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Les biologistes sont témoins d’évolutions répétées chez les phasmes

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Les biologistes sont témoins d’évolutions répétées chez les phasmes

LOGAN, Utah, États-Unis – Il existe un débat de longue date parmi les scientifiques évolutionnistes sur ce sujet : l’évolution se produit-elle selon un schéma prévisible ou dépend-elle d’événements fortuits ? Autrement dit, si l’on pouvait remonter le temps, comme le célèbre scientifique Stephen Jay Gould (1941-2002) l’a décrit dans sa célèbre métaphore de « redémarrer la bande de la vie », la vie sur Terre se développerait-elle à nouveau de la même manière ? ? Nous le savons maintenant, ou cela serait-il très différent ?

« Si vous posez la question sous la forme d’une question soit/soit, c’est trop simpliste », déclare Zachariah Gompert, biologiste évolutionniste à l’Université d’État de l’Utah. « La réponse n’est ni « complètement aléatoire », ni « complètement déterministe et prévisible ». Cependant, en étudiant des échelles de temps courtes, nous pouvons trouver des modèles évolutifs prévisibles et reproductibles.

Gompert et ses collègues rapportent des preuves d’évolution répétée des populations de phasmes dans l’édition en ligne du 24 mai 2024 de Science Advances de l’American Association for the Advancement of Science. Les auteurs collaborateurs de cet article incluent Patrick Nossel, collaborateur de longue date de Gompert, et d’autres chercheurs de l’Université de Montpellier en France, de l’Université fédérale de São Paulo au Brésil, de l’Université du Nevada, de Reno et de l’Université de Notre Dame. La recherche est soutenue par la National Science Foundation et le Conseil européen de la recherche.

L’équipe a examiné trois décennies de données sur la fréquence des formes de motifs de couleurs cryptiques chez l’espèce de phasme Timema cristinae dans dix populations se reproduisant naturellement en Californie. T. cristinae est polymorphe en ce qui concerne la couleur et le motif du corps. Certains insectes sont verts, ce qui permet à l’insecte sans ailes et se nourrissant de plantes de se fondre dans les buissons de lilas de Californie (Ceanothus spinosus). En revanche, les formes à rayures vertes disparaissent devant les arbustes chamez (Adenostoma fasciculatum).

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Se cacher parmi les plantes est l’une des principales défenses de T. christinae, car les oiseaux affamés, comme les geais, sont des prédateurs insatiables de phasmes.

« La prédation des oiseaux est un facteur constant de formation des caractéristiques des organismes des insectes, notamment la coloration et les rayures par rapport aux rayures », explique Gompert, professeur agrégé au département de biologie de l’USU et au centre d’écologie de l’USU. « Nous avons observé des fluctuations prévisibles de la fréquence des brins à travers les populations, représentant une dynamique évolutive reproductible basée sur une variation génétique permanente. »

Il dit qu’une expérience sur le terrain montre que ces fluctuations impliquent une sélection naturelle négative dépendante de la fréquence (NFDS), où les modèles de couleurs ambigus sont plus avantageux lorsqu’ils sont rares plutôt que courants. Cela est probablement dû au fait que les oiseaux développent une « image de recherche » pour des proies très abondantes.

« Sur des échelles de temps courtes, une évolution incluant les différences existantes est tout à fait prévisible », explique Gompert, qui a reçu une subvention CAREER de la National Science Foundation en 2019 pour soutenir ses recherches. « Vous pouvez compter sur la présence constante de certains conducteurs, comme les oiseaux qui se nourrissent d’insectes. »

Mais à plus long terme, la dynamique évolutive devient moins prévisible.

« Les résidents peuvent être confrontés à un événement fortuit, comme une grave sécheresse ou une inondation, qui perturbe le statu quo et donc les résultats attendus », explique Gompert.

À long terme, dit-il, une nouvelle mutation chez cette espèce pourrait donner naissance à un trait rare. « C’est aussi proche du hasard que possible. »

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« Les choses rares se perdent facilement par hasard, il y a donc de fortes chances qu’une nouvelle mutation disparaisse avant de prendre pied », dit-il. « En fait, une autre espèce de phasme Temima qui se nourrit également de camis, soit ne présentait pas les mutations qui composent le trait cryptique des rayures, soit perdait rapidement les mutations. Ainsi, l’évolution des rayures n’est pas un résultat reproductible de l’évolution à cette longue échelle. « 

Gumpert souligne la rareté des études répétées à long terme menées sur des populations naturelles, y compris des recherches sur les célèbres pinsons de Darwin.

« Comme la plupart de ces travaux sont limités à une ou quelques populations, il est difficile de tirer des conclusions sur la redondance entre plusieurs populations évolutives indépendantes », dit-il. « Réaliser des études comme celle-ci est un défi non seulement parce qu’elles nécessitent un effort concerté, mais aussi parce qu’il ne faut pas presser le temps. »

Gompert, qui a été nommé chercheur principal par ScholarGPS, et ses collègues de l’USU ont développé un cours d’introduction à la biologie intensif et interactif pour initier les étudiants de premier cycle à la recherche. Lui et ses collègues ont également développé une présentation interactive sur l’évolution pour tous les âges, appelée « Les papillons de Nabokov », qui a été présentée au programme de sensibilisation du public scientifique Unwrapped Science de l’USC School of Science en 2022.

