Issuu 298

Plancton : la bonne pêche des chercheurs bretons de Tara Oceans Océanographie

La revue de l’Espace des sciences

www.sciences-ouest.org

n°298

MAI 2012

CLIMAT L’urgence même en Bretagne Villes

Lutter contre la chaleur

Littoral

Anticiper la montée des eaux

Agriculture

Adapter les pratiques

Plancton : la bonne pêche des chercheurs bretons de Tara Oceans Océanographie

La revue de l’Espace des sciences

www.sciences-ouest.org

n°298

MAI 2012

CLIMAT L’urgence même en Bretagne Villes

Lutter contre la chaleur

Littoral

Anticiper la montée des eaux

Agriculture

Adapter les pratiques

© CÉLINE DUGUEY

La Bretagne à Rio !

Une délégation bretonne se rendra au prochain sommet de la Terre “Rio +20”(1), organisé par la conférence des Nations unies sur le développement durable, au mois de juin.

Cette présence témoigne de l’implication forte de la Région Bretagne dans la question du changement climatique. Car si le problème est bien sûr mondial et que les modèles globaux dessinent les grandes tendances, il est nécessaire de les enrichir avec des données locales, pour

refléter la réalité de chaque environnement.

Ce dossier illustre les travaux de géographes, climatologues, ingénieurs de Météo France, et aussi sociologues, spécialistes du droit et de l’économie appliqués à la mer et gestionnaires du territoire. Le croisement de leur expertise permet d’anticiper le changement et de réfléchir à l’adaptation... devenue le maître mot.

(1)

En référence au premier sommet de Rio en 1992.

NATHALIE BLANC RÉDACTRICE EN CHEF

n° 298 MAI 2012

LE DOSSIER

Par MARIE VERBANCK, biostatisticienne « Je cherche de nouvelles méthodes pour analyser des données biologiques »

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LA FOULE : UN DÉSORDRE ORGANISÉ ASTHME : L’ESPOIR D’UN VACCIN DES CHERCHEURS EN IMMERSION TOTALE

4 5 7

PLANCTON : LA BONNE PÊCHE DES CHERCHEURS BRETONS DE TARA OCEANS

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INFERTILITÉ MASCULINE : LES PHTALATES POINTÉS DU DOIGT

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À L’ESPACE DES SCIENCES

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L’AGENDA DE LA RÉDACTION

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L’ÉPREUVE PAR 7 FRANÇOISE HENNION, chercheur au CNRS en écologie végétale Une interview non scientifique 22

© MARINE POUVREAU

COUVERTURE © CHLOÉ LAMY

DEMAIN LES ACTUS

© AFP PHOTO-FRED TANNEAU

DÉJÀ DEMAIN LES BRÈVES CE QUE JE CHERCHE

L’URGENCE MÊME EN BRETAGNE 10 à 18 EST-CE LA FIN DU CIRÉ BRETON ?

12/13

LE CHANGEMENT VU DES CHAMPS

14/15

LA BRETAGNE BIENTÔT À SEC ?

15

DES QUARTIERS CHAUDS À RENNES

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LES FORÊTS, PREMIÈRES VICTIMES

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ANTICIPER LA MONTÉE DES EAUX

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POINTE SÈCHE PAR WILLIAM AUGEL

MAI 2012 N°298 SCIENCES OUEST

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Déjà demain

MARIE VERBANCK BIOSTATISTICIENNE e cherche à mettre au point de nouvelles méthodes pour analyser les données des biologistes. Je m’intéresse plus spécifiquement aux données génomiques, celles qui mesurent l’expression des gènes, par exemple.

Aujourd’hui les scientifiques peuvent avoir accès à des données sur des dizaines de milliers de gènes et ce pour des dizaines de patients. Ces gènes interviennent souvent à plusieurs dans les mécanismes biologiques.

Il faut donc les étudier conjointement, ce qui est possible grâce à l’analyse multidimensionnelle, une méthode statistique.

