser sont jusqu 'où peut-il aller ?pour quelles raisons ?pour le bénéfice de qui ?Il serait urgent que l’État fasse preuve de responsabilité en accordant une attention particulière à ses politiques de convention et de protection de la faune, ce bien collectif inestimable.Nous devons cesser de percevoir nos grands espaces sauvages uniquement en fonction des activités de prélèvement, et prioriser le développement des activités non consommatrices de faune, porteuses d’importantes retombées économiques, dont les effets sont et seront bénéfiques à plus d’un titre pour l’ensemble de la collectivité.» Nous acceptons de temps à autre de communiquer notre liste d'abonnés à des organismes et des entreprises quand nous croyons que leurs produits ou services peuvent intéresser nos abonnés.Cependant, les demandes qui nous sont adressées sont acceptées avec parcimonie à la lumière de la bonne réputation des requérants et de l'intérêt des produits et services qu’ils offrent.La plupart de nos abonnés apprécient ce service.Si vous ne souhaitez pas que votre nom figure sur cette liste, faites-le-nous savoir par écrit en nous indiquant votre nom, votre adresse ainsi que votre numéro d'abonné.Pas d'allergie à Ronald Plusieurs lecteurs ont trouvé paradoxal qu’une diététiste emmène son enfant chez McDonald (« Lejunkfood : pire que vous ne le pensiez », novembre 1999).Josée Québec Science CEGEP de Jonquière Publié par La Revue Québec Science 3430, rue Saint-Denis, bureau 300 Montréal (Québec) H2X 3L3 courrier@QuebecScience.qc.ca www.cybersciences.com Photos/illustrations : Marc Cuadrado, Laurent Leblanc, Pierre-Paul Pariseau, Rémy Simard Correction : Luc Asselin PRODUCTION Direction artistique : Normand Bastien Séparation de couleurs, pelliculage électronique et impression : Interweb COMMERCIALISATION Diffusion et promotion : Hélène Côté Distribution en kiosques : Messageries Dynamiques ABONNEMENTS Nadeau - la diététiste en question - tenait à apporter cette précision : « Ma fille souffre d’une allergie sévère aux arachides, et le moindre contact avec ce genre de produit peut entraîner un choc anaphylactique.Or, McDonald, soucieux de répondre aux besoins de sa clientèle, est l’un des seuls restaurants à contrôler les arachides en les mettant dans de petits sachets individuels et en offrant un carnet de ses produits décrivant tous les ingrédients qui les composent.Aucun restaurant n’a pu me rassurer autant que McDonald.» Josée Nadeau rappelle d’ailleurs que les allergies alimentaires sévères sont en progression constante chez les enfants et les adultes, et tient à féliciter tous les restaurateurs qui s’en préoccupent.Des commentaires ?Vous pouvez nous faire parvenir vos commentaires et suggestions à l'adresse suivante.Québec Science 3430, rue Saint-Denis, bureau 300 Montréal (Québec) H2X 3L3 Téléc.: (514) 843-4897 Adresse électronique courrier@QuebecScience.qc.ca ABONNEMENTS ET CHANGEMENTS D'ADRESSE Tél.: (514)875-4444 Téléc.: (514) 523-4444 PUBLICITE Carole Martin Tél.: (514) 843-6888 Téléc.: (514) 843-4897 RÉDACTION Tél.: (514) 843-6888 Téléc.: (514) 843-4897 DIRECTION Directeur général : Michel Gauquelin Directeur de l'administration : Marc Côté Adjointe administrative : Nicole Lévesque Tarifs (taxes incluses) 1 an (10 numéros) 2 ans (20 numéros) 3 ans (30 numéros) À l'unité Groupe (10 ex./même adresse) Au Canada À l'étranger 41,35$ 54$ 71,26$ 95$ 98,87 $ 139$ 5,00$ Non disponible 37,60 S Non disponible Tous droits de reproduction, de traduction et d'adaptation réservés.Dépôt légal : Bibliothèque nationale du Québec Quatrième trimestre 1999, ISSN-0021-6127 Répertorié dans Repère et dans Y Index des périodiques canadiens.© Copyright 1999 - La Revue Québec Science ©Imprimé sur papier contenant 50 % de fibres recyclées et 41 REDACTION Rédacteur en chef : Raymond Lemieux Adjoint à la rédaction : Natalie Boulanger Pour abonnement et changement d'adresse QUÉBEC SCIENCE Service des abonnements 525, rue Louis-Pasteur, Boucherville (Québec) J4B 8E7 ' 40 % de fibres désencrées (post-consommation) Québec Science reçoit l'aide financière du ministère de la Culture et des Communications (Programme Revues de vulgarisation scientifique et technique) et du gouvernement du Canada (Programme Sciences et Culture Canada) I 'SliS'iJ lu 11 I S s, % % I Gouvernement du Québec Ministère de la Culture et des Communications Ont collaboré à ce numéro : Emmanuelle Bergeron, Philippe Chartier, Louise Desautels, Gilles Drouin, Catherine Dubé, Marie-Pier Elie, Robert Frosi, Jean-Marie Labrie, Joël Leblanc, Raynald Pepin, Jean-Pierre Rogel, Vincent Sicotte et Anne-Marie Simard Pour la France, faites votre chèque à l'ordre de : Rowecom France, Rue de la Prairie, Villebon sur Yvette, 91763, Palaiseau cedex, France Québec Science, magazine à but non lucratif, est publié 10 fois l'an par la revue Québec Science.La direction laisse aux auteurs l'entière responsabilité de leurs textes.Les manuscrits soumis à Québec Science ne sont pas retournés.Les titres, sous-titres, textes de présentation et rubriques non signés sont attribuables à la rédaction.% Industrie Canada Industry Canada Membre de : The Audit Bureau CPPA >6 Magazines du Québec Le contenu de ce magazine est produit sur sen/eur vocal par l’Audiothèque pour les personnes handicapées de l'imprimé.Téléphone : Québec (418) 627-8882, Montréal (514) 393-0103 'H %: %* 6 Québec Science / Février 2000 Actualités Christiane Ayotte, scientifique de l'année Cette chimiste a démasqué les plus grands tricheurs.Fidel Castro l'a même accusée de travailler pour la CIA.Elle a été choisie scientifique de l'année par l'équipe des Années-lumière de Radio-Canada.Par Robert Frosi1 n se rappelle de la finale du 100 mètres du Grand prix de Montréal de 1993.Le coureur canadien Ben Johnson sortait de sa tanière, cinq ans après les Jeux olympiques de Séoul, où il avait pulvérisé le record du monde, et le record olympique du 100 mètres, avant d’être suspendu pour dopage.Il sort des blocs et s’élance vers ce qui peut être une deuxième carrière.Devinez qui se pointe sur la ligne d’arrivée pour coiffer le tricheur ?Christiane Ayotte, la directrice du Centre de contrôle du dopage de Pointe-Claire.C’est encore elle qui rattrapera le coureur britannique Linford Christie et l’Américain Dennis Mitchell.Pour arriver au faîte de la lutte antidopage mondiale, il a fallu que Christiane Ayotte se dépasse et devienne elle-même une « athlète » de haut niveau.C’est encore elle qui, lors des jeux panaméricains de l’été dernier, sautera plus haut que les 2,45 mètres de la légende vivante de l’athlétisme mondial, la figure emblématique de tout un peuple, le champion du saut en hauteur cubain Javier Sotomayor.Débusquer le tricheur, le retracer et ensuite l’épingler, tel un insecte nuisible, voilà la mission de cette Indiana Jones de l’antidopage au tableau de chasse impressionnant.La chimiste montréalaise est un mélange de Colombo et de Lucky Luke.Rien ne semble l’impressionner.Elle tient au fond de ses éprouvettes le destin des plus grands sportifs de ce monde.Elle réussit à faire trembler les pays, quelle que soit leur importance sur l’échiquier mondial.Dans cette lutte impitoyable contre les fraudeurs, Christiane Ayotte trouve le temps pour s’impliquer.Elle ne refusera jamais une invitation pour aider à la prévention du dopage ou pour sensibiliser la population à son travail.Lequel concerne autant le hockey mineur québécois que les instances sportives internationales.Il ne faut pas croire que cette mère de deux enfants, qui sacrifie le plus clair de son temps à sa croisade, n’a pas eu des moments de découragement.Elle a pensé mamtes fois abandonner, laisser tomber les armes, abdiquer devant les rois du dopage.Et pourtant, à chaque fois, un peu de vent se mettait à souffler pour que le moulin de l’espoir se remette en marche.Elle se sent souvent seule dans cette lutte inégale entre les gendarmes et les voleurs, car le sport mo- derne gère aujourd’hui des budgets quasi étatiques et les epjeux politiques, et économiques, sont de plus en plus imposants.Christiane Ayotte est une jusqu’au-boutiste.Si l’un de ses résultats a pour conséquence une crise diplomatique entre deux pays, elle n’hésite pas.Elle fonce! Le cas de Javier Sotomayor est assez éloquent.Quand la figure emblématique de la nation cubaine, est tombé dans les mailles de l’antidopage, cet été, le président Fidel Castro n’a pas hésité à traiter la scientifique canadienne d’agent de la CIA, d’ennemie de la Révolution.Il a même demandé des comptes à l’ambassadeur du Canada à La Havane, puis a interpellé directement le premier ministre Jean Chrétien.Les responsables cubains sont venus la relancer jusque dans son laboratoire de Pointe-Claire.Rien n’y fit : elle ne lâcha pas! Lorsqu’on lui parle de sa succession, elle lève les yeux au ciel.Comme pour implorer qu’un ange de l’antidopage soit aussi fou qu’elle et se pose du côté de Pointe-Claire.• 1 Robert Frosi est journaliste sportif à la radio de Radio-Canada.Québec Science / Février 2000 7 Actualités Depuis 1989, les automobiles sont passées d’un régime de plomb à une diète de manganèse.Les pétrolières ne complètent plus la combustion de l’essence à l’aide de plomb, dangereux pour les nerfs, mais avec le MMT, un produit à base de manganèse.Est-ce vraiment un bien pour un mal ?Le Canada est le seul pays au monde à utiliser presque exclusivement cet additif.Pourtant, 10 ans après son introduction à grande échelle au pays, le MMT (méthylcyclo-pentadiényl de manganèse tri-carbonyle) est toujours soupçonné d’affecter la santé.« Selon le bilan des connaissances effectué en 1994, le manganèse issu de la combustion du MMT ne pose pas de problèmes aux concentrations rencontrées, affirme Marika Egyed, évaluatrice à Santé Canada.Mais nous venons d’entreprendre une nouvelle revue des travaux scientifiques sur le sujet, parce que certains éléments se sont ajoutés au dossier au cours des dernières années.» L’avis de Santé Canada sera rendu public avant la fin de Tannée 2000.Parmi ces éléments nouveaux, on compte les résultats de recherche de Joseph Zayed, du département de médecine du travail de TUniversité de Montréal, sur la contamination ambiante et sur l’exposition de la population au manganèse.On sait depuis longtemps que le manganèse est toxique Environnement Le fond de l'air est Mtci 1CTÏ kf»» IZndf ÉlBlfSSt empoisonne L'essence n'a pas fini de nous empoisonner la vie.Après le plomb, c'est au tour du manganèse.par Louise Desautels ilîKJL tinte «me «a ftitji »jfm «a m m Le Canada est le seul pays au monde à utiliser le MMT, un additif, en remplacement du plomb dans l'essence.à des concentrations élevées, par exemple autour des mines de manganèse ou des industries de Tacier.Les travailleurs qui en respirent les particules quotidiennement risquent de développer des problèmes neurologiques, notamment des tremblements semblables au symptôme de la maladie de Parkinson.Introduit dans l’organisme par les voies respiratoires, le manganèse passe aussitôt des poumons au sang et au cerveau, avant que le foie n’ait accompli son travail de filtre.Celui qu’on consomme par des aliments comme le thé passe par le filtre du foie, et est largement éliminé de l’organisme.Le manganèse ajouté à l’essence est absorbé par les poumons, et possède donc un potentiel toxique.Mais on sait très peu de choses sur ce produit, ce qui fait du Canada un véritable laboratoire de recherche.Jusqu’à tout récemment, on ignorait même sous quelle forme chimique le manganèse se répand dans l’air ambiant après combustion.« Les travaux américains avaient identifié des oxydes de manganèse, rappelle Joseph Zayed, mais nous venons de démontrer qu’on trouve surtout le manganèse sous forme de phosphates et de sulfates.» Cette découverte devrait permettre d’identifier un jour la proportion du manganèse ambiant qui provient de l’essence.Au cours des dernières années, l’équipe de Joseph Zayed a réalisé diverses mesures du manganèse ambiant.C’est à proximité de l’autoroute 15, à Montréal, qu’elle a enregistré les concentrations les plus élevées; certaines allant jusqu’à 0,1 milligramme par mètre cube (mg/m:i), soit deux fois le niveau sécuritaire fixé par TEPA, l’agence américaine de protection de 1’environnement, qui est de 0,05 mg/m3.Par ailleurs, à l’aide de cultures de fèves et d’avoine, qui fixent le manganèse, l’équipe a démontré une plus forte concentration de ce métal à proximité de grandes artères que dans l’enclave verte du jardin botanique de Montréal.Garagistes et population urbaine (surtout riveraine d’autoroutes) formeraient donc un groupe à risque.Le chercheur s’est également intéressé aux émanations du MMT comme tel, à la pompe.8 Québec Science / Février 2000 Actualités Autre découverte : alors que le très volatil MMT était réputé hautement photodégradable, M.Zayed en a trouvé la trace dans les stations d’essence, où il a enregistré une concentration moyenne de 0,01 mg/m3.« Comme nous n’avons aucune valeur de référence, ni de seuil sécuritaire établi par qui que ce soit, il est difficile de porter un jugement, estime-t-il.Mais ça me semble a priori élevé, surtout que le produit est associé au cancer du poumon.» Cette fois, les personnes les plus exposées seraient les pompistes et les travailleurs des raffineries assignés à l’incorporation du MMT dans l’essence.' onsieur Zayed vient en outre d’entre-.prendre une étude d’exposition au manganèse à partir de modèles animaux.Il cherche à déterminer les effets toxiques à long terme du pro- duit, même à faible concentration.« Nous voulons établir-cette toxicité en pensant non seulement à la population en général, mais aussi à divers sous-groupes de travailleurs ou de personnes particulièrement vulnérables, les enfants par exemple.» La bataille contre le plomb dans l’essence, finalement banni en raison des dommages neurologiques qu’il cause, avait souvent utilisé l’image du jeune enfant dans sa poussette, le nez à la hauteur du tuyau d’échappement.C’est d’ailleurs la même compagnie américaine, Ethyl Corporation, actuel producteur de MMT pour le Canada, qui fournissait autrefois l’additif au plomb et clamait son innocuité.Ethyl Corporation a déposé une plainte en vertu de l’Accord de libre-échange nord-américain quand le Canada a voulu interdire l’importation du MMT, en 1995.La lutte s’est alors faite à coups d’arguments commerciaux et non de santé publique.Le Canada a dû revenir sur sa décision et, en plus, compenser la compagnie en lui remettant 13 millions de dollars américains.Ailleurs dans le monde, le MMT est autorisé faute de preuves de toxicité, mais très peu utilisé.Le plomb reste l’additif le plus répandu.Et les solutions de rechange ne sont pas non plus sans causer diverses inquiétudes : le MTBE (retrouvé jusque dans la nappe phréatique) vient d’être interdit en Californie pour son potentiel cancérogène; le même reproche est adressé au benzène, et l’éthanol suppose une culture céréalière très polluante.Certains États américains préconisent un plus grand raffinage de l’essence, ce qui réduit le recours aux additifs, mais augmente considérablement le prix du produit fini.Décidément, l’essence sent mauvais.