Fascinantes images de science

À l’école des sentinelles. Dans une école du village d’Aghien-Télégraphe, près d’Abidjan en Côte d’Ivoire, cet instituteur échange avec ses élèves : ceux-ci vont contribuer à un projet de suivi participatif destiné à protéger la lagune d’eau douce proche du village. Ils guetteront la prolifération de cyanobactéries repérables par la couleur verte donnée à l’eau.

Le cri. Cette version naturelle du tableau d’Edvard Munch est en fait une structure construite par des bryozoaires à squelette carbonaté, des animaux plus petits que le millimètre qui vivent en colonie dans les eaux froides. Chaque organisme vit ici dans une sorte de boîte en carbonate de calcium présentant des ouvertures, dont une principale qui permet à l’animal de filtrer l'eau de mer et de se nourrir.

Fonte des glaces. Ces minuscules blocs de glace semblant dériver sur l’océan sont en fait des cristaux de MOF, des matériaux reconnus pour leur porosité exceptionnelle. Ils vont croître avant de se mêler à leurs voisins pour créer une couche lisse et homogène, sans fissures. La future membrane ainsi formée permettra de filtrer des gaz pour diverses applications ou de catalyser des réactions chimiques.

Superprédation. La redoutable réputation des mantes religieuses n’est plus à faire… malheureusement pour sa proie, un "Tarentola mauritanica" (une espèce de geckos) sur cette photo prise sur le vif dans le massif des Maures (Var). Bien que la prédation intra-guilde (ou superprédation) entre prédateurs soit commune, la prédation des arthropodes sur les vertébrés est assez rarement observée.

Coucher de sonde. Durant l’été austral, le soleil ne se couche jamais en mer de Weddell, en Antarctique. Il descend simplement à l'horizon, projetant une lueur rouge-doré. À bord du SA Agulhas II, navire de recherche sud-africain, les scientifiques prélèvent des échantillons pour étudier l’impact du réchauffement climatique sur cette partie isolée de l'océan Austral.

Une galaxie dans la bouche. La langue n’a pas encore livré tous ses secrets aux scientifiques qui tentent de mieux comprendre ce qu’il se passe lors d’infection ou de perte de goût. Les petits picots sont des papilles filiformes qui jouent un rôle mécanique. Les deux zones rondes semblables à des galaxies (en haut à droite et en bas à gauche), sont des papilles gustatives, qui nous permettent de percevoir les saveurs.

Dancing in the twilight. Voici "Euphysetta lucani", un danseur étoile de la compagnie des "Rhizaria". Normalement présent dans les profondeurs de l’océan, ce spécimen, qui ne mesure que 250 microns, a été aperçu en surface, entre deux eaux de l’Atlantique Nord. Ce protiste extrait le silicium des océans pour bâtir son minuscule squelette de verre.

Une prothèse plus intuitive. Christophe Huchet a été le pilote de l'équipe française Smart ARM lors de la compétition internationale du Cybathlon 2020. Sa collaboration avec les scientifiques a notamment abouti à de nouveaux algorithmes de commande permettant de rendre l'utilisation de la prothèse plus intuitive pour les personnes amputées au-dessus du coude.

Crevette au clair de lune. Redécouvert dans les collections du Muséum national d’histoire naturelle, ce spécimen d’"Aeger insignis" vivait dans un lagon au Jurassique supérieur, il y a environ 140 millions d'années. Cette crevette fait partie d’une famille éteinte qui possédait des pattes-mâchoires qui pouvaient lui servir de « râteaux » pour chercher de la nourriture dans le sédiment.

Poussière extraterrestre. Ce grain cosmique, récolté au cœur de l’Antarctique à proximité de la station franco-italienne Concordia, fait partie des quelque 5 200 tonnes de micrométéorites provenant de comètes ou d’astéroïdes qui atteignent le sol terrestre chaque année. Le diamètre de cette « sphérule » est de 170 micromètres.

Van Gogh cellulaire. Ces tourbillons microscopiques, évoquant "La Nuit étoilée" de Van Gogh, sont en réalité formés par des cellules précurseurs du muscle en train de fusionner. On discerne leurs noyaux cellulaires en cyan, le cytosquelette d’actine en bleu, et, en jaune, une protéine témoignant de la formation de nouvelles fibres musculaires.

Une mouche, un cadavre, une résurrection. On la croyait disparue de nos contrées depuis 1836, mais pourtant... cette mouche-gypaète à tête orange a refait surface en 2019 dans les Pyrénées françaises. Visible uniquement en hiver et exclusivement sur des cadavres de grands mammifères, cet insecte singulier est désormais étudiés par les scientifiques avec l’aide des sciences participatives.

Apprendre à voir. Pour PR2, robot de service autonome, se repérer dans un environnement inconnu est une tâche complexe mais loin d’être impossible ! À l’aide de sa caméra 3D située sur sa « tête » et de son dispositif de capture optique de mouvement, il est capable de percevoir ce qui l’entoure et apprend à voir ce qu’il peut déplacer, soulever ou enfoncer en utilisant sa pince. Interactions après interactions, PR2 parvient ainsi, grâce à un algorithme d’apprentissage, à construire sa propre vision du monde.

Labyrinthe unicellulaire. Il y a plus de 40 millions d’années, cet alvéonine de 2 mm, récolté dans le bassin parisien, faisait partie des foraminifères, ces organismes marins unicellulaires qui peuplent les milieux salés ou saumâtres, eaux glacées comme chaudes. Ce spécimen fossile recèle de précieux indices pour reconstituer le climat de son époque. Passé aux rayons X, il nous dévoile une organisation interne complexe avec ses centaines de logettes agencées en spirale.

Will you be my Valentine ? Mais où les scientifiques ont-ils déniché ce petit smiley bleu ? Dans des cellules qui tapissent l’intérieur des vaisseaux sanguins. Il s’agit en fait d’une protéine baptisée SAM68. Si celle-ci semble sourire, les recherches qui la ciblent n’ont rien d’amusant : elles visent à comprendre comment une tumeur déclenche la création de nouveaux vaisseaux sanguins pour se nourrir et proliférer.

Un œil dans la roche. Nous voici au-dessus de l’une des galeries de la grotte de la Madeleine, en Ardèche. Celle-ci a été entièrement numérisée grâce à un lidar terrestre, un laser-scanner permettant de « voir » depuis l’extérieur et ainsi d’identifier des formes du passé. Cette technologie de relevé 3D offre une vue inédite du plafond de la galerie - ou vue nadirale - avec ses morphologies étonnantes, témoignant de l’érosion qui a façonné ces volumes grandioses il y a plusieurs millions d’années.

Naissance d'un canyon. Ce paysage vient tout juste de naître mais il n'est pourtant pas nouveau ! Il s'agit d'une modélisation numérique de l'écosystème du Bright Angel Trail, un sentier de randonnée situé dans le parc national Grand Canyon, en Arizona. Le système utilisé ici est capable de sélectionner automatiquement différentes espèces végétales et animales et de les placer à l'endroit le plus adapté afin de reconstituer un paysage. Cet outil, utilisé en paléontologie, permet de modéliser et contrôler des écosystèmes qui ne sont plus accessibles aujourd’hui.

The spaghetti incident. Tout au long de leur utilisation, les matériaux sont soumis à des contraintes mécaniques ou thermiques qui les déforment et les endommagent. Sur cette modélisation numérique à l'échelle micrométrique, on voit un échantillon de cuivre fendu par une fissure dont l'ouverture a généré une microstructure de dislocations, ici sous forme de spaghettis enchevêtrés.