Le problème, c’est qu’en raison du très grand nombre de gènes observés par rapport au petit nombre de patients, des artefacts mathématiques apparaissent : certains gènes semblent liés, alors que cela ne correspond à aucune réalité biologique. Je cherche donc à démêler les “vraies liaisons” de celles créées par l’analyse statistique. J’ai mis au point une première méthode basée sur l’utilisation d’une ontologie des gènes. C’est une synthèse des informations disponibles. Elle répertorie, par exemple, toutes les interactions déjà rencontrées dans des expériences.

Les liens que je retrouve dans mes données - par un traitement statistique - ont donc plus de chance de correspondre à une véritable interaction biologique. Et je travaille actuellement sur une seconde méthode, sans apport d’information extérieure cette fois. À la fin de ma thèse, j’aimerais appliquer ces travaux dans les laboratoires de génomique, afin d’aider les biologistes à traiter le plus efficacement possible leurs données. »

«J

Des chercheurs ont démêlé les mécanismes complexes qui régulent le trafic piétonnier, pour mieux le modéliser.

La foule : un désordre organisé ne foule de piétons, à première vue, c’est un beau bazar : une multitude de trajectoires personnelles qui se croisent, chacun marchant à son rythme. Pourtant, vu de loin, le trafic s’auto-organise et la circulation s’optimise, sans que personne ne le décide en conscience. Mais les comportements individuels reprennent vite le dessus ! C’est ce qu’ont montré dans un article paru en mars dernier les chercheurs du projet Pedigree(1), auquel prenait part l’équipe Mimetic d’Inria à Rennes. « Le comportement d’un piéton seul est typique et bien connu, explique Julien Pettré, responsable du projet pour Inria. Nous avions aussi déjà analysé les mécanismes d’évitement lorsque deux personnes se croisent. Mais les mouvements de foule sont plus complexes, il y a un aspect chaotique ! » Pour les étudier, les informaticiens d’Inria ont utilisé un mode opératoire d’envergure.

Ils ont convié 250 personnes, lors de deux sessions d’expérience, en 2009 et 2010, dans une salle équipée pour la capture de mouvements. « Par groupes de 60 au maximum, nous les avons fait avancer dans un couloir circulaire, dans deux sens opposés. Ils devaient marcher en silence, car nous voulions étudier les comportements individuels, sans interactions sociales qui font intervenir d’autres facteurs et rendent le tout plus complexe encore ! » Grâce à des marqueurs placés sur leurs épaules et leur tête, douze caméras

U

infrarouges placées autour de la pièce enregistraient leurs positions. L’équipe a ensuite pu retracer leurs trajectoires avec un niveau de précision encore jamais atteint !

Les scientifiques ont ainsi remarqué que des files se formaient “instinctivement”, afin de fluidifier le trafic. « Ces files émergent, puis disparaissent, le phénomène est instable. Et cette instabilité repose sur la variété des vitesses de marche : les files se cassent dès lors que quelqu’un veut avancer à son propre rythme.

Nous avons pu vérifier cette hypothèse sur nos simulations. » Car ces recherches ont pour vocation de nourrir des modèles, pour pouvoir reproduire le plus réalistement possible les mouvements de foule, « pour les jeux vidéo, ou le cinéma, indique Julien Pettré, ou encore le design urbain qui nous intéresse plus particulièrement. La simulation piétonnière est un domaine où le réalisme est primordial, car nous avons tous une expérience de piéton et le moindre défaut est perceptible. » Projet ANR réunissant Inria Rennes - Bretagne Atlantique, l’Institut de mathématiques et le Centre de recherches sur la cognition animale des universités de Toulouse et l’Institut de physique théorique de l’université de Paris Sud.

