Au cours des 30 dernières années, nous avons assisté à la découverte d'une extraordinaire diversité de microorganismes habitant des milieux que l'on croyait auparavant hostiles à la vie. Aujourd'hui, on sait que la vie microbienne s'étend sur Terre partout où l'on trouve l'eau à l'état liquide, des calottes polaires jusqu'aux sources hydrothermales sous-marines, dans les déserts, dans des lacs hypersalins ou de soude, dans des eaux acides, à l'intérieur de la croûte terrestre... On a baptisé comme « extrêmophiles » ces organismes limites du vivant, qui se développent optimalement dans des environnements où les conditions physico-chimiques sont insoutenables pour le reste des êtres vivants. Ces conditions mettent à l'épreuve les propriétés de stabilité et de fonctionnalité des macromolécules biologiques. Comment font-ils pour survivre ? Des études de biologie moléculaire montrent que ces microbes sont prodigieusement bien adaptés aux conditions extrêmes et que leurs molécules ne sauraient fonctionner dans des milieux plus doux. De là, l'intérêt biotechnologique que les extrêmophiles ont suscité. Mais surtout, la découverte des extrêmophiles et des nouvelles limites de la vie sur Terre a permis d'aborder la question de la vie extraterrestre de façon rigoureuse. Certains microorganismes de notre planète seraient parfaitement capables de vivre dans les conditions environnementales qui existent dans quelques régions d'autres planètes et satellites, ou d'y avoir existé dans le passé. L'étude des microorganismes des environnements extrêmes a ainsi ouvert des nouvelles perspectives pour aborder la question des origines de la vie et pour l'exploration de la vie dans l'univers.
Mot(s) clés libre(s) : adaptation, bactérie, environnement extrême, évolution, exobiologie, extrêmophile, micro-organisme, microbiologie, océanographie, origines de la vie, vie sur terre

Une conférence du cycle : Qu'est ce que la vie ? Où en est la connaissance du génome ?par Philippe Marlière
Mot(s) clés libre(s) : biodiversité, biologie synthétique, biotechnologie, dissémination biologique, évolution dirigée, génétique, génie génétique, génome, ingénierie du vivant, OGM, pollution génétique

Lundi 8/06/2009, Marie Christine Maurel : les origines de la vie
Mot(s) clés libre(s) : ARN, bactérie, biologie cellulaire, évolution, fossile, génétique, moléculaire, origines de la vie, stromatolithe, vie primitive, vivant

Au cours des deux dernières décennies, la génétique moléculaire a permis des avancées majeures dans de très nombreux domaines de la biologie. C'est notamment le cas de la biologie du développement. En effet, la caractérisation des réseaux génétiques complexes qui contrôlent le développement embryonnaire constitue l'un des fondements de l'embryologie moderne. C'est également le cas de la systématique, qui a été très largement renouvelée par l'utilisation des phylogénies moléculaires. Ces deux domaines d'étude convergent actuellement dans une discipline nouvelle, visant à préciser les mécanismes moléculaires et génétiques qui sous-tendent l'évolution morphologique des espèces. Il s'agit de retracer, à travers la comparaison d'un large spectre de métazoaires, l'histoire évolutive des gènes qui contrôlent la morphogenèse et par là-même, de mieux comprendre les mécanismes moléculaires qui sous-tendent l'évolution morphologique. Ces analyses ont réservé aux biologistes quelques surprises de taille. Ainsi, en dépit de la diversité des formes au sein du monde animal, certains systèmes génétiques jouant des rôles essentiels dans le développement embryonnaire apparaissent extrêmement conservés chez des espèces aussi éloignées que la méduse et l'homme. A ces mécanismes génétiques très conservés s'ajoutent cependant des processus beaucoup plus variables, qui rendent compte de la variété des formes, souvent observée même à courte échelle évolutive. Ces données éclairent d'un jour nouveau notre compréhension de l'évolution des espèces. Elles fournissent en outre des outils précieux pour décrypter les séquences génomiques aujourd'hui disponibles chez une espèce qui nous intéresse au plus haut point, l'humain.
Mot(s) clés libre(s) : biologie du développement, biologie moléculaire, développement, diversification génétique, embryologie, embryon, Evo-devo, évolution, évolution des espèces, génétique, génome, morphogenèse, ontogenèse, ontogénie, vertébré

Les chercheurs du Muséum national d'Histoire naturelle nous présentent l'état des connaissances actuelles sur les spécificités des origines humaines en lien avec les celles des grands singes, en replaçant les individus dans leur environnement. Les méthodes d'imagerie appliquées aux collections paléoanthropologique permettent d'affiner les recherches. Visualisation en 3D de la collection des crânes de grands singes. Séance traduite en langue des signes (LSF).
Mot(s) clés libre(s) : évolution, paléoanthropologie, grands singes, Muséum national d'histoire naturelle, Musée de l'Homme, scan

