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Il n’y a pas que les antibiotiques qui peuvent tuer les bactéries

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Pour les Mayas, les éclipses solaires étaient le signe d’affrontements entre les dieux

Kimberly H. Breuer, University of Texas at Arlington

Nous vivons dans un monde pollué par la lumière, où les réverbères, les panneaux publicitaires et même l’éclairage des jardins masquent tous les objets célestes du ciel nocturne, à l’exception des plus brillants.

Les sociétés prémodernes observaient le ciel et créaient des cosmographies, des cartes du ciel qui fournissaient des informations pour les calendriers et les cycles agricoles. Elles ont également créé des cosmologies qui, dans l’usage originel du mot, étaient des croyances religieuses expliquant l’univers. Les dieux et les cieux étaient inséparables.

Les cieux sont ordonnés et cycliques par nature ; il suffit d’observer et d’enregistrer suffisamment longtemps pour en déterminer les rythmes. De nombreuses sociétés étaient capables de prédire avec précision les éclipses de Lune, et certaines pouvaient également prédire les éclipses de soleil – comme celle qui se produira en Amérique du Nord le 8 avril 2024.

Le couloir où l’on observera l’éclipse totale, où la Lune bloquera entièrement le Soleil, traversera le Mexique sur la côte Pacifique avant d’entrer aux États-Unis au Texas, où j’enseigne l’histoire des technologies et des sciences, et sera vu comme une éclipse partielle à travers les terres des anciens Mayas. Cette éclipse fait suite à l’éclipse annulaire d’octobre 2023, au cours de laquelle il a été possible d’observer l’« anneau de feu » autour du Soleil depuis de nombreuses ruines mayas antiques et certaines parties du Texas.

Il y a des millénaires, deux éclipses solaires de ce type sur une même région en l’espace de six mois auraient provoqué une frénésie d’activité chez les astronomes, les prêtres et les dirigeants mayas. J’ai été témoin d’une frénésie similaire, bien que pour des raisons différentes, ici dans la région de Dallas-Fort Worth, où nous nous trouverons sur la trajectoire de la totalité de l’éclipse. Pendant cette période entre les deux éclipses, je me suis sentie privilégiée de partager mon intérêt pour l’histoire de l’astronomie avec les étudiants et la communauté.

Des astronomes du passé

Les anciens Mayas étaient sans doute l’une des plus grandes sociétés d’astronomes. Mathématiciens accomplis, ils enregistraient des observations systématiques sur le mouvement du Soleil, des planètes et des étoiles.

À partir de ces observations, ils ont créé un système de calendrier complexe pour réguler leur monde, l’un des plus précis de l’ère pré-moderne.

Les astronomes observaient attentivement le soleil et alignaient des structures monumentales, telles que les pyramides, pour suivre les solstices et les équinoxes. Ils ont également utilisé ces structures, ainsi que des grottes et des puits,

– les deux moments de l’année sous les tropiques où le Soleil est directement au-dessus de la tête et où les objets verticaux ne projettent pas d’ombre.

Les scribes mayas consignaient les observations astronomiques dans des codex, des livres pliants hiéroglyphiques fabriqués à partir de papier d’écorce de figuier. Le Codex de Dresde, l’un des quatre textes mayas encore existants, date du XI^e siècle. Ses pages contiennent un grand nombre de connaissances astronomiques et d’interprétations religieuses et prouvent que les Mayas pouvaient prédire les éclipses solaires.

Grâce aux tables astronomiques du codex, les chercheurs d’aujourd’hui savent que les Mayas suivaient les nœuds lunaires, les deux points où l’orbite de la Lune croise l’écliptique – le plan de l’orbite de la Terre autour du Soleil, qui, de notre point de vue, est la trajectoire du Soleil dans notre ciel. Ils ont également créé des tableaux divisés en saisons d’éclipses solaires de 177 jours, marquant les jours où des éclipses étaient possibles.

Affrontements divins

Mais pourquoi investir autant dans le suivi du ciel ?

La connaissance, c’est le pouvoir. Si l’on sait ce qui se passe au moment de certains événements célestes, on peut prévoir et prendre les précautions nécessaires lorsque les cycles se répètent. Les prêtres et les dirigeants savaient comment agir, quels rituels accomplir et quels sacrifices faire aux dieux pour garantir que les cycles de destruction, de renaissance et de renouvellement se poursuivent.

Dans le système de croyances des Mayas, les couchers de soleil étaient associés à la mort et à la décomposition. Chaque soir, le dieu du soleil, Kinich Ahau, effectuait le périlleux voyage à travers Xibalba, le monde souterrain maya, pour renaître au lever du soleil. Les éclipses solaires étaient perçues comme « un soleil brisé », signe d’une possible destruction cataclysmique.

Kinich Ahau était associé à la prospérité et à l’ordre. Son frère Chak Ek – l’étoile du matin, que nous connaissons aujourd’hui comme la planète Vénus – était associé à la guerre et à la discorde. Ils entretenaient une relation conflictuelle, se battant pour la suprématie.