• POUR UNE UNIVERSITÉ QUI INVENTE L’AVENIR met de l’avant un PLAN pour rapprocher la recherche universitaire de l’innovation Saviez-vous que seule une infime partie des recherches menées dans les universités québécoises débouche sur des innovations technologiques ou sociales, susceptibles de créer des entreprises de pointe et des emplois de qualité ?Un programme d’investissement audacieux qui mise sur • un support financier aux projets structurants • la création de sociétés de valorisation pour accroître la valeur marchande des résultats de recherche L’avenir de notre économie, axée sur le savoir, repose plus que jamais sur une recherche universitaire compétitive et innovante.Il en va de notre avenir à tous! Valorisation-Recherche Québec 3730, rue du Campanile, bureau 103, Sainte-Foy (Québec) G1X 4G6 Tél.: (418) 657-7117 • Téléc.: (418) 657-7751 www.vrq.qc.ca Québec Science/Février 2000 9 Actualités Astronomie Galileo en enfer La sonde Galileo vient d'accomplir son dernier exploit : observer l'extraordinaire vie tellurique d'Io.par Vincent Sicotte iii-Wü 10, c’est la mégafournaise ! Des fleuves de lave brûlante la remodèlent constamment.Des volcans actifs crachent du soufre dans l’espace, qui retombe par plaques immenses à sa surface.Cette lune de Jupiter, à l’activité tellurique la plus intense de tout le système solaire, a récemment été survolée à deux reprises par la sonde Galileo.Avec ces survols, qui étaient périlleux pour l’appareil, s’achève la plus importante mission d’exploration de la décennie, qui aura révélé toute la diversité du monde jovien.En orbite autour de Jupiter, la sonde Galileo est passée, les 10 octobre et 25 novembre derniers, à 611 et à 300 kilomètres de la surface d’Io respectivement, autorisant des prises de vue d’une résolution inégalée.On ne s’était jamais aventuré si près du premier satellite galiléen.Âgée de moins de un million d’années, la surface d’Io est constamment remodelée par l’activité tectonique et volcanique.On compte actuellement plus d’une centaine de volcans en activité, dont certains ont des panaches d’anhydride sulfureux de plusieurs centaines de kilomètres de hauteur.De la lave fraîche s’écoule continuellement de ces volcans.Lors du survol du 10 octobre, on a pu observer une coulée large de 50 mètres et longue de 10 kilomètres.Les données des divers appareils de la sonde permettront aux scientifiques d’étudier les caractéristiques physico-chimiques (composition, tempéra- ture, etc.) de ces coulées et lacs de lave.De façon générale, les conditions extrêmes qui régnent aujourd’hui sur lo rappellent celles qu’a connues notre planète, il y a bien longtemps.On doit en effet reculer d’au moins 15 millions d’années dans le passé de la Terre pour y retrouver de telles éruptions de lave.Et il y a bien deux milliards d’années qu’une lave aussi chaude (1 500 °C) a coulé sur la surface terrestre.« Étudier lo, c’est comme remonter dans le temps.Cette lune nous donne la chance d’observer en direct des phénomènes depuis longtemps disparus dans le reste du système solaire », dit Torrence Johnson, le scientifique responsable de la mission Galileo, au Jet Propulsion Laboratory, à Pasadena en Californie.La formidable vie tellurique d’Io est produite par des effets de marée, qui sont induits par Jupiter et ses lunes.En effet, la petite lo (grande comme notre Lune) est coincée entre l’imposante Jupiter et deux autres satellites galiléens, Europe et Ganymède.Il en résulte un tiraillement gravitationnel constant qui échauffe et fait fondre l’intérieur d’Io, ce qui nourrit son intense volcanisme.En contrepartie de cette moisson de données sur lo, les survols représentaient un réel danger pour la sonde, car ils la faisaient pénétrer dans une zone de radiations très intenses.Les ions de soufre, crachés dans l’espace par les volcans d’Io, se retrouvent prisonniers du champ magnétique de Jupiter, le long de l’orbite de la lune.Ce nuage de plasma en forme de beigne, appelé tore d’Io, constituait une menace pour l’électronique de la sonde.Ce fut une véritable descente aux enfers.Le 25 novembre, quatre heu- 1 res avant l’approche maximale, I la sonde se faisait massivement I bombarder par ces particules énergétiques.Tout à coup, le système de protection s’est déclenché, stoppant toute prise de données par les appareils.Le survol allait être totalement I infructueux.Les ingénieurs du | JPL sont immédiatement entrés en action pour tenter de reprogrammer l’ordinateur de bord.Après plusieurs heures de travail, quatre minutes après l’approche maximale, ils j ont réussi à réactiver les appareils de mesure.Plus de la moitié des observations prévues ont pu être effectuées; elles seront envoyées vers la Terre au cours des semaines suivantes.Ces deux orbites, les 24e et 25e autour de la géante gazeuse, devraient clore la mission Galileo.Depuis quatre ans, cette mission a révélé toute la diversité des satellites galiléens : de l’enfer d’Io jusqu’à la lointaine Callisto, lune morte et stérile, en passant par i le monde glacé d’Europe et celui, contrasté et mystérieux, de Ganymède.La mission, devant initialement se terminer en dé- E cembre 1997, s’était vue prolongée de deux ans, au cours desquels Europe (avant lo) a été survolée huit fois.Ces survols, qui ont également permis d’amasser une foule de données sur la surface glacée d’Europe et sa structure interne, devraient servir de préambule à d’autres missions vers cette lune qui intrigue tant les scientifiques.• 10 Québec Science / Février 2000 LA RECHERCHE, LA SCIENCE ET LA TECHNOLOGIE, AU SERVICE DE LA SOCIÉTÉ QUÉBÉCOISE Si les grandes percées de l’évolution humaine ont un effet structurant dans nos sociétés, c’est grâce au fruit du travail des femmes et des hommes qui investissent leurs énergies et leur temps pour réaliser la recherche et l'expérimentation.Ces dernières permettent d’innover, de développer des produits, des services et des technologies qui répondent à la diversité des besoins de l’être humain.Pour le gouvernement du Québec, ces ressources humaines sont précieuses et essentielles.C’est pourquoi, le 8 juin 1999, le gouvernement créait le ministère de la Recherche, de la Science et de la Technologie (MRST) afin de soutenir les différents acteurs oeuvrant dans ces domaines.Pour développer et maintenir un environnement stimulant, propice aux activités de recherche et facilitant l’innovation, le MRST offre une série de programmes et de mesures dont vous pouvez vous prévaloir.Ce sont : Soutien à la communication scientifique et technologique — Tenue de congrès; Soutien à la valorisation de l’invention : •volet 1 : développement et conception d’outils •volet 2 : support à la visibilité de projets prometteurs •volet 3 : soutien à l’accompagnement de l’inventeur Soutien à l’acquisition d’équipement dans le réseau des centres collégiaux de transfert de technologie; Congé fiscal pour chercheurs étrangers; Congé fiscal pour experts étrangers; Visa pour le crédit d’impôt remboursable pour les projets de recherche précompétitive; Visa pour les consortiums de recherche précompétitive.Le ministère de la Recherche, de la Science et de la Technologie est une organisation au service de l’avancement des connaissances et de leur rayonnement pour une meilleure qualité de vie de la société québécoise.Mise en valeur des applications technologiques; Aide à la relève en science et en technologie; Assistance financière à la coopération scientifique et technologique; Les Prix du Québec dans le domaine scientifique; POUR PLUS D’INFORMATION Québec Ministère de la Recherche, de la Science et de la Technologie a a a a Si vous désirez obtenir des renseignements supplémentaires sur les activités et les programmes qui sont offerts, nous vous invitons à communiquer avec nous ou à visiter notre site Web : Direction des communications 1150, chemin Saint-Louis Québec (Québec) CiS 4Y9 Téléphone ; (418) 643-8757 Télécopieur : (418) 528-2565 Site Web : http://www.mrst.gouv.qc.ca Courriel : mrstô>mrst.gouv.qc.ca mps Luyupritendu Selon le médecin Martin Winckler, auteur de La Maladie de Sachs, les médecins sont des angoissés refoulés qui ont peur de la souffrance des autres.C’est ce qu'il a confié au dernier congrès de l'Ordre des infirmières et infirmiers du Québec qui a eu lieu en novembre dernier.« Nous sommes comme les gens que nous soignons ! Mais la plupart des médecins s’imaginent qu'ils sont immunisés contre la souffrance parce qu'ils savent comment la soigner.Comme ils se masquent la réalité, à savoir que leur corps et leur vie sont exactement les mêmes que les autres, ils ont tendance à se cacher derrière la technologie.Et plus la technologie évolue, plus l'angoisse propre aux médecins est compensée par la prescription excessive de tests, de radiographies, de scanners, d’interventions chirurgicales et de médicaments.» Suivez l'actualité scientifique au jour le jour sur Cybersciences, le site Internet de Québec Science.www.cybersciences.coni 12 Québec Science / Février 2000 et VIH C^; est in un tatouage.Mais un tatouage ou un perçage peuvent marquer à mort s'ils ne sont pas faits en respectant un minimum de règles d'hygiène.Le Centre québécois de coordination sur le sida vient de publier une brochure sur le risque de contracter des virus comme celui du sida ou des hépatites B et C.Si ce risque est relativement faible, lit-on dans la brochure, on y précise toutefois que « lors du tatouage ou du perçage, la présence de sang est prévisible.Tout instrument qui serait souillé de sang d'une personne et utilisé sur une autre personne, sans avoir été stérilisé convenablement, peut être la source d’une exposition significative au virus.L’encre utilisée lors du tatouage peut aussi être contaminée par du sang.Si elle est réutilisée chez un autre client (.), elle peut constituer une autre source d’exposition ».On rappelle qu’une enquête a déjà montré que les salons de tatouage avaient le souci d'appliquer des mesures d’aseptisation afin de prévenir ces risques de contamination.Ce qui n'est pas nécessairement le cas des tatoueurs amateurs ou clandestins, rappelle le Centre.On peut se procurer la brochure en appelant au ministère de la Santé et des Services sociaux au (418) 643-5573.I Neptune a t m j de diamant I y a peut-être des bijoux cachés en orbite autour du Soleil.Du moins, c’est ce que laissent entendre deux géologues de l'université de Berkeley en Californie.Les chercheurs ont reproduit les conditions physiques que l'on rencontre au cœur des planètes Uranus et Neptune.Ils ont soumis du méthane à une pression atteignant 50 gigapascais, soit 500 millions de fois la pression atmosphérique, puis ils l'ont chauffé avec un rayon laser à une température de 3 000 °C.Que s'est-il passé ?Le méthane s’est dissocié, puis de la poussière de diamant a été produite.Une recette qui n'est évidemment pas à la portée de n'importe quel joaillier.Mais ces astres qui scintillent ont une raison de plus de nous faire rêver. Hom me au menu Notre cousin éloigné Homo neanderthalensis n'était peut-être pas très fréquentable.On a maintenant la preuve qu'il était cannibale.Des anthropologues américains ont découvert en France des restes humains vieux de 100 000 ans vidés de leur moelle.Des restes humains attribués à l'homme de Néanderthal sur un site qui lui est également attribué.Depuis, heureusement, l'osso bucco a beaucoup évolué.Il LE CHIFFRE DU MOIS 60000 C'est le nombre de nouveaux cas de diabète diagnostiqués chaque année au Canada.Cette affection connaît une progression fulgurante au pays, surclassant toute autre maladie.Elle a tué 25 000 personnes l'an dernier et toucherait davantage les autochtones chez qui on compte trois fois plus de cas.Le ministère fédéral de la Santé estime qu'il en coûte neuf milliards par année pour soigner les diabétiques.Il vient d'annoncer une nouvelle politique de lutte contre le diabète à laquelle il allouera 115 millions de dollars au cours des cinq prochaines années.ïo»11 II!'1* P ’".î .si" Tirer la chasse d’eau en plein vol n'est pas sans risque.Une enquête réalisée à la demande de l'Organisation mondiale de la santé révèle que 10 % des virus présents dans les fosses septiques des avions ne sont pas éliminés par les désinfectants et sont ainsi libérés dans la nature.L'étude montre même que la moitié des échantillons qui ont été prélevés dans ces toilettes contenaient des entérovirus.Une famille de parasites peu recommandables dans laquelle on compte l'hépatite A et les virus responsables des méningites et myocardites.Il suffirait d'ajouter un désinfectant peu coûteux, le glutaraldéhyde, pour les éradiquer complètement, rappelle l'OMS.La Fureur On nous en a promis de bien belles avec le télescope Chandra.En voici une inédite : une image de la galaxie Centaurus A, reconnue pour son activité explosive.L’image montre en détail les phénomènes violents qui s’y déroulent.Les immenses jets, s'étirant à 25 000 années-lumière du centre, seraient causés par des électrons ultrachauds qui s'échapperaient, à une vitesse proche de celle de la lumière, du trou noir supermassif qui se trouverait au centre de la galaxie.Épine au pied Une espèce de conifère sur quatre est actuellement menacée d'extinction, constate l'Union mondiale pour la conservation de la nature.On ne parle pas de nos épinettes blanches ou noires et de nos sapins baumiers, mais plutôt des espèces qui poussent sur les rives du Pacifique ou dans les îles, comme \'Abies beshanzuensis dont il ne subsiste que trois spécimens.Ces arbres menacés - l'IUCN en a répertorié 42 espèces - ont une croissance très lente qui peut s'échelonner sur un millier d'années.Plus de temps qu'il n'en faut pour susciter la convoitise d'un bûcheron sans vergogne.¦F S $ ; ^ b Québec Science / Février 2000 13 Le secret de M at hu salem On a réussi à prolonger la vie de souris.Mais on est encore loin de la fontaine de Jouvence pour les humains.par Jean-Pierre Rogel ,rv* m\ U H iVi ' • Y '"Y ¦ \ % Que diriez-vous de prolonger votre vie d’une trentaine d’années, et de vivre en pleine santé ?Irrésistible ! C’est ce que des chercheurs italiens de l’Institut européen d’oncologie à Milan viennent d’accomplir pour des souris.Et de la souris à l’homme, il n’y a qu’un pas.Non, ce n’est pas vrai : entre la souris et l’homme, il y a un océan, un abîme, une galaxie ! Mais il n’empêche que la nouvelle a relancé tous les espoirs et les fantasmes d’une manipulation génétique permettant de prolonger la vie humaine.C’est la première fois qu’on montre qu’une modification du génome peut prolonger la vie d’un mammifère.La manipulation des chercheurs italiens est déconcertante.Ils ont fabriqué des souris qui ont un seul gène muté, ce qui se traduit dans ce cas par une protéine en moins.Mais ces mutantes vivent huit mois de plus que les souris normales, dont l’espérance de vie est de 28 mois.Et ce qui est étonnant, c’est qu’elles vieillissent en pleine forme, sans aucun trouble physiologique.Toutes les autres expériences d’allongement de la durée de vie avaient montré le contraire.Par exemple, quand on diminue l’alimentation des rongeurs, ils vivent plus longtemps, mais ils sont plus petits, amorphes et fragiles.Même type de défaut pour les vers mutants que deux chercheurs de FUniversité McGill, Siegfried Hekimi et Bernard Lakowski, avaient fabriqués il y a trois ans.En « déréglant » certams gènes-horloges, ils avaient prolongé de 50 % la vie de leurs minuscules vers, mais ceux-ci étaient devenus apathiques.Les souris mutantes d’Enrica Migliaccio, quant à elles, vivent une vieillesse en pleine forme, à part une petite modification de leur tissu pul- monaire, qui ne semble pas pathologique.Comment expliquer ce résultat spectaculaire ?Eh bien, ce n’est pas très clair, même poulies chercheurs italiens.La protéine p66 a deux visages con-tradictoires : parfois elle inhibe les processus de réparation de la cellule, et parfois elle précipite la destruction de la cellule sous la forme de l’apoptose.On dirait qu’elle choisit son rôle en fonction des circonstances, comme si elle disait à la cellule : « dans ce cas, réagis à l’attaque, répare-toi », ou « dans ce cas, tu es foutue, suicide-toi ».Quand l’organisme est jeune, le système fonctionne bien, mais quand il vieillit, la protéine p66 accélère le vieillissement en « choisissant » de ne pas ré- pondre aux attaques causées par les radicaux libres et les agresseurs physiques, tels que les rayons ultraviolets.