Une conférence du cycle : Qu'est ce que la vie ? Où en est la connaissance du génome ?Par Michel Morange, Biologiste moléculaire et historien des sciences, ENS Ulm et Université Paris 6
Mot(s) clés libre(s) : ADN, évolution, génétique

Relire Darwin, en particulier L’origine des espèces qui représente le livre central de son œuvre, est un des meilleurs moyens pour défendre correctement la théorie de l’évolution. Non que L’origine des espèces contienne tous les développements de la biologie évolutive qui sont intervenus pendant le XXe siècle, ni que Darwin ne se soit pas trompé. Mais cette lecture fait comprendre toutes les difficultés que Darwin rencontre pour introduire une théorie aussi révolutionnaire que celle de l’évolution par sélection naturelle, ainsi que le soin et l’honnêteté avec lesquels il décrit les faits qui s’opposent à son modèle, et les théories concurrentes. Darwin n’exclut aucun mécanisme pour l’évolution, mais privilégie l’action de la sélection naturelle.
Mot(s) clés libre(s) : Evolution, mécanisme

Entretien avec Edgar Morin
Mot(s) clés libre(s) : écosystème, évolution biologique, créativité, complexité

sous-chapitre du cours "Fenêtres sur l'Univers" Le but de ce sous-chapitre est de présenter différents outils qui permettent de comprendre les bases de l'évolution des étoiles, avec de la physique simple et juste. Simplicité et justesse n'impliquent malheureusement pas la précision nécessaire pour rendre compte des phénomènes observées. Elles donnent néanmoins des idées qualitativement correctes, quantitativement raisonnables, que l'on sera amener à préciser en tenant compte des résultats obtenus par des moyens autrement plus précis... mais impossibles à présenter dans ce cours. La première section introduit des notions physiques utiles pour la suite, dont une est essentielle : la compression gravitationnelle. En 3 étapes sont ensuite abordées la naissance, la vie et la mort des étoiles, essentiellement sous l'angle des processus physiques à l'œuvre. La dernière section introduit les résultats de physique stellaire induits par les processus précédemment décrits, pour décrire l'évolution stellaire à partir de modélisations plus précises.
Mot(s) clés libre(s) : température, étoile, luminosité, évolution stellaire, corps noir, classification spectrale, diagramme Hertzsprung-Russell, gravitation

Le cours en ligne "Fenêtres sur l'Univers" est conçu pour l'accompagnement et l'approfondissement de notions d'astronomie et d'astrophysique. Il reste très proche de la physique, en privilégiant l'outil physique pour comprendre comment fonctionnent les concepts et les objets astronomiques. Le cours comporte 4 chapitres - Distance et temps : Se repérer, dans le temps comme dans l'espace, est à la base de toute bonne astrophysique. Il suffit, pour s'en convaincre, de penser à l'étape première de l'analyse d'un problème mécanique : la nécessaire identification d'un référentiel, càd d'un solide sur lequel appuyer l'étude, muni d'une horloge fiable et précise. Ce référentiel s'accompagne d'un repère, qui doit permettre des mesures précises. Ce chapitre aborde ainsi les mesures de temps et d'espace qui serviront à définir le cadre de travail de toute l'astronomie. - Masse : Comment "peser" l'Univers et ses objets ? Ce chapitre aborde les droits et devoirs de l'interaction gravitationnelle, qui régit l'Univers à toute échelle, et répond lorsque c'est possible à la question pesée... euh, posée. - Température : Sous le terme de température sont rassemblés les phénomènes énergétiques responsables et constitutifs du rayonnement d'un objet de l'Univers. Le lien entre la thématique astrophysique et la microphysique apporte la lumière. Et la température est toujours en embuscade, via le gaz parfait, via le corps noir, pour régenter les lois physiques. - Instrumentation : L'astrophysique d'aujourd'hui s'appuie sur des outils instrumentaux de pointe. Le but de ce chapitre est de parcourir quelques-uns des grands principes instrumentaux, qui permettent de comprendre le fonctionnement d'une chaîne de collecte du signal, en décortiquant les informations spatiale, spectrale, temporelle... présentes dans les signaux ténus observés.
Mot(s) clés libre(s) : astronomie, temps, distance, mesure, triangulation, échelle des distances, gravitation, Newton, dynamique, binarité, exoplanètes, lois de Kepler, systèmes binaires, marées, problème à N corps, température, étoile, luminosité, magnitude, évolution stellaire, effet Doppler, corps noir, classification spectrale, diagramme Hertzsprung-Russell, instrumentation, optique, diffraction, interférence, spectrométrie, miroir, télescope, monture, astrométrie, photométrie, imagerie, spectro-imagerie, détecteur, CCD, bruit, signal, Fourier, caméra, optique adaptative, chaîne de mesure, traitement du signal