Leur combat pouvait être observé dans les cieux. Lors des éclipses solaires, des planètes, des étoiles et parfois des comètes peuvent être observées pendant la totalité de l’éclipse. Si elle est positionnée correctement, Vénus brillera près du Soleil éclipsé, ce que les Mayas ont interprété comme l’attaque de Chak Ek. Le Codex de Dresde y fait allusion en montrant un dieu Vénus plongeant dans les tables d’éclipses solaires, ainsi que la coordination des éclipses solaires avec les cycles de Vénus dans le Codex de Madrid, un autre livre pliant maya de la fin du XV^e siècle.

Kinich Ahau – le Soleil – étant caché derrière la Lune, les Mayas pensaient qu’il était en train de mourir. Des rituels de renouvellement étaient nécessaires pour rétablir l’équilibre et le remettre sur la bonne voie.

Les nobles, en particulier le roi, pratiquaient des sacrifices de saignée, se transperçant le corps et recueillant les gouttes de sang pour les brûler en offrande au dieu Soleil. Ce « sang des rois » était la forme la plus élevée de sacrifice, destiné à renforcer Kinich Ahau. Les Mayas croyaient que les dieux créateurs avaient donné leur sang et l’avaient mélangé à de la pâte de maïs pour créer les premiers humains. À leur tour, les nobles donnaient une petite partie de leur propre force vitale pour nourrir les dieux.

Le temps se fige

À l’approche de l’éclipse d’avril, j’ai l’impression d’achever un cycle personnel qui me ramène à des parcours professionnels antérieurs : d’abord en tant qu’ingénieur aérospatial qui adorait ses cours de mécanique orbitale et aimait faire de l’astronomie dans son jardin ; puis en tant que doctorant en histoire, étudiant la façon dont la culture maya a perduré après la conquête espagnole.

Pour moi, tout comme pour les anciens Mayas, l’éclipse solaire totale sera l’occasion non seulement de lever les yeux, mais aussi d’envisager le passé et l’avenir. Regarder l’éclipse est une chose que nos ancêtres ont faite depuis des temps immémoriaux et qu’ils feront encore à l’avenir. C’est un spectacle grandiose au sens premier du terme : pendant quelques instants, on a l’impression que le temps s’arrête, car tous les regards se tournent vers le ciel, et qu’il converge, car nous participons au même spectacle que nos ancêtres et nos descendants.

Que vous croyiez aux messages divins, aux batailles entre Vénus et le soleil ou à la beauté de la science et du monde naturel, cet événement rassemble les gens. C’est une leçon d’humilité, et c’est aussi très, très cool.

J’espère simplement que Kinich Ahau nous fera l’honneur de sa présence dans un ciel sans nuages et qu’il vaincra une fois de plus Vénus.

Kimberly H. Breuer, Associate Professor of Instruction, University of Texas at Arlington

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.

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Sentons-nous le goût des aliments uniquement avec notre langue ?

Beck Benjamin, Université Libre de Bruxelles (ULB) et Alizée Vercauteren Drubbel, Université Libre de Bruxelles (ULB)

Pendant le développement dans le ventre de notre mère, nous commençons déjà à percevoir les différents goûts. En effet, la saveur du liquide amniotique varie en fonction de l’alimentation de la mère. Dès le dernier trimestre, le développement du goût est avancé, et le fœtus peut distinguer les cinq grandes saveurs : le sucré, le salé, l’acide, l’amer, l’umami (signifiant « goût savoureux » en japonais). Au cours de l’évolution, le sens du goût nous a aidés à choisir les aliments nutritifs tout en évitant ceux qui pouvaient être toxiques.

Ainsi, en règle générale, le goût sucré indique la présence de glucide, une source d’énergie. Le goût salé signale un apport en sodium, important dans de nombreux processus métaboliques et dans l’équilibre électrolytique. Le goût umami nous informe de la présence d’acides aminés composants les protéines. Les goûts acide et amer nous alertent sur la présence de substances potentiellement toxiques. Enfin, ces saveurs peuvent se combiner afin de former des sensations gustatives plus subtiles.

La mécanique du goût

La langue est l’organe responsable du goût. À sa surface se trouvent de petites aspérités appelées papilles gustatives, dans lesquelles on retrouve les bourgeons gustatifs. Ces bourgeons sont des structures microscopiques en forme d’oignon composées d’une centaine de cellules.

Parmi ces cellules, les cellules réceptrices sont celles chargées de percevoir les molécules du goût, via des récepteurs constitués de protéines auxquelles se lient les molécules associées aux cinq grandes saveurs. Il existe plusieurs dizaines de protéines capables de détecter spécifiquement les molécules associées au goût. De manière intéressante il existe plusieurs dizaines de récepteurs pour les molécules amères, alors que tous les autres goûts ne sont vraisemblablement associés qu’à un seul type de récepteur chacun.

Une fois le signal perçu par les cellules réceptrices, il est transmis par les cellules présynaptiques aux neurones pour stimuler une zone spécifique du cerveau. En plus des cellules réceptrices et présynaptiques, un autre type cellulaire existe dans les bourgeons : les cellules gliales, qui servent de soutien aux cellules réceptrices et présynaptiques.