À l’opposé de ce scénario normal, les souris mutantes privées de p66 n’ont jamais cessé, en vieillissant, de faire appel à leurs mécanismes de réparation du stress oxydant.D’où leur longévité accrue.Tout cela est bien beau, mais il n’y a pas de quoi danser la gigue autour de la fontaine de Jouvence.Primo, les cher-cheurs italiens n’ont pas observé assez de générations successives de leurs mutantes pour affirmer que leur manipulation n’a pas d’effet important sur le développement ou la fécondité des bestioles.Cette domiée est capitale, car toutes les théories disent que les gè- nes qui sont liés au vieillissement sont aussi liés au développement et à la reproduction.Secundo, il va falloir confirmer ce résultat mirobolant sur plusieurs souches de souris, pas seulement la souche 129 qui a été utilisée.Tertio, il faut démontrer que la réponse au stress oxydant est aussi importante chez l’homme que chez la souris, ce qui n’est pas du tout évident (la vie humaine étant beaucoup plus longue, on peut penser que des mécanismes évolutifs ont réglé les facteurs limitatifs de la souris).Et puis, il va falloir répondre à une question qui touche l’évolution : pourquoi donc les mammifères auraient-ils un gène codant pour cette protéine p66, si les souris qui n’en ont pas vivent plus longtemps sans effets secondaires ?Bref, tout cela est très préliminaire, entouré de spéculations, et correspond assez bien à ce que les Anglais appellent a shot in the dark — même si c’est parfois ainsi que la science progresse.De manière générale, les spécialistes doutent que la longévité humaine soit commandée par un seul gène.Ils estiment plutôt que le phénomène est dû à plusieurs gènes en interaction, quelque chose d’assez complexe.L’ennui, c’est que les modèles complexes ne sont pas faciles à comprendre, et pas très à la mode.Sous la pression des médias, on verse vite dans des explications simplistes, du genre : « on a trouvé un gène de », ou « le gène de », comme si le lien de cause à effet était toujours direct, alors que ce n’est généralement pas le cas.Saluons l’émergence de la génétique du vieillissement, mais dormons sur nos deux oreilles : ce n’est pas un gène en moins qui nous fera vivre plus vieux.Dans le fond, c’est plutôt rassurant, non ?• 14 Québec Science / Février 2000 aiifo- (laiifta-up plus sfipifte tioal# | je las» mt® «P»- Un accès à la recherche de pointe 'gPP LE SAVOIR DU MONDE PASSE PAR ICI Un meilleur taux de placement Un passeport pour le monde l'iiiiŒ l'ütm (Mllüllüâ cillLÙULS'ÏLULl dûs LiiüüiiâiLUii www.ulaval.ca 656*2764 1 *877*7ulaval (poste 2764) Photos NASA ?’ici lO ans, des hommes débarqueront; sur Mars.Ils y installeront; une première colonie permanente.Ils feront même verdir la planète rouge.Ce sera l’étape initiale de la colonisation du système solaire.Chronique de la conquête des conquêtes.par Vincent Sicotte Peu après le décollage, la fusée Ares larguera le Beagle.Destination : la planète rouge.Octobre 2007, Cap Canaveral, Floride.Sur le pas de tir 39A se dresse, face à la mer, la fusée Ares 3 parée au décollage.L’horloge égrène les dernières secondes du compte à rebours.Des jets de vapeur s’échappent en sifflant du lanceur, alors que les contrôleurs effectuent les derniers tests.h'Ares 3 rappelle à plusieurs la puissante Saturn V qui a emmené les Américains sur la Lune, il y a une trentaine d’années.Dans la foule immense massée aux abords du Centre spatial Kennedy, les plus vieux se souviennent de cette époque, et leur nostalgie se mêle à la fierté d’assister au début d’une nouvelle ère de l’exploration spatiale.Mais, cette fois, la cible est différente.L’objectif ?Mars.Tout à coup, dans un fracas terrible, les moteurs sont mis à feu.La fusée s’élève lourdement au-dessus d’une colonne de flammes et de fumée.Des millions d’yeux suivent la course du lanceur qui envoie N Sj 16 Québec Science / Février 2000 5923 ’ JS.» Maintenant disparue du ciel de la Floride, l!4m (baptisée d’après le dieu grec de la guerre) met en orbite \z Beagle, du nom du bateau qui amena Charles Darwin aux îles Galapagos.La mise en orbite est une étape intermédiaire qui permet à l’équipage de marquer un temps d’arrêt avant le grand départ et de s’assurer que tout va bien à bord, comme on le faisait dans le cadre de l’exploration lunaire.he Beagle ressemble à un gros tambour de huit mètres de diamètre et cinq de hauteur, divisé en deux niveaux avec cuisine, laboratoires, chambres, etc.Il contient des approvisionnements pour trois ans, l’eau et l’oxygène y sont recyclés.Quatre membres d’équipage sont à bord.Deux ingénieurs-mécaniciens et deux scientifiques de terrain, soit un planétologue et un biogéochimiste.« Deux Spock et deux Scotty », résume Zubrin à l’intention des trekkies.Peu après, les moteurs du deuxième étage du Beagle sont mis à feu, le vaisseau file vers Mars, qu’il atteindra dans six mois.Le dernier réservon, une fois vide, se sépare du Beagle, mais un câble le retient.De petits moteurs sont mis à feu, le câble long de 330 mètres se tend, puis l’ensemble entame une rotation de deux tours à la minute.Comme l’eau au fond d’un seau les premiers humains vers une autre planète.Aux premières loges, Robert Zubrin, tout sourire, éprouve une immense satisfaction.Pendant que VAres 3 file vers l’orbite, il se remémore en accéléré le chemin parcouru.Après des années d’efforts, vers le milieu de la décennie 90, et quelques échecs aussi, le vent avait peu à peu tourné.L’intérêt pour Mars croissait dans le public, la base de militants allait grandissant, les sceptiques se laissaient convaincre.« Avec la technologie actuelle, disait-il aux politiciens, nous pourrons envoyer des humains sur Mars dans 10 ans.Nous avons la capacité d’ouvrir la voie qui mènera à l’établissement d’une nouvelle branche de la civilisation sur une autre planète.Puisque nous pouvons le faire, nous devons le faire», ajoutait-il Un gourou, ce Zubrin ?un idéaliste ?Pas exactement.L’homme est ingénieur en astronautique.Il a passé sa vie à étudier des concepts avancés de navigation spatiale, d’abord chez Lockheed Martin puis, après sa retraite, chez Pioneer Astronautics, la compagnie de recherche et développement qu’il a lui-même fondée au Colorado.Un rêveur, alors ?Plutôt le contraire.« J’étais encore enfant lorsque Spoutnik est passé au-dessus de nos têtes, dit-il.Les adultes étaient terrifiés ! Mais pour moi, c’était la confirmation que les histoires de science-fiction que je lisais alors étaient toutes dans le domaine du possible.» Le vol de VAres 3 est l’étape cruciale de Mars Direct.Cet ambitieux scénario, développé par Zubrin au début des années 90, est un plan extrêmement détaillé pour envoyer des humains sur Mars.à des coûts raisonnables.Fruit de travaux solitaires, puis de discussions avec des ingénieurs et des scientifiques, le projet de Zubrin passe en revue tous les aspects d’un tel voyage, les dangers comme les bénéfices.Mais surtout, il en montre la faisabilité de façon très convaincante.-v, -V.* Robert Zubrin, un ingénieur qui étudie les concepts avancés de la navigation spatiale : « Nous avons la capacité d'ouvrir la voie qui mènera à l'établissement d'une nouvelle branche de la civilisation sur une autre planète.» qu’on balance à bout de bras, les astronautes ressentent une force centrifuge égale à la pesanteur martienne : 0,38 g.Ce mécanisme ingénieux écarte un des obstacles aux voyages interplanétaires : les problèmes d’atrophie musculaire et de décalcification reliés aux longs séjours en apesanteur.Un autre de ces obstacles est l’exposition aux radiations.L’atmosphère et le champ magnétique qui entourent la Terre Québec Science / Février 2000 17 agissent comme un véritable cocon protecteur qui tient à distance ces radiations délétères.Hors de ce cocon, point de salut ?Dans The Case for Mars, où il étaye toutes ces perspectives de démonstrations rigoureuses, Robert Zubrin analyse cette question.Il en conclut, à la lumière d’études scientifiques qui font autorité, que les risques sont acceptables.Les protons émanant des éruptions solaires, première source de radiation, peuvent être stoppés par une douzaine de centimètres d’eau et de provisions, ce dont le design àü Beagle tient compte.Par contre, les rayons cosmiques, seconde source de radiation, sont beaucoup plus énergétiques.Malheureusement, il faut faire avec.Selon ses calculs, les astronautes absorberaient envi- nes d’hydrogène liquide.Six mois plus tard, le VRT atterrissait sur Mars, puis déployait son équipement robotisé.L’air martien est composé à 95 % de gaz carbonique.Grâce à l’appareil de transformation chimique, ce gaz sera compressé, liquéfié et mis en contact avec l’hydrogène liquide apporté de la Terre.Il en résultera de l’eau, ainsi que du méthane (CH4) qui servira de carburant au VRT.Cette réaction dite de Sabatier est un procédé chimique simple, utilisé dans l’industrie depuis la fin du XIX'' siècle.L’eau produite sera ensuite séparée en hydrogène et en oxygène, par électrolyse.L’oxygène sera conservé comme comburant pour le VRT, alors que l’hydrogène sera recyclé dans le système pour réali- r- 'k~i L’air martien est composé à 95 % de gaz carbonique.Grâce à l’appareil de transformation chimique, ce gaz sera compressé, liquéfié et mis en contact avec l’hydrogène liquide apporté de la Terre.Il en résultera de l’eau, ainsi que du méthane (CH4) qui servira de carburant pour le voyage de retour.ron 50 rems pendant leur voyage de deux ans et demi, soit 130 fois plus qu’un terrien au niveau de la mer.Mais est-ce excessif ?Cette irradiation augmenterait de 1 % la probabilité de développer un cancer fatal dans les 30 années suivantes.Pour un non-fumeur, la probabilité de mourir d’un cancer est de 20 %.Après un voyage vers Mars, elle passerait donc à21 %.Deux ans avant ce vol historique, en août 2005, la fusée Am 1 décollait en direction de Mars, sans astronaute à bord.Plutôt, une cargaison de 45 tonnes comprenant un vaisseau de retour vers la Terre (VRT), un petit réacteur nucléaire monté sur un véhicule tout terrain, un appareil automatique de transformation chimique muni de compresseurs, ainsi que six ton- 18 Québec Science / Février 2000 ¦HU menter la réaction.En 10 mois, l’appareil transformera les six tonnes d’hydrogène apportées en 108 tonnes de propergol (méthane-oxygène), pour l’alimentation des moteurs-fusées.Le voyage de retour à bord du VRT en nécessitera 96 tonnes.Le reste donnera au véhicule tout terrain une autonomie d’exploration de la surface martienne d’environ 24 000 km.Enfin, beau et l’oxygène produits par la réaction de Sabatier ont évité d’en apporter de la Terre.Cette production in situ de propergol est une des clés fa Mars Direct qui rend possible un tel voyage à des coûts raisonnables.Si le vaisseau devait apporter avec lui le propergol pour le retour, il serait plus lourd, et le lanceur qui l’envoie vers Mars devrait être plus puissant, c’est- à-dire consommer lui-même davantage de propergol, ce qui augmenterait son poids.Ce cercle vicieux impose de fortes contraintes sur le design d’une mission.L’exploitation des ressources de la planète Mars permet l’envoi d’un vaisseau plus petit, plus léger, qui peut être lancé en un seul tir de lanceur lourd, comme l’Ara.« Il n’est donc pas question d’immenses hangars en orbite, où l’on assemblerait des vaisseaux géants du genre Battlestar Galactica », explique Zubrin.Le scénario qu’évoque l’ingénieur était pourtant celui retenu par la très sérieuse NASA pour aller sur la planète rouge.En 1989, le président George Bush, alors désireux de relancer l’exploration spatiale, avait demandé à l’agence américaine de concevoir une mission habitée vers Mars.Le scénario était démesuré.D’abord une station spatiale, avec de grands hangars de construction en orbite, et des dépôts de propergol.Puis une base sur la Lune, où l’on construirait d’immenses vaisseaux-cargo qui, à leur tour, décolleraient vers Mars.Délais : 30 ans.La facture : 450 milliards de dollars américains.Le rapport fut déposé sur une tablette.Il y resta.Avril 2008.Le Beagle largue le réservoir vide et amorce son approche de la planète Mars.Des manœuvres fines pendant le voyage permettront un atterrissage juste à côté du VRT arrivé il y a deux ans, dont les réservoirs sont maintenant pleins de propergol.L’atmosphère martienne chauffe le bouclier thermique.Les rétrofusées s’allument; le vaisseau atterrit dans un nuage de poussière rouge.Le commandant annonce : « Houston, Mars Base 1 here.The Le&Qe has landed.» Par les hublots, le panorama martien s’offre aux astronautes : le sol est parsemé de roches aux arêtes coupantes; au loin, sous un ciel rougeâtre, presque saumon, des dunes et de petites collines modèlent l’horizon.Pendant ce temps, à quelque 500 kilomètres de là, un deuxième VRT (lancé par l’Ara 2 quelques semaines avant l’Ara 3) s’est déjà déployé, son usine à propergol est en marche, dans l’attente du deuxième équipage qui arrivera en 2009, en même temps qu’un autre VRT, 500 km plus loin, pour le troisième équipage.Et ainsi de suite.L’exploration méthodique de la surface martienne et l’établissement d’un réseau de bases transformeront peu à peu cette planète hostile, véritable terra incognita, en territoire familier, habité par l’humain.Ce sera la pre- m niversité cT forme aujourd'hui les leaders de dema L'Université d'Ottawa est une université à forte vocation de recherche et d'enseignement.Pour répondre aux besoins de la société dans le nouveau millénaire, elle a identifié quatre grands axes de développement : • les études canadiennes • le domaine de la santé • la technologie de l'information • les sciences moléculaires Promouvoir l'excellence dans ces axes de développement est la clef de notre réussite.Cette initiative reflète notre désir de prendre les devants dans les nouveaux secteurs prioritaires et de mettre nos forces à profit.!j {v i_nj (c £*) La Faculté des sciences, reconnue pour son excellence en recherche et en enseignement, offre de nouveaux programmes multidisciplinaires en sciences biopharmaceutiques et en sciences environnementales.Ces programmes de premier cycle sont appuyés par la création du nouveau Centre de recherche en biopharmaceutique et de l'Institut de l'environnement.Tous les programmes d'études de premier cycle comportent l'option COOP.