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La Chine et l’Europe renforcent leurs efforts d’observation de la Terre avec un nouvel accord

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La Chine et l’Europe renforcent leurs efforts d’observation de la Terre avec un nouvel accord

Un participant se rend au lieu de l’annonce des résultats finaux de Dragon 5 et du séminaire de lancement de Dragon 6 à Lisbonne, au Portugal, le 24 juin 2024. (Xinhua/Wen Xinnian)

LISBONNE, 25 juin (Xinhua) — La conférence du programme Dragon, une coopération scientifique majeure entre la Chine et l’Europe, s’est ouverte lundi à Lisbonne, marquant la transition du plan d’observation de la Terre Dragon 5 à Dragon 6 et impliquant un nouvel accord sur le changement climatique. et des efforts majeurs. Données.

Organisé par le ministère chinois des Sciences et Technologies et l’Agence spatiale européenne (ESA), le symposium de cinq jours a attiré près de 300 experts et chercheurs de Chine et d’Europe pour discuter des réalisations de Dragon 5 et des présentations des projets Dragon 6, en mettant l’accent sur les dernières nouveautés. développements dans la technologie d’observation de la Terre et application de la technologie de télédétection par satellite Dragon 5 dans la protection de l’environnement et l’atténuation des catastrophes.

Lors de la cérémonie d’ouverture, la Chine et l’Europe ont signé l’accord de coopération pour la sixième phase du programme Dragon, qui s’étend de 2024 à 2028. Cet accord couvre dix sujets majeurs, dont la Terre, l’atmosphère, le changement climatique et le big data.

Dans le cadre de cet accord, les deux parties continueront à promouvoir l’échange et l’application des données d’observation de la Terre à travers la recherche coopérative, les échanges universitaires et la formation des talents.

À partir de 2024, la partie chinoise du programme Dragon sera gérée par le Centre chinois d’échanges scientifiques et technologiques, en collaboration avec le département d’observation de la Terre de l’Agence spatiale européenne.

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Dans son discours d’ouverture, l’ambassadeur de Chine au Portugal, Zhao Bintang, a souligné que le programme Dragon est un modèle de coopération scientifique et technologique entre la Chine et l’Europe.

Zhao a souligné que les deux parties ont grandement contribué à l’innovation scientifique mondiale et au développement des talents.

Dai Gang, directeur général du Département de coopération internationale du ministère chinois de la Science et de la Technologie, a déclaré dans un discours vidéo que la Chine et l’Europe avaient soutenu la recherche collaborative, la formation technique, les échanges universitaires et les échanges de données dans le cadre du programme Dragon.

Ces efforts ont renforcé l’existence d’une équipe conjointe stable de recherche sur l’observation de la Terre, obtenu des résultats de recherche de premier plan au niveau international et fourni un soutien technologique pour relever des défis mondiaux tels que le changement climatique.

Gao Xiang, directeur général du Centre d’échange scientifique et technologique de Chine, a déclaré que le programme Dragon avait connu une amélioration continue des mécanismes de coopération, une expansion de la portée du financement et une amélioration du niveau de coopération et d’expertise technique au cours des 20 dernières années. .

Gao a noté que le programme a élargi ses domaines de recherche, ses sources de données et le nombre de scientifiques participants, ce qui a contribué au développement économique et social des deux parties.

Josef Aschbacher, directeur général de l’Agence spatiale européenne, a déclaré que le programme Dragon est l’un des projets de coopération les plus longs et les plus fructueux entre la Chine et l’Europe.

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Il a noté que le programme a non seulement facilité des échanges approfondis entre les scientifiques des deux régions, mais a également favorisé l’application des avancées technologiques.

Cette photo prise le 24 juin 2024 montre la vue extérieure du lieu où se dérouleront les résultats finaux de Dragon 5 et le symposium de lancement de Dragon 6 à Lisbonne, au Portugal. (Xinhua/Wen Xinnian)

(Rédacteur Web : Zhang Caiwei, Liang Jun)

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IXPE découvre une nouvelle source de rayons X ultra-lumineux dans la Voie Lactée

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IXPE découvre une nouvelle source de rayons X ultra-lumineux dans la Voie Lactée

Poulet X-3un système binaire de rayons X situé à environ 7 400 parsecs (24 136 années-lumière) dans la constellation du Cygne, représente une classe de sources de rayons X ultra-lumineuses, selon une analyse des données de L’explorateur de polarimétrie à rayons X de la NASA (exp).

Halo autour de Cygnus X-3. Crédit image : NASA.