Bien que les outils récents tels que les animaux transgéniques ont permis d’approfondir notre compréhension des mécanismes régulant la formation des bourgeons gustatifs, il reste encore beaucoup de questions ouvertes. Comment une cellule réceptrice se forme ? Est-ce que les mécanismes induisant la formation d’une cellule présynaptique sont différents ? Est-ce que toutes les cellules d’un sous-type sont identiques entre-elles ? Ces questions nécessitent d’étudier les bourgeons gustatifs à l’échelle de la cellule unique.

Des bourgeons gustatifs dans l’œsophage

C’est ainsi par hasard, en séquençant les molécules d’ARN présentes dans l’œsophage de souris à l’échelle de la cellule unique pour étudier le développement des cancers, que nous avons découvert des bourgeons gustatifs dans la partie supérieure de l’œsophage. Bien que de telles structures aient été mentionnées chez l’humain, elles n’ont jamais été caractérisées et leur fonction n’a jamais été étudiée. Dans cette étude, nous avons mis en évidence de nombreuses similarités chez la souris entre les bourgeons gustatifs de l’œsophage et ceux de la langue.

Nos résultats ont également permis de mieux comprendre les mécanismes par lesquels ces bourgeons se forment. Jusqu’à présent, on pensait que les cellules de l’œsophage étaient homogènes et formaient simplement la paroi interne. Nous avons maintenant montré que les cellules de l’œsophage peuvent se transformer pour générer les trois types de cellules composant les bourgeons gustatifs, remettant ainsi en cause le dogme établi.

Mais le rôle exact de ces bourgeons gustatifs dans l’œsophage reste encore à élucider. Une étude de l’université de Harvard a démontré que des bourgeons gustatifs présents dans le larynx, dans les voies aériennes supérieures, joueraient un rôle dans la déglutition en prévenant les « fausses routes », c’est-à-dire le passage de nourriture ou de boisson dans les voies respiratoires. Cette étude suggère pour la première fois que les bourgeons gustatifs du larynx pourraient être impliqués dans une autre fonction que la détection du goût.

De façon analogue, les bourgeons gustatifs de l’œsophage pourraient, par exemple, servir de dernière barrière pour empêcher l’ingestion d’aliments potentiellement toxiques, ou simplement jouer un rôle dans la déglutition. Nous ne savons pas encore si ces bourgeons sont reliés au cortex gustatif dans le cerveau, et donc s’ils servent aussi à ressentir le goût. Pour le déterminer, d’autres études devront explorer cette question.

Des récepteurs au goût dans d’autres organes inattendus

La situation s’avère donc plus complexe que ce que l’on pouvait penser. En témoigne un nombre croissant d’études rapportant l’existence de récepteurs au goût en dehors de bourgeons gustatifs et plus surprenant encore, hors de la cavité buccale, suggérant qu’ils pourraient être impliqués dans d’autres fonctions.

Par exemple, des récepteurs au goût sont retrouvés dans l’intestin et il a été suggéré que ceux-ci pourraient jouer un rôle régulateur dans les processus digestifs et métaboliques.

Des protéines réceptrices de l’amer ont également été découvertes dans les voies respiratoires, où elles pourraient participer à l’ouverture des bronches, ainsi que dans la cavité nasale où elles pourraient influencer le rythme de la respiration. Plusieurs études ont également démontré la présence de différents récepteurs au goût dans les testicules et les spermatozoïdes humains et murins où ils pourraient agir sur la motilité des spermatozoïdes et la fertilité. Mais malgré ces études, de nombreux aspects concernant les bourgeons gustatifs et les récepteurs au goût restent encore à comprendre.

Protéger ou réparer le sens du goût

Lors de certains traitements contre le cancer, les chimiothérapies entraînent une perte partielle ou totale du goût et créent un réel inconfort chez les patients. Malheureusement, l’état actuel des connaissances ne permet pas encore de contrer efficacement cet effet indésirable. Certaines infections virales telles que le SARS-CoV-2, responsable du Covid-19, sont également connues pour provoquer une perte de goût, et les mécanismes sous-jacents à ce phénomène demeurent encore largement méconnus.

Étudier les bourgeons gustatifs de l’œsophage, comprendre leur rôle et exploiter les mécanismes qui permettent leur formation pourraient donc ouvrir de nouvelles perspectives de recherche chez l’humain. Il serait évidemment crucial de vérifier si les similitudes observées sont totales et s’il est possible d’appliquer à l’humain les stratégies pour maintenir ou restaurer les bourgeons gustatifs identifiés chez la souris. Enfin, comprendre comment les bourgeons gustatifs sont maintenus tout au long de la vie pourrait offrir de nouvelles perspectives pour les protéger afin de prévenir la perte du goût chez certains patients ou envisager des moyens de restaurer ce sens.

Beck Benjamin, Research associate at FNRS - group leader, Université Libre de Bruxelles (ULB) et Alizée Vercauteren Drubbel, Postdoctoral fellow – Plasticity of esophageal cells, Université Libre de Bruxelles (ULB)

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.