(w in) ! ! (J) La Faculté de génie est à la fine pointe de la science et de la technologie et offre des programmes d'études axés sur les besoins de l'industrie.L'École d'ingénierie et de technologie de l'information (ÉITI), un centre de recherche et de formation avancée, offre nouveau programme en génie logiciel, le premier du ger Canada.Ce programme met l'accent sur les télécommunic l'administration des affaires.4 % La Faculté de médecine est une programmes de premier et nouvelles technologies et répondre à la demande de la santé, de nouveaux les domaines suivant: génétique moléculaire et h ada.Ses compte des concrétisent.Afin de el spécialisé dans le secteur de de formation ont été créés dans la population, neurosciences, BOURSES DES AXES DE DEVELOPPEMENT Des bourses i>our les etudiants de Z1’ et 3e cycles et les chercheurs fwstdoctoraux sont disponibles pour ceux et celles qui désirent poursuivre leur carrière dans les domaines connexes aux axes de développement.Pour savoir si vous êtes admissible à l'une de ces prestigieuses bourses, visitez notre site Web : http://www.uottawa.ca/academic/grad-etudesup/af/dad.htm PROGRAMMES D'ETUDES SUPÉRIEURES Administration des affaires Administration des affaires internationales Anatomie et neurobiologie Audiologie et orthophonie Biochimie Biologie Chimie Criminologie Droit Droit canonique English Épidémiologie Espagnol Études anciennes Études canadiennes Études des femmes Génie chimique Génie civil Génie de l'environnement Génie électrique Génie mécanique Géographie Gestion des services de santé Gestion en ingénierie Histoire informatique Langue et littérature russes Lettres françaises Linguistique Mathématiques et statistique Microbiologie-Immunologie Musique Neuroscience Pharmacologie Philosophie Physiologie Physique Psychologie Science des systèmes Science économique Science politique Sciences de l'éducation Sciences de la mission Sciences de la Terre Sciences de l'activité physique Sciences infirmières Sciences pastorales Sciences religieuses Service social Sociologie Théologie Toxicologie chimique et environnementale Traduction et interprétation http://www.uottawa.ca mière étape de la colonisation du système solaire, premier pas vers les miniplanètes de la ceinture d’astéroïdes, vers les lunes de Jupiter, vers les étoiles.« Loin d’être un programme limité dans le temps, avec un nombre déterminé de missions, Mars Direct est conçu pour permettre à notre civilisation de prendre pied sur une autre planète, en vue de son exploration et de sa colonisation », explique Zubrin.Il considère néanmoins comme une première étape le scénario présenté ici.Quelques années pour développer VAres (une navette spatiale sans orbiteur, surmontée d’un deuxième étage) et la technologie nécessaire sur Mars, puis cinq lancements étalés sur cinq ans : un vol inhabité à l’an 1, suivi de deux doubles vols (un habité, l’autre pas), à l’an 3 et à l’an 5.Deux équipages pourraient ainsi aller sur Mars et en revenir.Le délai : 10 ans jusqu’au débarquement du premier équipage.La facture ?Vingt milliards pour le développement technologique, puis deux milliards par vol, soit 30 milliards de dollars américains.« Est-ce trop cher pour un nouveau monde ?» demande-t-il.Zubrin insiste sur un point : la raison d’être d’une telle mission vers Mars est l’exploration.Pas question de planter un drapeau, de ramasser quelques cailloux et de revenir sur Terre, comme cela s’est déjà vu.L’équipage AaBeagle passera donc plus d’une année sur la planète, 500 jours exactement.Et il y a amplement à explorer sur cette surface aussi grande que tous les continents terrestres réunis.L’étude géologique de Mars devrait notamment permettre de comprendre comment et pourquoi cette planète, qui était humide et tempérée il y a trois milliards et demi d’années, est devenue un désert polaire.Les explorateurs tenteront également de localiser les minéraux utilisables et les dépôts souterrains de glace ou, mieux encore, d’éventuelles sources thermales souterraines.L’eau serait un précieux apport pour les missions futures, pour les explorateurs eux-mêmes ou pour l’arrosage d’éventuelles cultures dans des serres géantes.La question de la vie sur Mars serait évidemment la priorité scientifique de la mission.Pendant le premier milliard d’années de son existence, la surface martienne était propice à l’apparition et au développement de la vie.Une vie primitive subsiste d’ailleurs peut-être dans le sous-sol martien, autour de sources thermales.Il s’agira donc d’établir une fois pour toutes si la vie est apparue ou non sur la planète rouge.Dans un cas comme dans l’autre, cela aurait des conséquences profondes 20 Québec Science / Février 2000 mÊkjMm L'étude géologique de Mars devrait notamment permettre de comprendre comment et pourquoi cette planète, qui était humide et tempérée il y a trois milliards et demi d'années, est devenue un désert polaire.* 1 F \ : l'I.v, sur notre compréhension de ce phénomène mystérieux, même éventuellement sur la réponse à la question : « Sommes-nous seuls ?» Pour Robert Zubrin, en plus du savoir immense que l’espèce humaine retirerait de l’exploration de Mars, il y a autre chose, « Nous avons la capacité de réaliser un exploit absolument extraordinaire pour la postérité.Nous pouvons être ceux qui auront offert un nouveau monde à l’humanité.Nous pouvons écrire l’histoire.Allons-nous refuser ?» Selon Zubrin, les puissances spatiales occidentales sont aujourd’hui beaucoup mieux préparées à aller sur- Mars que les États-Unis ne l’étaient à aller sur la Lune en 1961, lors de l’appel de Kennedy.Avec un design ingénieux et quelques bonnes idées — « voyager léger et vivre de la terre », résume-t-il —, il est possible d’at- terrir sur Mars d’ici 10 ans.Voilà le message qu’il livre dans son ouvrage traduit en plusieurs langues, The Case for Mars, et durant ses conférences à travers le monde.Est-il écouté ?De plus en plus ! En 1993, l’Agence spatiale américaine a officiellement adopté le scénario Mars Direct, à quelques détails près, comme façon d’aller sur Mars.Il ne manque donc que le « Go ! » présidentiel.« Les plus grands obstacles d’un voyage vers Mars ne sont pas d’ordre technologique, mais politique », affirme-t-il.L’ingénieur est donc devenu activiste : il est président de la Mars Society.Cette société, fondée en août 1998, vise à « informer le public et faire partager notre vision; défendre, au niveau politique, les programmes actuels d’exploration martienne; et en demander de plus importants », explique son président. Mars au Nunavut: Il y a 23 millions d'années, un astéroïde est tombé sur l'île Devon, dans l'Arctique canadien, creusant un cratère d'une vingtaine de kilomètres de diamètre.Ce cratère, baptisé Haughton, est aujourd'hui un paysage désolé, sans vie, hormis quelques petites plaques de mousse et de lichen, de rares fleurs arctiques.et une poignée de scientifiques emmitouflés.« Ce cratère est une fenêtre ouverte sur le passé de la Terre », explique Pascal Lee, planétologue au Centre de recherche Ames de la NASA et coordonnateur des expéditions au cratère Haughton.Peu après sa formation, ce cratère fut occupé par un lac, explique le planétologue.Les fossiles de plantes et d'animaux, et les autres sédiments lacustres que l'on y retrouve aujourd'hui permettent donc d'étudier les conditions climatiques, géologiques et biologiques qui régnaient à ce site juste après l'impact.« On y a même retrouvé un squelette de petit rhinocéros ! dit-il.Cela nous laisse croire que le climat, à l'époque, était très différent de celui d'aujourd'hui.L'histoire de la Terre est écrite dans ces sédiments, il suffit de les lire.» Ainsi, chaque été depuis trois ans, le fond du cratère Haughton se fait gratter par des scientifiques.La NASA, l'Agence spatiale canadienne, ainsi que plusieurs universités nord-américaines participent aux travaux.À partir de petits tas de poussière et de quelques cailloux, les chercheurs tentent de reconstruire l'histoire d'une planète.C'est exactement ce qu'ils feraient sur Mars.La Mars Society a donc proposé à la NASA la construction d'un laboratoire de terrain, conforme en tout point au « gros tambour » de Mars Direct, le véhicule dans lequel l'équipage séjournerait sur la surface martienne.Le projet a été accepté, l'emplacement exact a été choisi l'été dernier : la construction de la Mars Arctic Research Station (MARS), dont la facture de 200 000 dollars américains est assumée par la Mars Society, devrait commencer durant l'été 2000.La Mars Arctic Research Station.« C'est un très beau projet , dit Pascal Lee, qui est également responsable de la MARS.Comme nous explorons pour vrai un désert polaire, venteux, relativement isolé, dont même la morphologie ressemble à celle de Mars, nous pouvons simuler l'exploration martienne et en déterminer les conditions optimales », explique-t-il.Par exemple : combien de sorties sont nécessaires pour explorer le premier kilomètre autour de la station ?Les 10 premiers kilomètres ?Combien de roches doit-on ramasser ?Quels instruments utiliser ?Combien faut-il de membres d'équipage pour assurer une mission sûre et efficace ?« Ce projet nous permettra d'acquérir un véritable savoir-faire d'exploration », ajoute-t-il.Pour en savoir plus : home.marssociety.org/arcticJ î r , LiUti.sSa recherche hr l'UQAC une rèssJufcce renouvelable.LO fJbTt la forêt* ‘MK.: JM/l Université du Québec à Chicoutimi www.uqac.uquebec.ca Québec Science / Février 2000 21 La Société est présente dans presque tous les États américains, de même que dans une trentaine de pays, du Mexique au Japon, en passant par la Russie et Israël.Plus de 2 200 personnes en sont membres.Comment expliquer cet engouement ?« Mars est vraiment populaire en ce moment ! » explique Marc Boucher, le responsable de la Mars Society du Canada.Cette section, qui compte quelque 130 membres, en est à sa deuxième année d’existence.Des groupes s’activent à Montréal, Toronto, Victoria et Vancouver.On s’y rencontre régulièrement pour discuter, écouter des conférenciers, organiser des activités.Et qui y adhère ?« Il n’y a pas de profil type, dit Monsieur Boucher.Âgés de 15 à 45 ans, les membres sont en général assez éduqués, éprouvent un intérêt marqué pour Mars, mais les points communs s’arrêtent là ! » Cette diversité explique sans doute la teneur des discussions qui se sont déroulées durant les deux premiers congrès annuels de la Mars Society, en 1998 et 1999, à Boulder au Colorado.Près de 1 000 personnes y ont causé design de boosters; mobilité de surface de véhicules tout terrain; considérations éthiques de la découverte d’une vie martienne; structure politique d’une colonie martienne; et économie de Mars, entre autres choses.Véhicule tout terrain ou véhicule toute planète ?Le prochain congrès annuel de la Mars Society aura lieu au Canada, à Toronto plus précisément, du 10 au 13 août 2000.Les organisateurs s’attendent à accueillir 1 000 à 1 500 personnes, membres et curieux confondus.Ils veulent ainsi se rapprocher du Canada et de l’Europe, mais aussi marquer le début d’un projet important de la Société.Dès l’été prochain, en effet, une station de recherche pour simuler l’exploration martienne sera construite en plein cœur de l’Arctique canadien (voir l’encadré à la page 21).22 Québec Science / Février 2000 «] [*] Le premier équipage à explorer Mars pourrait y passer plus de un an.À gauche, le Beagle, à droite, le vaisseau de retour.Pour les membres de la Mars Society, il ne fait aucun doute que des humains s’établiront un jour sur Mars.Certains envisagent même déjà l’après-conquête, alors qu’on modifiera le climat pour rendre la planète plus hospitalière.C’est la « terrafor-mation ».Christopher McKay, planétologue au Centre de recherche Ames de la NASA, est une des sommités de la terraformation de Mars.« L’idée est simple : il s’agit de provoquer un réchauffement planétaire », dit-il.À partir des éléments du sol martien, on peut produire puis diffuser dans l’atmosphère des gaz à effet de serre très efficaces ne contenant pas de chlorure ou de bromure dommageables pour l’ozone (comme par exemple les perfluorocarbo-nes ou PFC).Peu à peu, la température augmentant, les calottes polaires martiennes fondraient, libérant le gaz carbonique et l’eau qu’elles contiennent.La vapeur d’eau et le C02, de plus en plus présents dans l’atmosphère, accentueraient eux-mêmes l’effet de serre et feraient augmenter la pression atmosphérique.Celle-ci pourrait atteindre la même valeur que sur Terre, assure le planétologue, même si la pesanteur martienne est moindre.Par exemple, Titan, la lune de Saturne, est plus petite que Mars, mais sa pression atmosphérique équivaut à 150 % de celle de la Terre.À une température et une pression suffisantes, l’eau subsisterait à la surface.Des semences apportées de la Terre pourraient germer dans le sol martien, les plantes pousseraient à l’air libre.En combien de temps pourrait-on verdir la planète rouge ?« Une centaine d’années, tout au plus », affirme le planétologue de la NASA.Mais ce jardinage planétaire ne soulève-t-il pas des questions éthiques ?« Oh ! absolument ! s’exclame McKay qui n’est pas insensible à ces considérations.Sur Terre, nous sommes habitués de penser la nature et la vie comme étant indissociables.Lorsque des gens disent “Il faut respecter la nature”, je crois qu’ils veulent dire en fait qu’il faut respecter la vie Sur Mars, selon McKay, la question se pose différemment, puisque ces deux concepts sont complètement dissociés : il y a une nature, mais pas de vie; jusqu’à preuve du contraire, en tout cas.Dans ce cadre de pensée, je crois que l’implantation de la vie sur Mars est une bonne idée, au point de vue éthique », dit-il.Robert Zubrin va plus loin encore : « Pendant quelques milliards d’années, des myriades de créatures ont vécu et péri sur Terre pour développer la biosphère.Celle-ci a maintenant atteint un tel stade de développement qu’une de ses espèces peut voyager dans l’espace et disséminer les semences d’une biosphère sur une planète inhabitée.Ne pas le faire serait faillir à notre responsabilité.Jouer un rôle dans l’expansion de la vie dans le système solaire : voilà en fait notre obligation éthique.» • Pour en savoir plus : La Mars Society : www.marssociety.org Mars Direct : www.nw.net/mars/ {The Case for Mars y est disponible pour téléchargement.) L .v-P .'