(1)

Rens. : Julien Pettré Tél. 02 99 84 22 36 julien.pettre@inria.fr © INRIA

CE QUE JE CHERCHE « Je cherche de nouvelles méthodes pour analyser des données biologiques »

PROPOS RECUEILLIS PAR CÉLINE DUGUEY Rens. : Marie Verbanck Tél. 02 23 48 54 91 marie.verbanck@agrocampus-ouest.fr

© CÉLINE DUGUEY

Marie Verbanck est en deuxième année de doctorat au Laboratoire de mathématiques appliquées d’Agrocampus Ouest, à Rennes.

Avec Cécile Sauder, doctorante à l’Inra, elles ont remporté le 1er prix du jury et les coups de cœur du public et des lycéens, lors du festival de très courts métrages scientifiques Sciences en courts le 5 avril dernier. Leur film StatistiX et le problème de la potion magique est accessible sur www.sciences-en-courts.fr/ Retrouvez leur interview vidéo sur www.sciences-ouest.org

4 SCIENCES OUEST N°298 MAI 2012

LES ÉCHOS DE L’OUEST NUMÉRIQUE UNE CANTINE À QUIMPER ● Les Quimpérois veulent leur cantine numérique. Des indépendants et quelques professionnels se mobilisent. Première étape : recueillir les desiderata à l’aide d’un questionnaire, en ligne évidemment. Plus de 90 potentiels “coworkers” ont déjà répondu.

Parallèlement une association, SiliconKerne, se constitue pour piloter le projet.

NUTRITION UN NOUVEL ALIMENT SANTÉ ● Le groupe laitier Triballat Noyal, basé à Noyal-sur-Vilaine (35), se lance dans la nutrition médicale. Son premier produit, Prostaphane, est un complément alimentaire destiné à la prévention des maladies de la prostate. Vendu uniquement sur ordonnance, il sera distribué par Nutrialys Medical Nutrition, nouveau partenaire du groupe.

Rens. : silicon-kerne.net

Rens. : nutrialys.fr

Asthme : l’espoir d’un vaccin ’asthme allergique touche environ 300 millions de personnes dans le monde, soit deux fois plus qu’il y a dix ans. « Actuellement, le seul traitement de cette maladie respiratoire chronique consiste en l’injection sous-cutanée répétée de doses croissantes d’allergènes. Mais l’efficacité de cette désensibilisation se révèle limitée », déplore Bruno Pitard, directeur de l’équipe Innovations en biothérapie de l’Institut du thorax de Nantes(1). « Nous avons donc imaginé une technique de vaccination basée sur l’injection par voie intramusculaire d’une faible dose de l’ADN de la substance responsable de l’allergie(2). » Les premiers essais sur l’animal ont porté sur un allergène courant, Derf1, véhiculé par une espèce d’acariens. « Pour que ce vaccin soit efficace, il a fallu “coller” les séquences génétiques d’intérêt de Derf1 à la surface d’un nanovecteur, une sorte de “taxi moléculaire”.

L’expression des séquences génétiques déclenche la production d’anticorps spécifiques. » Grosso modo, le système immunitaire de la souris asthmatique est ainsi contraint à produire les bons anticorps. La réponse allergisante disparaît alors. Ces premiers résultats doivent désormais être confirmés chez l’homme.

LA POMME DE TERRE S’IMPLANTE ● Une nouvelle structure de recherche sur le plant de pomme de terre vient d’être labellisée par le gouvernement, pour cinq ans. Baptisée Inno-plant, cette Unité mixte technologique associe l’Inra de Rennes - qui l’accueille dans ses stations du Rheu et de Ploudaniel - et la Fédération nationale des producteurs de plants de pommes de terre.

L’objectif est de développer les innovations dans ce secteur où depuis plusieurs années la France gagne du terrain sur les Pays-Bas, qui domine - de loin - ce marché. Elle a ainsi vocation à devenir une structure de référence en Europe sur la qualité sanitaire des plants, ou encore sur la création variétale.

(1) CNRS/Inserm/université de Nantes. (2)Ces travaux sont publiés dans la revue Human Gene Therapy - mars 2012.