« Les binaires à rayons X sont des systèmes intéressants constitués de deux objets célestes : une étoile régulière et un objet compact tel qu’un trou noir ou une étoile à neutrons qui absorbe la matière de son compagnon stellaire », a expliqué Alexandra Velidina, astronome à l’Université de Turku. , et ses collègues. .

« Quelques centaines de sources de ce type ont été identifiées jusqu’à présent dans notre Voie Lactée. »

« En ce qui concerne les phénomènes les plus puissants de l’univers, la libération d’énergie gravitationnelle dans les systèmes binaires à rayons X se distingue comme un processus très efficace. »

« Parmi les premiers systèmes binaires à rayons X découverts dans l’univers se trouve Cygnus X-3 », ont-ils ajouté.

« Depuis le début des années 1970, ce système binaire est connu pour sa capacité à apparaître brièvement comme l’une des sources radio les plus intenses, puis à s’atténuer ou à disparaître complètement en quelques jours. »

« Cette étrange propriété a motivé les premiers efforts, coordonnés par des appels téléphoniques, pour standardiser les observations astronomiques à travers le monde. »

« Le comportement unique du système lors de ces événements de courte durée et extrêmement énergétiques, qui dément sa nature normale, lui a valu d’être appelé « puzzle astronomique Cygnus X-3 » par R. M. Hjellming en 1973. »

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«De nombreux efforts ont été déployés depuis pour comprendre sa nature.»

À l’aide du détecteur polarimétrique à rayons X, le Dr Filidina et ses co-auteurs ont mesuré la polarisation des rayons X du Cygnus X-3.

« La vision aux rayons X polarisés a permis de mieux comprendre la composition du matériau entourant l’objet compact du Cygnus X-3 », ont-ils déclaré.

« Nous avons découvert que l’objet compact est entouré d’une coque de matériau dense et opaque. »

« La lumière que nous observons est un reflet sur les parois intérieures de l’entonnoir formé par le gaz environnant et ressemble à une tasse avec un miroir à l’intérieur. »

« Cygne

« Les ULX sont généralement observés sous forme de points lumineux dans les images de galaxies lointaines, leurs émissions étant amplifiées par les effets de focalisation de l’entonnoir entourant l’objet compact, qui agit comme un haut-parleur », a déclaré le professeur Juri Potanen de l’Université de Turku.

« Cependant, en raison des grandes distances de ces sources, des milliers de fois supérieures à l’échelle de la Voie lactée, elles semblent relativement faibles aux télescopes à rayons X. »

« Notre découverte a maintenant révélé une contrepartie brillante à ces étoiles lointaines, les ULX, résidant dans notre galaxie. »

« Cette découverte importante représente un nouveau chapitre dans l’étude de cette source cosmique extraordinaire, offrant l’opportunité d’une exploration approfondie de la consommation extrême de matière. »

le résultats Il a été publié dans le magazine Astronomie naturelle.

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une. Filidine et autres. Cygnus X-3 a été détecté comme une source de rayons X ultra-lumineux dans la galaxie par IXPE. Nat Astron, publié en ligne le 21 juin 2024 ; est ce que je: 10.1038/s41550-024-02294-9

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La sonde chinoise revient sur Terre avec les premiers échantillons de la face cachée de la Lune

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La sonde chinoise revient sur Terre avec les premiers échantillons de la face cachée de la Lune

La sonde chinoise Chang’e 6 est revenue sur Terre mardi avec des échantillons de roches et de sol provenant de la face cachée de la Lune, peu explorée, dans une première mondiale.

La sonde a atterri mardi après-midi dans la région de Mongolie intérieure, dans le nord de la Chine.

Les scientifiques chinois s’attendent à ce que les échantillons renvoyés comprennent des roches volcaniques vieilles de 2,5 millions d’années et d’autres matériaux qui, espèrent-ils, répondront aux questions sur les différences géographiques de part et d’autre de la Lune.

Alors que les précédentes missions américaines et soviétiques collectaient des échantillons sur la face visible de la Lune, la mission chinoise a été la première à collecter des échantillons sur la face cachée de la Lune.

Le côté le plus proche est ce que l’on voit depuis la Terre et le côté le plus éloigné fait face à l’espace.

La face cachée est également connue pour contenir des montagnes et des cratères de météorites, ce qui contraste avec les zones relativement plates que l’on peut voir sur la face proche.

La sonde a quitté la Terre le 3 mai et son voyage a duré 53 jours. Il a foré le noyau de la Lune et extrait des roches de la surface.

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Les échantillons devraient répondre à l’une des questions scientifiques fondamentales de la recherche scientifique lunaire : quelle activité géologique est responsable des différences entre les deux faces ? Zhongyu Yu, géoscientifique à l’Académie chinoise des sciences, a déclaré dans un communiqué publié dans Innovation, une revue publiée en partenariat avec l’académie.

Ces dernières années, la Chine a lancé avec succès plusieurs missions sur la Lune et collecté des échantillons de sa face proche à l’aide de la sonde Chang’e 5.

Les scientifiques espèrent également que la sonde restituera des matériaux portant des traces d’impacts de météorites du passé de la Lune.

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