¦:r 8» ' is# Quebec Science vous offre le cadeau du Abonnez-vous à Québec Science et vous recevrez gratuitement le _ album souvenir 100 ans de science ! • 100 pages de chronologies, de portraits, d'entrevues avec des scientifiques et d'articles sur les grandes réalisations, événements et découvertes qui ont marqué le XXe siècle • Une réédition complète de la série « 100 ans de science »> présentée en 10 épisodes dans le magazine Québec Science en 1999 • En plus, des articles, des photos et des informations inédites ! Un prestigieux album que vous conserverez avec plaisir ! Québec Science, le magazine de la découverte • Des textes fouillés, des références pratiques, Iune grande variété de sujets, des informations fiables, des articles bien documentés • Lu en moyenne par 200 000 personnes* • 10 numéros par année * Statmédia - printemps 1998 siecle! LA GRANDE AVENTURE DU XX” SIECLE ¦TV, ^ ALBUM SOUVENIR lOO ANS VH de science ••ÜfciÆ Québec ience /w.cybersciences.LE MAGAZINE Je m’abonne et je reçois l’album 100 ans de science Qlan(10n“) 35,95 $+taxes: 41,35$ I I 2 ans (20 n“) 61,95 $ + taxes : 71,26 $ I I 3 ans (30 n“) 85,95 $ + taxes : 98,97 S Offre valide au Canada jusqu'au 31 mars 2000 Détachez et expédiez à Québec Science Service des abonnements, 525, rue Louis-Pasteur Boucherville (Québec) J4B 8E7 Tél.: (514) 875-4444 ou 1 800 667-4444 Téléc.: (514) 523-4444 Courriel : AQcourrier@abonnement.qc.ca Numéro d'enregistrement de la TPS : R-1335-97427 Numéro d’enregistrement de la TVQ : 1013609086 Nom Prénom Adresse n° rue app.ville province code postal Profession téléphone Ci-joint mon paiement : \^\ Chèque Visa Chèque à l'ordre de Québec Science MasterCard N° de carte Date d’expiration / Signature Québec Science / Février 2000 23 QS-02-2000 0896 Faculté des arts et des sciences Ici, la science infuse.La Faculté des arts et des sciences offre l'un des plus vastes éventails de disciplines en Amérique du Mord.Renseignez-vous.Dans le but de vous offrir une formation scientifique optimale, nous avons créé un milieu multidisciplinaire des plus riches.Découvrez notre panoplie de programmes planifiés pour répondre aux besoins les plus variés, ainsi que notre vaste choix de disciplines fondamentales.La Faculté des arts et des sciences, c’est toute l’étendue du domaine scientifique, concentrée dans une seule université.www.umontreal.ca Université de Montréal découvertes de l#année au Québec La recherche fondamentale est à l'origine de tous les progrès scientifiques et de toute l'innovation technologique.Si elle révèle la complexité de la science d'aujourd'hui, elle se caractérise aussi par la créativité et l'imagination déployées par les chercheurs.C'est d'ailleurs ce qui ressort de notre sixième édition des découvertes de l'année, une tradition chez Québec Science.Cela dit, on ne peut être indifférent aux multiples obstacles que doivent aujourd'hui surmonter les équipes de chercheurs.En particulier dans les universités, puisque c'est là que se réalise la majeure partie de la recherche fondamentale.Le signal d'alarme qu'a lancé récemment le Conseil des sciences et des technologies du Québec devrait remuer, espère-t-on, les décideurs.L'organisme déplore « l'érosion dangereuse des crédits et des ressources humaines ».Il ajoute qu'un financement accéléré s'impose, surtout dans les domaines de l'informatique et du génie où le Québec accuse un retard par rapport aux universités nord-américaines.Mais d'où viendra donc l'argent ?Des entreprises ?Le financement privé de la recherche est, toutes proportions gardées, l'un des plus importants du monde, fait remarquer le Conseil.De plus, il est souvent assorti de contraintes qui affectent la liberté et l'indépendance des chercheurs.Reste l'Etat.On ne s'en sort pas.Le nouveau ministre de la Recherche, des Sciences et de la Technologie, Jean Rochon, sera-t-il réceptif ?On peut le présumer à en juger par les propos qu'il tenait dans nos pages en novembre dernier : « Il manque de ressources pour la recherche que l'on devrait faire, et que l'on pourrait faire.Le pire c'est que l'on est en train de perdre une génération de chercheurs.» Espérons que sa politique scientifique, promise pour cette année, corrigera cette situation.Et que les autres ministres démontreront une même sensibilité à l'égard de la science québécoise.Sinon, quelles découvertes vous présentera-t-on au cours des prochaines années ?Comme par les années passées, le choix des 7 0 découvertes résulte d'une sélection parmi une cinquantaine de recherches réalisées dans les universités et les institutions scientifiques du Québec entre novembre 7 998 et octobre 7 999.Elles ont été portées à notre connaissance par les responsables de ces organismes que nous remercions pour leur collaboration.Afin d'être choisies, les découvertes devaient avoir fait l'objet d'une publication dans une revue savante reconnue.Un dossier d'Emmanuelle Bergeron, Gilles Drouin, Catherine Dubé et Joël Leblanc Recherche : Emmanuelle Bergeron Québec Science / Février 2000 25 in DECOUVERTES UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU ELLE PERMETTRA DE DEVELOPPER UN MEDICAMENT CONTRE LE DIABETE ET, PEUT-ETRE, L'OBESITE.BIOLOGIE MOLECULAIRE Une pierre, deux coups En créant des souris « immunisées » contre le diabète, des chercheurs se sont aperçus qu'elles résistaient aussi à l'obésité.Mieux, ils sont sur la piste d'un médicament.par Catherine Dubé Dans les laboratoires de Merck Frosst, un groupe de souris de laboratoire rendraient jaloux n’importe quel amateur ùzjunk food : elles demeurent minces et en santé, malgré une alimentation contenant 50 % de matières grasses.À leurs côtés, quelques consœurs n’ont pas leur chance; soumises au même régime, elles ont doublé de poids et sont devenues diabétiques ! La différence entre les deux : un simple gène inactivé, qui fait en sorte que les souris minces ne produisent pas une enzyme nommée PTP-1B.Les petites bêtes ont permis, pour la première fois, d’associer le diabète de type 2 à un seul gène.« Il y a beaucoup de facteurs impliqués dans le développement de la maladie, dont probablement d’autres gènes, mais celui que nous avons identifié semble être un des plus importants », dit un des auteurs de la découverte, le biologiste moléculaire Brian Kennedy, chercheur chez Merck Frosst et professeur adjoint à l’Université Concordia, à Montréal.L’enzyme PTP-1B était connue des scientifiques depuis une dizaine d’années, et plusieurs recherches faites in vitro montraient qu’elle était impliquée dans le mécanisme d’action de l’insuline.Pour connaître le rôle de l’enzyme dans le développement du diabète, Brian Kennedy a décidé de vérifier ce que son absence entraînait dans un organisme vivant.Avec le concours de Michel Tremblay, professeur de biochimie à l’Université McGill et spécialiste des PTP, et des manipulations génétiques, il a créé des souris mutantes chez qui l’enzyme PTP-1B n’était pas exprimée, de façon à comparer leur métabolisme à celui de souris « normales ».rhez l’homme comme chez l’animal, l’insuline est nécessaire à nisme.Après un repas, le taux de glucose du sang augmente, ce qui entraîne la production d’insuline par le pancréas.Cette hormone vient se fixer à un récepteur présent à la surface des cellules et déclenche ainsi une cascade de réactions qui permettent au glucose de pénétrer dans les cellules, d’y être transformé et stocké sous forme d’énergie.nous attendions à ce que toutes les souris prennent du poids, explique Brian Kennedy, mais nous avons vite constaté que le gène désactivé semblait immuniser les rongeurs non seulement contre le diabète, mais également contre l’obésité.» Les chercheurs n’ont pas encore trouvé d’explication satisfaisante à cette excitante constatation, mais les souris leur ont permis de comprendre de quelle façon la PTP-1B perturbe le travail de l’insuline.Sur le site du récepteur, l’enzyme retire des molécules de phosphate nécessaires à son bon fonctionnement, ce qui bloque la cascade de réactions normalement entraînée par l’insuline.La PTP-1B agirait ni plus ni moins à la façon d’un Une nouvelle lignée de souris « made in McGill University ».Elles ont ce qu'il fout pour rester minces et à l'abri du diabète.Contrairement aux personnes souffrant de diabète de type 1, dont le pancréas ne produit pas suffisamment d’insuline, celles qui souffrent du diabète de type 2 produisent de l’insuline en quantité, mais elle ne réussit pas à faire son travail.Ce problème étant la plupart du temps associé à l’obésité, les chercheurs ont soumis tenter de les rendre diabétiques.Sans vouloir faire de jeu de mots, disons qu’une surprise de taille les attendait : « Nous 26 Québec Science / Février 2000 bouton qui inactive le récepteur.À l’inverse, les chercheurs ont démontré qu’une souris qui ne produit pas de PTP-1B possède des récepteurs d’insuline extrêmement efficaces.Quand l’insuline s’y fixe, deux fois plus de phosphates que la normale viennent s’attacher au premier composé produit dans la chaîne de réaction à l’intérieur de la cellule, ce qui se traduit par une absorption beaucoup plus rapide du glucose.Des tests sanguins ont montré que les souris minces avaient besoin de produire deux fois moins d’insu-Ime que les autres pour faire redescendre leur taux de glucose sanguin à la normale après un repas.Quand les chercheurs leur ont injecté de l’insuline supplémentaire IMI (MI ftifi [(de?Mttt «Btlli Klllt* Fait ae «es.®ssj % Kala® % s \ UNE DECOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU ELLE POURRA PERMETTRE DE VISUALISER DES PROTONS ET DES ELECTRONS.pour observer leur réaction métabolique, certaines Font utilisée avec tellement d’efficacité qu’elles sont tombées en hypoglycémie et ont perdu connaissance ! Reste à comprendre comment l’enzyme arrive à préserver de l’obésité.Les chercheurs ont observé que chez les souris mutantes, les cellules du foie et des muscles possèdent des récepteurs d’insuline extrêmement efficaces, mais sans leurs cellules adipeuses.Est-ce que la minceur des souris s’explique par le fait qu’une plus grande énergie est consommée par les cellules musculaires et le foie ?C’est une hypothèse sur laquelle travaillent les chercheurs.Brian Kennedy, qui a découvert un inhibiteur de la PTP-1B, tente maintenant de mettre au point un médicament qui modulerait l’activité de l’enzyme.Selon lui, ce médicament pourrait être utilisé non seulement par les diabétiques, mais également par les personnes qui présentent un risque élevé de le devenir.Il reste évidemment un long chemin à parcourir avant d’en arriver là, mais le traitement serait accueilli avec joie, puisque la majorité des obèses développent le diabète, et que 90 % des diabétiques souffrent de diabète de type 2.Qui sait, cette substance sera peut-être aussi utile dans la lutte contre les kilos en trop, en réponse à un vieux rêve que caressent toutes les compagnies pharmaceutiques de la planète.À la suite de cette découverte, Michel Tremblay a d’ailleurs reçu des appels des 10 plus importantes d’entre elles.« Je crois que c’est la plus impressionnante course que j’aie pu voir en recherche pharmaceutique à ce jour », dit-il.Peut-on s’attendre à un médicament qui réglerait le problème de poids des Nord-Américains ?« Ce serait vraiment très bien », dit Brian Kennedy avec un grand sourire.Ce serait même la consécration pour lui et ses collègues, après la satisfaction d’avoir coiffé au fil d’arrivée, grâce à leur publication dans Science, une équipe de Harvard qui a réalisé des travaux sur la même enzyme, mais avec plusieurs mois de retard sur eux ! • CHIMIE Le sourire des atomes Des lasers intenses et des calculs à l'aide de superordinateurs pourraient régler un problème de chimie jamais résolu : visualiser le mouvement des protons et des électrons.Pour en savoir plus M.L.Tremblay, B.P.Kennedy et coll., "Increased Insulin Sensitivity and Obesity Resistance in Mice Lacking the Protein Tyrosine Phosphatase-1 B Gene", Science, vol.283, 5 mars 1999, p.1544-1548.par Emmanuelle Bergeron Le super, l’ultra et le giga font partie du quotidien d’André Bandrauk.Pourtant, ce chimiste théoricien de l’Université de Sherbrooke travaille avec l’invisible à des échelles de temps minuscules.Ses calculs mathématiques pourraient réaliser un des rêves de la chimie : visualiser les protons et les électrons, afin de comprendre et d’influencer leurs mouvements.Grâce au microscope électronique, on connaît bien la structure de certaines molécules comme les protéines et les enzymes.Le principe de diffraction par rayons X, sur lequel repose cette technique, fournit des images statiques de la géométrie des molécules et même de certains atomes.Mais le modèle atomique décrit par Rutherford demeure une théorie, puis que jusqu’à présent, personne n’a jamais réussi à voir les protons ni les électrons.Les trajectoires complexes décrites par les lois de la mécanique quantique et les vitesses prodigieuses de ces particules se situent à la limite de la « visibilité » des instruments.Le temps que prend un proton pour se déplacer à l’intérieur d’une molécule est de l’ordre de 10 femtosecondes (10'14s).Pour réussir à prendre des photos de ces mouvements, il faudrait être encore plus rapide.Or, en 1997, des ingénieurs de l’Université polytechnique de Vienne ont réussi à mettre au point une impulsion laser superintense et ultrarapide de cinq femtosecondes : un record mondial.Aussitôt, André Bandrauk a compris que cette technologie pourrait permettre de résoudre un grand problème de chimie fondamentale.« En soumettant une molécule à un rayon laser de haute intensité, on lui arrache ses électrons, explique le chimiste.Les - V ¦ vO, noyaux étant nus, ils explosent.Ensuite, il suffit de mesurer l’énergie cinétique des protons pour pouvoir reconstruire la fonction d’onde des noyaux, ce qui permettra de calculer leurs mouvements.» Mais l’utilisation de lasers d’une telle puissance est très coûteuse.Avant même de tenter l’expérience, André Bandrauk a fait des simulations numériques et a calculé la possibilité théorique de visualiser des protons.« C’est l’avantage de la chimie théorique, fait-il remarquer.Mon laboratoire ne contient ni éprouvette, ni accélérateur de particules, tout se fait par calculs mathématiques.» Actuellement utilisée en industrie pharmaceutique, la chimie théorique comporte d’autres avantages.En calculant les propriétés d’une nouvelle molécule biologique, on peut savoir si elle vaut la peine d’être synthétisée.Différentes architectures de molécules peuvent être testées en peu de temps, alors que l’expérimentation en laboratoire peut durer plusieurs années.L/ équipe d’André Bandrauk est la première au monde à avoir mesuré le comportement de la molécule la plus simple, H2+ (un électron et deux protons), en présence d’une impulsion laser de cinq femtosecondes.Les calculs complexes ont nécessité l’utilisation d’un ordinateur superpuissant, nouvellement installé à Sherbrooke dans le Centre d’application de calcul parallèle (CACPUS).Cette machine, l’une des plus performantes au Canada, permet d’atteindre des vitesses de calcul allant au-delà de un milliard d’opérations par seconde.Avec une puissance de 80 gigaoctets et une vitesse de 80 gigaflops, elle est 100 fois plus efficace que les Québec Science / Février 2000 27 i/Ff- André Bandrauk : « Les lasers combinés aux superordinateurs vont littéralement transformer le monde de la science atomique ! » ordinateurs personnels.Les résultats ont été publiés dans la revue américaine Physical Review Letters, la plus citée en chimie et en physique.Les calculs prédisent que cette nouvelle « photographie » ultrarapide permettra aux scientifiques de suivre le mouvement des noyaux pendant les réactions chimiques.Éventuellement, les impulsions lasers pourraient même permettre de contrôler les protons afin de créer de nouvelles molécules.Cinq nouveaux superordinateurs de haute performance seront prochainement installés au Québec, dont un deuxième à Sherbrooke.Avec ces nouveaux moyens informatiques, le professeur Bandrauk est déjà rendu à une autre étape.Il pense pouvoir visualiser les électrons, l’ultime laps de temps mesurable au niveau atomique.La vitesse moyenne d’un électron dans un atome étant un dixième de la vitesse de la lumière, l’électron fait le tour d’une molécule en quelques attosecondes (10'18s).Notre langage devra bientôt s’ajuster à ces nouvelles échelles de temps.En 1999, un prix Nobel a été accordé en femtochi-mie.Selon André Bandrauk, « l’attochimie sera la chimie du nouveau millénaire, et les lasers combinés aux superordinateurs vont littéralement transformer le monde de la science atomique ! » • Pour en savoir plus S.Chelkowski, P.B.Corkum, A.Bandrauk, "Femtosecond Coulomb Explosion Imaging of Vibrational Wave-functions", Physical Review Letters, vol.82, p.3416, 1999.leue inform diffère (ertoin Le magazine scientifique de l’heure NCHE 18 H Animé par Frédéric Loiselle Ns % Ni Ni Québec Science / Février 2000 in S-EÇQUYEÆTES UNE DECOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE POURRAIT MENER A LA CONCEPTION D'UNE THERAPIE CONTRE LE CANCER.GENETIQUE L'architecte des gènes Les cellules du foie et celles de la peau ont la même information génétique.Pourtant, elles expriment des gènes différents.Un chercheur de McGill a trouvé la clé qui bâillonne certains gènes et en déverrouille d'autres.par Catherine Dubé L/ identification d’une enzyme jouant un rôle dans l’expression des gènes est pour l’instant de l’ordre de la science fondamentale.Mais les travaux de Moshe Szyf, professeur au département de pharmacologie et thérapeutique de TUniver-sité McGill, pourraient avoir un jour des applications fabuleuses en biotechnologie et en thérapie génique, notamment contre le cancer.Après 20 ans de recherches, les scientifiques ont compris que l’expression des gènes est en partie régulée par l’interaction de l’ADN avec différentes protéines.On sait aussi que de petits groupes chimiques, les groupements méthyles (CH3), ont leur mot à dire.Ils se fixent en grand nombre à la surface de la molécule d’ADN, bâillonnant les gènes auxquels ils s’attachent.Le « motif » formé à la surface de l’ADN par les groupements méthyles est bien particulier : c’est lui qui confère son identité à la cellule.Ainsi, toutes les cellules musculaires d’une personne ont exactement le même schéma de groupements méthyles, différent de celui des cellules nerveuses, par exemple.C’est ce design qui détermine quels gènes s’exprimeront pour que la cellule remplisse son rôle.Il y a quelques années, les chercheurs ont identifié l’enzyme qui permet aux groupements méthyles de s’attacher à l’ADN, la méthyltransférase.Produite par chacune de nos cellules, elle remplit son premier grand rôle avant même la naissance : juste après la fécondation, les schémas de groupements méthyles des cellules sexuelles des parents sont effacés, et la méthyltransférase établit ceux des différents tissus de l’embryon.Par la suite, cette même enzyme entre en action lors de chaque division cellulaire, pour que les nouvelles cellules revêtent le schéma qui convient à leur situation dans l’organisme.Jusqu’à tout récemment, les scientifiques ignoraient conunent le schéma était effacé Moshe Szyf : ses travaux ont permis d'identifier l'enzyme qui fait qu'un gène s'exprime ou pas.après la fécondation.Selon plusieurs, la liaison chimique entre les groupements méthyles et l’ADN était trop stable pour être brisée.C’était avant que Moshe Szyf découvre l’enzyme capable de le faire.Le chercheur montréalais se doutait depuis longtemps qu’une telle enzyme existait.Mais la façon de le prouver n’avait rien de simple.Elle agit à un moment si précoce dans le développement de l’embryon qu’ü était impossible de recueillir suffisamment de matériel pour l’isoler.Moshe Szyf s’est tourné vers une autre source potentielle : les cellules cancéreuses.De nombreux travaux montraient que les cellules cancéreuses présentaient moins de groupements méthyles.Il y avait donc de fortes chances qu’une enzyme ca- pable de supprimer les groupes méthyles était produite au cœur de ces cellules.Idée payante : avec son équipe, Moshe Szyf a réussi à isoler et à purifier l’enzyme responsable de cette réaction, la déméthylase.Les nouvelles connaissances concernant l’expression des gènes sont d’un grand intérêt dans la recherche en oncologie, car il est maintenant indéniable que les cellules cancéreuses présentent quelques problèmes de « gestion » de ce côté.Bien que, de façon générale, elles n’aient pas suffisamment de groupes méthyles, certains de leurs gènes sont aux prises avec des groupements méthyles qui ne devraient pas y être.Il s’agit malheureusement des gènes qui commandent l’autodestruction de la cellule lorsqu’elle est défectueuse; comme ils sont désactivés par la présence des groupes CH3 indésirables, les cellules cancéreuses s’en donnent à cœur joie.Les chercheurs sont arrivés à la conclusion que les cellules cancéreuses produisent probablement autant de méthyltransférase que de déméthylase, et en quantité plus grande que la normale.Cela fait deux cibles pour lutter contre le cancer.La première consiste à trouver un inhibiteur de la méthyltransférase, pour qu’elle cesse d’attacher des groupements méthyles aux gènes responsables de la suppression des cellules.L’autre piste s’attaque à la déméthylase : sans déméthylase pour contrebalancer son action, la méthyltransférase pourrait alors réduire au silence des gènes nécessaires à la survie de la cellule et ainsi entraîner sa mort, La bonne nouvelle, c’est que Moshe Szyf a déjà trouvé des inhibiteurs pour les deux enzymes.Le premier est maintenant entre les mains de la compagnie MethylGene, installée à Montréal, et les essais cliniques sur l’humain sont commencés.Le deuxième a prouvé son efficacité in vitro.Il s’agit maintenant de le tester sur des animaux.Il reste à voir dans quelle mesure on apprendra à maîtriser la déméthylase, cette clé qui permet de déverrouiller le programme des cellules.Pourra-t-on mi jour effacer le schéma méthylé d’une cellule de peau pour y inscrire celui d’une cellule de foie ?Rien ne semble impossible.• Pour en savoir plus S.K.Bhattacharya, S.Ramchandani, N.Cervoni etM.Szyf, "A Mammalian Protein with Specific Demethylase Activity for mCpG DNA", Nature, vol.397, n” 672, 18 février 1999, p.579-582.Québec Science / Février 2000 29 UNE DECOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE POURRAIT CONSTITUER UNE NOUVELLE ARME CONTRE LE RECHAUFFEMENT PLANETAIRE.ENVIRONNEMENT Régime de fer pour la me Certaines espèces de phytoplancton mangent des bactéries pour acquérir le fer essentiel à leur survie.Par la même occasion, elles contribuent à l'équilibre des écosystèmes océaniques et du climat.par Emmanuelle Bergeron KÉSiii I ill DECOUVERTES 10 On le sait depuis le début des années 90, le fer est vital pour la santé des océans et l’équilibre du climat.Pourquoi ?La relation est simple.Ce métal est essentiel à la photosynthèse du phytoplancton, ces algues microscopiques qui constituent la base de tout le réseau alimentaire marin et qui absorbent de grandes quantités de C02 atmosphérique, un gaz dont l’accroissement est à l’origine du réchauffement climatique.Mais alors qu’on croyait que le phytoplancton était tributaire de la quantité de fer dissous dans l’eau, trois chercheurs de l’Université du Québec à Montréal (UQAM) et de l’Université McGill ont découvert que, dans les régions très pauvres en fer, les algues ont développé d’autres stratégies pour se procurer le précieux métal.Le long des côtes océaniques, le fer est abondant en raison des apports riverains naturels et des installations humaines.Par contre, au milieu des océans, le phyto- • w L'Ochromonas, une espèce de phytoplancton du Pacifique.Elle croît grâce au fer.A droite, une espèce parente : le Dynobryon cylindricium que l'on rencontre dans les lacs.Sur ces photos, la chlorophylle est rouge et les bactéries fluorescentes sont en vert.Roxane Maranger, une des étudiantes de David Bird, s’est intéressée à la question dans le cadre de sa thèse de doctorat.Elle a communiqué avec Neil Price, spécialiste de l’acquisition de fer par les bactéries à l’Université McGill, et, ensemble, ils ont réussi à créer une culture de bactéries contenant du fer radioactif.Mais, pour vérifier si les algues pouvaient survivre grâce au fer provenant des bactéries, la solution ne devait contenir aucun résidu de fer dis- plancton est en quelque sorte anémique.En fait, dans ces zones, la plupart du fer disponible est utilisé par des bactéries.Il en reste si peu pour le phytoplancton qu’on se demande comment celui-ci fait pour survivre.David Bird, professeur de biologie à l’UQAM, a toutefois remarqué que ces régions océaniques abritent beaucoup d’algues mixotrophes — des algues pouvant tantôt faire de la photosynthèse, tantôt ingérer des particules de petite taille.Ces espèces d’algues se seraient-elles adaptées pour manger leurs compétitrices ?sous.« C’est très difficile de travailler avec des métaux à l’état de trace, explique Roxane Maranger, car ils se retrouvent partout, aussi bien dans l’air que sur nos instruments.» La chercheuse a ensuite donné cette solution à une culture d'Ochromonas, une espèce mixotrophe de phytoplancton du Pacifique.Dès le lendemain, la quantité d'Ochromonas avait doublé et, au compteur à scintillation, on a remarqué que les cellules de phytoplancton contenaient du fer radioactif.Par contre, rien n’a poussé dans les cultures de contrôle, composées HD! W fir® BtpI 0ta! Bit 11» t'% tloi tamia] taie 9 fato taeitj feist Nj ;f«5u %jIU] feeit tairio 3ti 'V; % % P.30 Québec Science / Février 2000 UNE DECOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU ELLE CONTRIBUERAIT A ACCROITRE LA FIABILITE DU RESEAU DE TRANSPORT ELECTRIQUE.GENIE ELECTRIQUE Des watts dans la glace Pas besoin d'une épaisse couche de verglas sur les isolateurs des réseaux de transport électrique pour causer des pannes ! Des chercheurs de l'Université du Québec à Chicoutimi ont réussi à prévoir quand elles se produiront afin, évidemment, de les éviter.par Gilles Drouin de diatomées, un groupe d’algues ne pouvant assimiler que le fer dissous dans l’eau.Il était donc évident que le phyto-plancton Ochromonas avait réussi à croître grâce au fer acquis par le biais des bactéries.On peut comparer ce phénomène à celui des plantes carnivores, explique David Bird.Pour survivre dans les tourbières, où le sol est pauvre en azote et en phosphore, elles gobent des insectes qui leur apportent les éléments nécessaires.Dans l’océan, certaines microalgues subviennent à une carence en fer grâce à la mixotrophie.» Mieux encore, Roxane Maranger et ses collègues se sont aperçus que le phyto-plancton n’assimile que 30 % du fer contenu dans les bactéries et qu’il rejette le reste sous forme dissoute, ce qui permet à d’autres organismes d’en profiter.Les trois chercheurs, qui ont publié leurs résultats dans la revue Nature, ont constaté que les algues mixotrophes assurent ainsi une importante remise en circulation du fer dans les océans.Ce serait donc grâce à elles que les autres espèces peuvent survivre.« Nous avons estimé que, dans le Pacifique équatorial, les mixotrophes consomment de 35 % à 58 % du fer nécessaire à toute la communauté d’algues, précise la chercheuse.Mais elles en régénèrent jusqu’à 40 %.» On ne pouvait s’imaginer que le phyto-plancton mixotrophe des océans, mie espèce encore peu connue, jouait un rôle aussi important dans le recyclage du fer pour tout l’écosystème océanique et, par conséquent, dans la régulation du climat.Déjà, on pense à « ensemencer » l’océan avec du fer pour contribuer à ralentir le réchauffement global.En février 1999, Neil Price a d’ailleurs participé à une mission originale consistant à répandre 200 kilos de sulfate ferreux dans l’océan Antarctique sur mie surface de 64 km2.« Au bout de cinq joms, la production de phytoplancton avait effectivement augmenté, indique le chercheur.Mais attention : il ne faut pas croire qu’ajouter du fer à l’océan est la solution à tous les effets néfastes de la présence de l’homme sur la planète ! » • Pour en savoir plus R.Maranger, D.F.Bird, N.M.Price, "Iran Acquisition by Photosynthetic Marine Phytoplankton from Ingested Bacteria", Nature, 396, 1998, p.248-251.Verglas.Un tout petit mot qui ravive un cauchemar chez bon nombre de Québécois.Mais il n’y a pas que la « tempête du siècle » qui donne des maux de tête aux gestionnaires des réseaux électriques.Une accumulation de glace sur les isolateurs favorise la formation d’arcs électriques qui peuvent provoquer une panne.Depuis 25 ans, la formation de glace sur les structures, en particulier dans le secteur du transport électrique, constitue l’un des principaux domaines d’étude d’une équipe de chercheurs de l’Université du Québec à Chicoutimi (UQAC), dirigée actuellement par Masoud Farzaneh.L’an dernier, les chercheurs ont réussi mie première mondiale : prévoir la formation d’un arc.« Notre modèle est en mesure de déterminer le moment de formation des arcs électriques pour tout type d’isolateur dans des conditions données de givrage », précise le titulaire de la Chaire industrielle CRSNG/Hydro-Québec/UQAC sur le givrage atmosphérique des équipements de réseaux électriques (CIGELE).Les chercheurs savaient déjà que le givrage atmosphérique se forme lorsque des gouttes d’eau gèlent en entrant en contact avec les arbres, pylônes, fils, tours de communication, avions ou routes.Ces gouttes d’eau sont dans un état de surfusion, c’est-à-dire qu’elles sont à une température inférieure à leur point de congélation.Le contact avec une surface provoque la solidification de l’eau en surfusion.« Le verglas est l’exemple le plus connu de glace atmosphérique, ajoute Masoud Farzaneh, mais le phénomène se produit aussi dans des nuages froids en altitude ou encore par simple condensation sous le point de congélation.La neige fondante peut aussi se transformer en glace atmosphérique.» L’arc électrique se produit lorsque la très mince pellicule d’eau à la surface de la glace forme un milieu conducteur.Cette mince couche d’eau est d’autant plus conductrice qu’elle contient toute une gamme d’impuretés, particulièrement dans les zones urbaines et industrialisées.En effet, en gelant, l’eau expulse à la surface les impuretés qu’elle contient.Dans cette soupe chimique, le courant électrique trouve un chemin favorable qui lui permet de contourner l’isolateur; c’est ce qu’on appelle l’arc de contournement.Le court-circuit qui s’ensuit provoque une panne la plupart du temps.SP 4® (Rb ¦ •: w î' .¦ v.ClTJ Québec Science / Février 2000 31 UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'EUE NOUS LAISSE ENTREVOIR LE ROLE QU'UN VIRUS POURRAIT JOUER DANS LES CANCERS.Grâce à des installations qui permettent de reproduire les conditions de formation de glace atmosphérique sur des structures, l’équipe de la CIGELE a pu observer ce phénomène de près.« Nous avons ici l’installation la plus moderne du monde pour l’étude du givrage », souligne Masoud Farzaneh.Pour récolter des données sur la formation des arcs de contournement, les chercheurs ont adapté à l’étude de la glace une technologie de photographie à très haute vitesse, employée auparavant à l’Université de la Colombie-Britannique par des collaborateurs de la CIGELE, pour d’autres types de surfaces.« Cette technique, appliquée pour la première fois à l’étude de la glace, nous a permis d’observer ce qui se passe lors des premières nanosecondes (milliardièmes de seconde) d’une décharge électrique visible », explique le titulaire de la chaire, ce qui constitue un exploit scientifique sans précédent.« L’équipe de Chicoutimi a également utilisé une caméra vidéo capable de prendre 12 000 images à la seconde, poursuit Masoud Farzaneh, avec laquelle nous avons pu récolter, pour la première fois, des données fort intéressantes sur les principales étapes de la formation des arcs locaux, ainsi que sur leur développement en un arc de contournement.» En regroupant toutes les données dans un modèle mathématique, l’équipe de la CIGELE a pu effectuer une simulation à l’ordinateur de la formation des arcs de contournement.Jusqu’ici, le modèle a été appliqué avec succès par les chercheurs d’Hydro-Ontario à leur réseau électrique de 500 kV, et il sera bientôt applicable sur le réseau de 735 kV du Québec.« Ce modèle pourra éventuellement servir à optimiser la conception et la configuration des isolateurs en fonction des conditions réelles d’opération, note Masoud Farzaneh.Par exemple, nous pourrions établir avec précision la longueur des isolateurs pour une région, en fonction de l’exposition de celle-ci à la glace atmosphérique.De cette façon, nous évitons de mettre en place des isolateurs plus longs qu’il est nécessaire, ce qui permet de limiter les coûts des infrastructures.» Cette approche serait applicable aux nouvelles lignes de transport électrique, mais elle pourrait également servir pour les lignes actuelles, là où les risques justifieraient le coût de remplacement des isolateurs en place.• MEDECINE Détournement de virus Grâce à un virus, des chercheurs ont réussi à immortaliser des cellules humaines.Une histoire qui a connu de nombreux rebondissements.par Catherine Dubé v; m -s V Dans son laboratoire du Centre de recherche de l’hôpital Saint-François d’Assise, Ali Akoum comprend un peu mieux chaque jour les causes de l’endométriose (voir l’encadre), une maladie qui rend infertiles près de la moitié des femmes qu’elle touche.Sa stratégie : d’abord « immortaliser » des cellules défectueuses de l’endomètre de façon à pouvoir les étudier.En collaboration avec d’autres spécialistes du Centre de recherche, il a non seulement réussi à créer une lignée de cellules endométriosiques immortelles en leur injectant un virus, un exploit en soi, mais a au passage fait une découverte qui remet en question le rôle de ce virus dans le cancer.Le virus, nommé SV40, ne promet rien de moins que l’éternité.Alors qu’une cellule humaine meurt habituellement au bout d’une cinquantaine de divisions cellulaires, celle que le virus réussit à infecter se reproduira indéfiniment.Astucieux, ce dernier intègre son ADN à celui de son hôte pour en prendre le contrôle.Toutefois, ce scénario se produit rarement dans des cellules humaines (une fois sur un milliard) et le provoquer en laboratoire représentait un vrai défi.jusqu’à ce que le « miracle » se produise au Centre de recherche de l’hôpital Saint-François d’Assise.Cette réussite couronne une suite de prouesses scientifiques.Il fallait d’abord réussir à isoler des cellules malades de De gauche à droite : les docteurs André Lemay, Ali Akoum, Édouard W.Khandjian et Régen Drouin.A leur crédit : une série de prouesses scientifiques qui pourraient avoir une portée considérable en médecine.l’endomètre, chose que personne n’avait encore fait.Une fois les coupables isolées, grâce à une microtechnique de son cru, Ali Akoum a confié les précieuses cellules à un de ses collègues, le virologue Édouard W.Khandjian, pour qu’il les immortalise.Ce dernier a d’abord tenté de le faire avec la méthode classique, qui consiste à y faire pénétrer un vecteur (construction de quelques gènes) contenant le bout d’ADN viral nécessaire à la transformation de la cellule.Après deux essais infructueux, le docteur Khandjian a décidé d’utiliser le virus complet.« Les chances de réussite étaient minces, car les cellules humaines sont en général peu réceptives au SV40, un virus de singe », explique le chercheur.Mais cela a fonctionné ! L/ analyse réalisée par Ali Akoum et son collègue Régen Drouin a montré qu’elles avaient conservé les caractéristiques de cellules endométriosiques malades, ce qui rendait possibles les études voulues.Mais les chercheurs n’étaient pas au bout de leurs suiprises.En les observant iiii fa® - fat if »tft( fait#] éi% Slpei fatleij Kittles KlUiJ Un, Ofirc iKttse deL S, ¦ s M 32 Québec Science / Février 2000 de plus près, ils se sont aperçus que l’ADN du SV40 n’était pas intégré à l’ADN cellulaire, mais présent sous forme d’un petit amas indépendant.Pourtant, une protéine caractéristique du SV40, l’antigène T, était exprimée, preuve que le virus avait bel et bien pris le contrôle de la cellule.Une découverte inopinée qui se révèle d’un grand intérêt.« C’est la première démonstration que le SV40 peut transformer des cellules humaines sans s’intégrer à l’ADN.Cette découverte (.) aura un impact considérable sur notre façon de concevoir le rôle du SV40 dans la transformation des cellules humaines », a-t-on écrit dans la revue/Iramcara Journal of Pathology.En effet, la présence du SV40 avait déjà été signalée dans certaines tumeurs cancéreuses humaines, mais on avait toujours cru qu’il n’était pas responsable de la maladie, puisque son ADN n’était pas intégré à celui des cellules.Le SV40 peut-il induire le cancer ?Nul ne peut le dire pour l’instant.Si le risque existe, il est infime, rappelons-le, mais la question mérite tout de même une réponse, car le SV40 a probablement été transmis à des millions de personnes durant les années 50, par l’intermédiaire d’un vaccin contre la poliomyélite dont il était un passager clandestin.Un mal coriace L'endométriose est une maladie caractérisée par la prolifération anarchique de cellules de l'endomètre, la muqueuse qui tapisse la paroi intérieure de l'utérus.Ces cellules défectueuses remontent vers les trompes de Fallope et s'implantent à l'extérieur de l'utérus, causant de très petites, mais souvent très douloureuses lésions.« A l'heure actuelle, on arrive à traiter certaines femmes de façon temporaire en administrant des hormones qui stoppent l'ovulation ou en excisant les lésions à l'aide du laser », explique le docteur André Lemay, qui a collaboré au projet d'Ali Akoum.Après le traitement, certaines femmes arrivent à devenir enceintes, mais les symptômes réapparaissent presque toujours par la suite, car la maladie est récurrente et ne cesse qu'avec la ménopause.Les cas les plus graves obligent le chirurgien à faire l'ablation des tissus touchés, soit les ovaires, les trompes de Fallope, et parfois l'utérus lui-même.En attendant, les cellules immort; tiennent leurs promesses, car déjà permis à Ali Akoum de trouver piste intéressante pour la mise au po d’un traitement de l’endométriose beaucoup plus efficace que ceux offerts actuellement.Une bonne nouvelle pour les femmes, car parmi celles qui sont en âge de procréer, près de 1 sur 10 souffre d’endométriose, une proportion énorme compara- DÉCOUVERTES tivement à celle de la plupart des affections courantes.• Pour en savoir plus A.Akoum, J.Lavoie, R.Drouin, C.Jolicœur, A.Lemay, R.Maheux et E.W.Khandjian, "Physiological and Cytogenetic Characterization of Immortalized Human Endometriotic Cells Containing Episomal Simian Virus 40 DNA", American Journal of Pathology, vol.154, n° 4, avril 1999, p.1245-1257.TOUT UN MONDE DE réalisations m MOf.; r DEPUIS 30 ANS, L'INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE EST UN MAILLON IMPORTANT DE LA RECHERCHE UNIVERSITAIRE AU QUÉBEC.Plus que jamais, l'INRS est présent là où le sollicitent les enjeux collectifs : • Nanofabrication et applications de technologies laser • Communications sans fil • Contrôle du dopage sportif • Biodégradation des polluants environnementaux • Recherche sociale, analyse de politiques, éthique sociétale et gouvernementale • Développement de technologies environnementales et de logiciels de gestion des eaux • Développement de tests diagnostiques, de vaccins et de médicaments • Études démographiques, urbaines et régionales "I Université du Québec Institut national de la recherche scientifique La science en ACTION pour un monde en ÉVOLUTION Informations Téléphone : (418) 654-2500 Télécopieur: (418)654-2525 www.inrs.uquebec.ca Québec Science / Février 2000 33 DECOUVERTES UNE DECOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE AUGMENTE LA DUREE DE CONSERVATION DES ALIMENTS.AGROALIMENTAIRE Votre emballage est délicieux ! Un sous-produit laitier considéré comme un déchet pourrait servir d'emballage.Et en plus, il est parfaitement comestible ! par Gilles Drouin Un jour, nous mangerons l’emballage et l’assiette », avait prédit il y a plus de 20 ans Marcel Gagnon, le fondateur du Centre de recherche en sciences appliquées à l’alimentation de l’Institut Armand-Frappier.Il voyait juste.L’an dernier, une équipe de l’Institut a mis au point un produit d’emballage et d’enrobage des aliments entièrement biodégradable, et.comestible.Ce produit est fabriqué à partir de lactosérum, un sous-produit de l’industrie laitière jadis considéré comme un déchet.Décédé en 1993, le chercheur québécois n’est malheureusement pas là pour apprécier ce travail.C’est sa collaboratrice et épouse, Monique Lacroix, qui a su prendre le relais avec succès.Mais la réalisation d’un emballage comestible n’a pas été une sinécure.D’abord, il fallait trouver un produit adéquat.« Nous avons travaillé avec la caséine, une protéine insoluble dans l’eau et présente dans le lait, explique Monique Lacroix.Dans nos premières expériences, nous avons irradié les protéines afin de provoquer leur réticulation, c’est-à-dire de les lier entre elles de façon à les rendre plus volumineuses.» Résultat : un film transparent semblable à une pellicule plastique.Soumis à des conditions extrêmes pour déterminer sa résistance à l’eau et à la chaleur, le film résiste bien.Les chercheurs peuvent en récupérer 90 %.« Nous étions sur la bonne voie », raconte Monique Lacroix.Puis, l’équipe a employé le lactosérum, dont les constituants sont assez solubles dans l’eau.Après quelques traitements, comme l’irradiation et l’ajout d’agents chimiques, qui favorisent la réticulation, on a pu le rendre hydrophobe.À force d’essais, on a enfin mis au point une recette de pellicule fabriquée entièrement à partir de lactosérum.Parce qu’elle est biodégradable, cette Le « Saran Wrap » de l'avenir : la pellicule est faite à partir de lactosérum.En plus, elle est comestible ! membrane de lactosérum présente un intérêt réel, notamment pour l’industrie du prêt-à-manger et de la restauration rapide.Dans l’enrobage, le lactosérum réticulé est en quelque sorte vaporisé directement sur l’aliment où il se solidifie pour former une couche hermétique.Il peut d’ailleurs être consommé avec l’aliment ! En collaboration avec la firme BioEnveloppe Technologies, l’équipe de Monique Lacroix a effectué l’an dernier quelques tests de dégustation de pizzas emballées.« Nous nous attendions à ce que les consommateurs ne voient pas de différence.À notre surprise, ils ont trouvé que la pizza enrobée de lactosérum était plus juteuse.» En plus d’être biodégradable, la membrane ainsi obtenue possède des proprié- tés intéressantes pour l’industrie agroalimentaire.Avec un faible indice de perméabilité (0,8), elle est environ six fois plus imperméable que le sac de plastique d’une boîte de céréales.Elle constitue donc une excellente barrière contre les bactéries et l’oxydation des aliments.La durée de conservation en est significativement augmentée : une pizza ainsi protégée garde sa fraîcheur pendant 12 jours au lieu des 5 à 7 jours habituels.Les applications de ce nouveau produit d’emballage et d’enrobage semblent pres- que illimitées.On pourrait l’utiliser dans la fabrication des aliments précuits, où il permettrait de séparer les ingrédients qui ne doivent pas se mélanger.« Par exemple, indique Monique Lacroix, nous pouvons empêcher l’eau de la crème pâtissière de migrer vers le gâteau après la cuisson en enrobant la crème avec le lactosérum réticulé.» Les chercheurs étudient aussi la possibilité de produire des cartons de lait dont l’intérieur serait recouvert d’une mince couche de lactosérum réticulé, ce qui les rendrait recyclables.« Actuellement, plus de 80 % des emballages plastiques prennent le chemin des dépotoirs, et seulement 18 % d’entre eux sont recyclables; ces emballages constituent aussi près de 30 % des déchets municipaux.» L’invention de l’équipe de Monique Lacroix pourrait donc bouleverser l’industrie alimentaire tout en soulageant l’environnement d’une quantité importante de produits d’emballage.• 34 Québec Science / Février 2000 I (UNIS, UNE DECOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE PERMET DE COMPRENDRE LES MECANISMES DE L'EVOLUTION DES ESPECES.pMiipe ÉtlB ft la ia» pinie-3 jouis iprfl IfltpifS- ECOLOGIE Pareilles, pas pareilles Un chercheur de l'UQTR a démontré qu'il existe deux formes distinctes de truites mouchetées dans les lacs du bouclier laurentien.par Emmanuelle Bergeron es nombreux Québécois qui s’adonnent à la pêche sportive ont sans doute re-marqué que la chah' des truites mouchetées est tantôt blanche, tantôt saumonée.Lorsque les poissons se nourrissent de petits crustacés, le zooplancton, ils récoltent en prime leurs pigments rouges de carotène.Ceux qui ingèrent des larves d’insectes gardent un muscle plus pâle.Pierre Magnan professeur à l’Université du Québec à Trois-Rivières, a examiné le contenu de plus de 3 700 estomacs de truites mouchetées.Il a remarqué qu’elles optent pour l’une ou l’autre de ces diètes, mais rarement pour un mélange des deux.En fait, selon le chercheur, plus qu’une simple préférence de v nourriture, il s’agit de truites bien différentes.Pierre Magnan étudie la truite mouchetée, aussi appe-[ lée omble de fontaine, de-, puis plus de 20 ans.Les nombreux projets qu’il mène de front, publiés dans les revues Evolutionary Ecology et Journal of Fish Biology en 1999, en arrivent à la même conclusion : il existe deux formes de truites mouchetées dans les lacs du bouclier laurentien : la truite « pélagique » se retrouve à plus de quatre mètres de profondeur et sa consœur « littorale », près du rivage à moins de deux mètres de fond.Le chercheur a remarqué qu’en plus de leur diète et de leur habitat, leur morphologie, leur coloration et même leur génétique les distinguent.Les truites mouchetées des réserves Mastigouche et du Saint- La truite mouchetée : tantôt à chair blanche, tantôt à chair saumonnée.Et ce n'est pas l'effet du hasard.Maurice sont en quelque sorte de fausses sœurs, tout en faisant partie de la même espèce.Les truites de Pierre Magnan ne sont pas un cas unique.Ce phénomène, que l’on nomme polymorphisme, est bien 0(10 liiil» jfirf1 if.# I# iitslî si ERICSSON Québec Science / Février 2000 35 f ¦ ¦ connu des ichtyologistes, notamment chez les corégones nains, qui présentent des différences très marquées.Chez la truite mouchetée, les différences sont plus subtiles, mais le mécanisme est le même.La compétition pour la nourriture et l’espace, avec d’autres espèces comme le meunier noir, aurait poussé les truites à exploiter d’autres ressources ou d’autres habitats.Avec le temps, elles auraient acquis des caractères distincts.« Les mensurations de nos truites ont révélé que les individus pélagiques ont une forme plus hydrodynamique, adaptée à une nage de type «croisière», tandis que les individus littoraux ont une forme de type «manœuvre», mieux adaptée à la recherche et à la capture des insectes aquatiques, souvent enfouis entre les roches », explique le chercheur.En plus de la coloration des flancs, gris cendré pour les formes littorales et rouge vif pour les formes pélagiques, on note que les nageoires pectorales sont plus longues chez les premiè- res.Autres différences : les branchicténies, de petites protubérances osseuses aidant l’ingestion des aliments, et le cæcum pylo-rique, une portion de l’intestin facilitant la digestion.L/ analyse de marqueurs génétiques comme l’ADN mitochondrial a permis de vérifier que les deux types de truites font bien partie de la même espèce.Par contre, l’examen de secteurs spécifiques de l’ADN a démontré qu’au moment de la reproduction, les échanges de gènes ne s’effectuent pas au hasard entre les deux formes de truites.Elles ne semblent pas se reproduire au même endroit dans le lac.Avec l’aide des ses étudiants, Pierre Magnan a identifié deux frayères dans un lac de la réserve Mastigouche : l’une fréquentée par les truites littorales, l’autre par les truites pélagiques.Les deux frayères se situent à des profondeurs différentes et les adultes présentent un décalage d’une semaine dans leur maturité.Les écologistes du monde entier constatent que le polymorphisme est plus important qu’on ne le croyait, et ce, dans tous les jiiiÉ to lin no groupes animaux.Les recherches de Pierre [|§l Magnan laissent croire que les truites mouchetées, qui ont colonisé le bouclier lau-rentien il y a 15 000 ans, sont en train d’effectuer une spéciation.Ce processus évolutif leur permet de mieux s’adapter à leur milieu afin d’en tirer le maximum de profit.Peut-être que dans quelques centaines d’années, elles formeront deux espèces distinctes.Cette découverte pourrait avoir des conséquences sur les stratégies de conservation des populations naturelles.« Il est important de considérer cet aspect, afin d’éviter que l’ensemencement ou l’aménagement de frayères favorise une forme plutôt qu’une autre », indique Pierre Magnan.• Pour en savoir plus P.Bourke, P.Magnan, M.A.Rodriguez, "Phenotypic Responses of Lacustrine Brook Charr in Relation to the Intensity of Interspecific Competition".Evolutionary Ecology, 1999, vol.13, p.19-31 J.Dynes, P.Magnan, L.Bernatchez, M.A.Rodriguez, "Genetic and Morphological Variation Between Two Forms of Lacustrine Brook Charr", Journal of Fish Biology, 1999, vol.54, p.955-972 «fat Suet hstji itllemn fell him few Hi k'jûayKjn Z^naah&PPJtMzm mmKumm 36 Québec Science / Février 2000 La question est obscure, la réponse est limpide.Objectif science Mercredi 19 h : o o ¦ ' : 1% I:’.' Hjitai 11 ' ït?,.0: v U# I# jstia t# ciété IBM, entre autres, tente de mettre au point un réseau informatique très intime : le PAN (Personal Area Network).En exploitant la conductivité naturelle du corps humain, les divers modules éparpillés sur notre personne pourront discrètement transmettre leurs données entre eux et effectuer pour nous toutes sortes de petits miracles technologiques.Plus besoin de clés, puisque les poignées de votre maison et de votre voiture s’ouvrent dès que vous les touchez.Si l’informatique continue de pénétrer ainsi nos vies - et notre garde-robe -, le principal défi sera probablement la fiabilité.Qui aura besoin d’un livre qui « plante » ?Qui ap-pellera-t-on lorsque son pantalon aura un bogue ?Et, n’en déplaise aux apôtres de la domotique et de la maison intelligente, qui voudra vivre dans une maison aussi complexe qu’une centrale nucléaire ?Sans compter que l’on risque de voir se creuser encore le fossé technologique entre les générations, les classes sociales et les nations.Comme disait l’auteur de science-fiction Arthur C.Clarke : « Toute technologie suffisamment avancée est indiscernable de la magie.» Osons espérer que la technologie du futur sera simple, fiable, utile et magique.Des faits à profusion Hl’ère du tout-numérique, ce ne sont pas les bits qui vont manquer et les moyens pour les transporter et les stocker ! Alors que la puissance des microprocesseurs double environ tous les 18 mois, la vitesse des réseaux de télécommunication, elle, doublerait tous les 6 mois ! Le superréseau optique canadien CA*Net3 est actuellement le plus performant au monde.Avec une capacité de 2,5 téra-bits/seconde (2,5 milliards de bits par seconde) même les plus puissants superordinateurs ne peuvent suivre la cadence ! Et le groupe anglais Interoute prévoit bientôt la mise en place, avant la fin de l’an 2000, d’un réseau paneuropéen, appelé « i-21 », qui carburera au pétabit : 1 000 trillions de bits par ~ seconde (voir * Cyber Jargon) ! Avec de telles performances, nul doute que de nombreuses applications multimédias - encore freinées par la « faible » capacité des réseaux actuels - pourront enfin s’épanouir.L’affichage de la Le Web fait une petite cure de jeunesse Le protocole HTTP (Hypertext Transfer Protocol) est le langage qu'utilise votre fureteur pour communiquer avec les serveurs Web.La version 1.0 du protocole, créée il y a 10 ans par Tim Berners-Lee, commençait à montrer certaines faiblesses.C'est pourquoi une nouvelle mouture doit bientôt voir le jour.Selon ses auteurs, la version 1.1 devrait grandement accélérer les performances du Web et offrir davantage de sécurité.Avant d'être mis en service, le nouveau protocole devra être officiellement approuvé, puis les logiciels de navigation et les serveurs Web devront être adaptés pour comprendre ce nouveau langage.Hypertext Transfer Protocol — W3C http://www.w3.org/Protocols/ diffusion vidéo sur Internet cessera d’être réduit à une fenêtre à peine plus grande qu’un timbre-poste.Et le vidéophone, ce vieux rêve, pourra enfin voir le jour avec une qualité sonore et visuelle digne de ce nom.Mais est-ce que les gens tiennent vraiment à voir leur interlocuteur.et à être vus ?Baladeur MP3.Internet est en voie de devenir la plus grande discothèque du monde.Même si les réseaux de fibre optique et leurs faramineux débits arrivent jusqu’à notre porte, ils ne pourront nous suivre partout.Le téléphone cellulaire - qui connaît un extraordinaire engouement dans le monde - va certainement continuer d’encourager l’autonomie tous azimuts.D’ici 2010, des constellations de satellites en basse orbite vont tisser à l’échelle planétaire un réseau de plus en plus serré.Dans la me, en avion, dans la jungle ou sur la banquise, on pourra être branché à tout moment, partout à la surface du globe.Et pour alimenter les nouvelles fonctionnalités du cellulaire et autres appareils hybrides (voir l’autre texte), les futurs satellites de télécommunication ne chômeront pas, en autant que leurs services soient abordables.Dans un monde où les données de toutes provenances seront accessibles en claquant des doigts, de nombreuses habitudes devront probablement être revues et corrigées.Grâce à la norme audio MP3, par-exemple, Internet est en voie de devenir la plus grande discothèque du monde.Encore un peu de débit, et elle deviendra aussi vidéothèque.Sera-t-il nécessaire de conserver autant de données chez soi sur des cassettes, rubans, disques et autres ?Peut-être le désir de possession sera-t-il le plus fort.Qu’à cela ne tienne : la capacité de stockage des disques durs double tous les ans ! D’ici 2004, on devrait pouvoir facilement se procurer des disques de 1 000 gigaoctets, capables de stocker 1 000 heures de vidéo ordinaire et 166 heures de films en qualité DVD.Contrairement aux transistors, aucune limitation technologique ne se profile pour l’instant à l’horizon.D’une manière ou d’une autre, pour reprendre la formule de Nicholas Negroponte, technogourou et directeur du Media Lab du MIT, nous allons manipuler beaucoup moins d’atomes et beaucoup plus de bits.Par contre, dans ce nouvel environnement numérique, la protection des droits d’auteur sera bien difficile à faire respecter, puisque, contrairement aux atomes, rien n’est plus facile à dupliquer que des bits.• Québec Science / Février 2000 49 Au dernier congrès de l’Association des médecins de langue française du Canada, les aînés se bousculaient au kiosque de David Laflamme.Un jeune de 16 ans aux splendides qualités : éloquent, poli et bien élevé.Mais surtout, David était invité à présenter les résultats de sa plus récente recherche sur la maladie d’Alzheimer.Il consacre la majeure partie de ses temps libres à tenter de déjouer les mécanismes de ce fléau, qui affecte beaucoup de personnes âgées.« Dans le cerveau d’une personne atteinte de la maladie d’Alzheimer, on retrouve de la bêta-amyloïde, une substance semblable à de la farine mouillée, explique le vulgarisateur-né qui ajuste subtilement son discours selon l’interlocuteur.La bêta-amyloïde libère des molécules toxiques : les radicaux libres.Ces derniers ont toujours un électron non apparié.Ils cherchent à coupler cet électron en arrachant des atomes à la membrane des neurones.Et comme les neurones sont incapables de se régénérer, contrairement aux autres cellules de notre corps, ils finissent par en mourir ».Voilà.En moins de 30 secondes, on a saisi l’essentiel du mode d’action de la maladie.Comment entraver sa progression, maintenant ?« En protégeant les neurones !» s’exclame David.De cette « évidence » est né le projet qui lui a valu la médaille d’or en sciences de la vie lors de l’Expo-sciences pancana-dienne : une comparaison de différents neuroprotecteurs entravant le développement de 50 Québec Science/Février 2000 David contre l'oubli Il a 16 ans.Il cherche à comprendre les mécanismes de la maladie d'Alzheimer.Par Marie-Pier Elle David Laflamme : « Je n'ai pas encore la prétention de faire avan cer la science.Mais j'ai fait parler de la maladie d'Alzheimer.» la maladie d’Alzheimer.L’étude a été effectuée sous la supervision du docteur Rémi Quirion, directeur scientifique du Centre de recherche de l’hôpital Douglas, dans le cadre du projet Expo-sciences.C’est un professeur de l’Université de Sherbrooke qui, impressionné par le talent de David, l’a référé au docteur Quirion.L} apprenti chercheur a tout d’abord fait croî-A tre des neurones de l’hippocampe cervical de fœtus de rat.« L’hippocampe, rappelle David, est le siège de la mémoire; c’est à cette zone, située au cœur du cerveau, que s’attaque la maladie d’Alzheimer ».Il a ensuite tenté d’endommager ces neurones avec la fameuse bêta-amy-loïde, après y avoir ajouté six différents produits réputés pour leurs propriétés neuroprotectrices : l’extrait de gingko (la seule essence d’arbre à avoir survécu à Hiroshima), le resvératrol (un antioxydant présent dans la peau de raisin), la vitamine E, l’estradiol (une hormone féminine), le DHEA (un stéroïde) et FIGE (un facteur de croissance).« Je pensais que les hormones et les stéroïdes (les trois derniers produits) s’avéreraient plus efficaces pour protéger les neurones », confie David.Surprise ! Ce sont les produits naturels qui l’ont em- porté haut la main.Les neurones auxquels on avait ajouté du gingko ont tous survécu aux assauts de la bêta-amyloïde.Le resvératrol a aussi fait bonne figure, préservant plus de 80 % des neurones.Alors on se gave de gingko et de raisins ?David a déjà acquis le réflexe des meilleurs scienti- fiques : mettre le public en garde contre une interprétation trop hâtive des résultats de sa recherche.« Mon expérience s’est déroulée in vitro-, je ne peux pas encore dire ce qui se passerait in vivo ».Il le pourra peut-être dans quelques mois : sa recherche mettra le gingko à l’épreuve par le biais de tests de mémorisation effectués sur des rats.Après les propriétés neuroprotectrices du gingko, il compte en démontrer les propriétés modula-trices.« Les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer manquent d’acétylcholine, un neurotransmetteur essentiel à la mémorisation.On croit que le gingko pourrait mimer Faction de l’acétylcholine ou en empêcher la dégradation.Des résultats concluants ont été obtenus par le passé avec la nicotine.Mais ça, je ne devrais même pas en parler.» « J’aime autant expliquer qu’expérimenter », dit-il.De son propre aveu, ses neurones ne sont pas plus performants que ceux d’un autre : « Je suis motivé.Et passionné.C’est tout ! » À ces qualités s’ajoute l’humilité.Interrogé quant à l’engouement médiatique que sa présence au congrès de l’AMLFC a provoqué, ainsi qu’à l’importance relative de sa recherche, qu’on a un peu rapidement portée aux nues, il n’hésite pas deux secondes : « Je n’ai pas encore la prétention de faire avancer la science.Mais j’ai fait parler de la maladie d’Alzheimer.» • « On croit que le gingko pourrait minier l'action de l'acétylcholine ou en empêcher la dégradation.Des résultats concluants ont été obtenus par le passé avec la nicotine.Mais ça, je ne devrais même pas en parler.» lit» .qtf .(jiifi I | I Ijttlî I imei » i M F ï *.m c i.iitH /les lettres de recomma j# a Faculté des sciences de l'UQAM regroupe 27 programmes e 1er cycle, 36 programmes de 2e et 3e cycles, 2 instituts, centres de recherche et 5 chaires.rincipaux champs d'études et de Actuariat • Biochimie et chimie Biologie Génie logiciel Géographie physique Géologie • Ergonomie .Enseignement secondaire [mathématiques, sciences) recherche : Informatique Ergonomie Mathématiques Météorologie Microélectronique Physique Sciences de l'atmosphère Sciences de l'environnement Télécommunications ndation, en sciences pour information (514) 987-3132 www.uqam.ca UQÀM L’avenir est ici Portes ouvertes sur les sciences manche 6 février, de 11h à 15h.Pavillon Président-Kennedy, 201, avenue du Président-Kennedy, Montréal, métro Place-des-Arts je*»** -W L'UNIVERSITE DE SHERBROOKE Les plus belles ma vie • Des campus accueillants où l'on retrouve tous les services • Un milieu de vie convivial, économique et sécuritaire • Un environnement naturel d'une rare beauté • Des programmes axés sur la formation pratique • Un taux de placement exceptionnellement élevé pour les stages en entreprise • Des liens étroits avec le monde du travail • Un éventail imposant de groupes de recherche et de centres d'excellence • Des domaines de recherche parmi les plus novateurs • Au 1er rang des universités québécoises au chapitre des redevances annuelles pour les découvertes de ses chercheuses et chercheurs UNIVERSITE DE SHERBROOKE 1-800-267-UdeS www.usherb.ca h ïtà» Programmes de maîtrise Adaptation scolair et sociale Administration Administration des affaires (M.B.A) Biochimie Biologie ' Biologie cellulain Chimie Droit de la santé Économique Enseignement Environnement Études française: Fiscalité Génie aérospati.Génie chimique Génie civil Génie électrique Génie logiciel Génie mécaniqc Géographie Gérontologie Gestion de l'éducation et de la formation Gestion et développement des coopérative Histoire Immunologie Informatique Ingénierie Kinanthropolog Littérature cana dienne compare Mathématiques Microbiologie Orientation Pharmacologie Philosophie Physiologie Physique Psychoéducatior Psychologie des relations humair Radiobiologie Sciences clinique Sciences de l'éducation Sciences humaine des religions Service social Théologie Programmes de doctorat Administration (Df Biochimie Biologie Biologie cellulaire Chimie Éducation Études françaises Génie chimique Génie civil Génie électrique Génie mécanique Immunologie Littérature canadienne comparée Mathématiques Microbiologie Pharmacologie Philosophie Physiologie Physique Radiobiologie Sciences cliniques Télédétection Théologie