Rens. : Bruno Pitard Tél. 02 28 08 01 28 bruno.pitard@univ-nantes.fr

© DR

L

Rens. : Marie-Claire Kerlan Tél. 02 29 62 63 13 marie-claire.kerlan@rennes.inra.fr

LES GRANDS NAVIRES VONT CAPTER L’OCÉAN ● Voiliers, cargos, paquebots...

Ces bateaux de plus de quinze mètres qui traversent régulièrement les océans vont pouvoir participer à la recherche scientifique.

Un nouveau projet labellisé par le pôle Mer Bretagne vise à créer des outils qui leur permettront de capter et d’envoyer, via les satellites, à Ifremer et Météo France, des données sur l’eau, le vent et le rayonnement, même à grande distance des côtes.

UN CHIMISTE RÉCOMPENSÉ PAR LA FONDATION DE RENNES 1 ● Il a soutenu sa thèse sur la résonance magnétique nucléaire au sein de l’Institut des sciences chimiques de Rennes en 2010. Jérôme Cuny s’est vu remettre en avril dernier le prix Gineste de Chimie par la fondation de Rennes 1. Il poursuit désormais ses travaux en postdoctorat en Suisse.

L’UN EXTRAIT, L’AUTRE DÉVELOPPE ● D’un côté la plate-forme Biodimar® de l’Université de Bretagne Occidentale produit des extraits d’algues et de bactéries de milieux marins atypiques. De l’autre, l’entreprise Yslab développe des produits d’hygiène et de santé à partir d’actifs marins (lire Sciences Ouest n°281).

Ils collaborent désormais au sein du projet Asepsea, dans le cadre d’un projet soutenu par le Critt Santé Bretagne.

Rens. : www.pole-mer-bretagne.com

Rens. : www.ensc-rennes.fr

Rens. : biodimar@univ-brest.fr

© HERVÉ PAITIER

UN CONCENTRÉ D’HISTOIRE RENNAISE SE DÉVOILE ● 5 200 personnes en deux jours, bravant la pluie pour visiter un champ de fouilles. C’est ce qu’a accueilli le couvent des Jacobins lors de ses portes ouvertes les 28 et 29 avril derniers. Il faut dire que le lieu, dont la fouille a débuté fin novembre 2011 pour une durée de 15 à 18 mois, cache près de 2 000 ans d’histoire rennaise. Celle-ci commence à l’époque gallo-romaine, entre le 1er et le 4e siècle. À l’époque, deux voies animées se croisent, bordées d’habitations. Puis différents édifices et des sépultures sont construits, relatant l’évolution du lieu du Moyen Âge à nos jours. Le couvent, bâti au 14e, est actif jusqu’à la Révolution. L’armée l’utilise de 1793 à 2002, comme magasin de stockage puis comme club de sport !

Racheté par Rennes Métropole, le couvent accueillera un centre des congrès, d’où l’intervention de l’Institut national de recherches archéologiques préventives.

Après le cloître et les cours ouest et nord, la fouille s’attaquera en juin à l’intérieur des bâtiments, ou plutôt à ce qu’il y a en dessous. De nouvelles découvertes en perspective, visibles les 15 et 16 septembre, lors des journées du patrimoine.

© UKKO-WC

Rens : Gaétan Le Cloirec Tél. 02 23 36 00 62, gaetan.lecloirec@inrap.fr

ÉLECTIONS VALORIAL CHANGE DE PRÉSIDENT ● Pierre Weill remplace Michel Houdebine à la présidence de Valorial. Ce pôle de compétitivité, basé à Rennes, vise à accompagner des projets de recherche et de développement dans le domaine de la nutrition et de l’alimentation.

RÉÉLECTION À L’UBO ● Pascal Olivard a été réélu le 5 avril à la présidence de l’Université de Bretagne Occidentale (UBO). Il est à la tête de l’université depuis 2007.

Rens. : www.pole-valorial.fr

Rens. : www.univ-brest.fr

RECHERCHE TÉLÉCOM BRETAGNE CHARGÉ D’ÉVALUER SYMPAD ● Télécom Bretagne sera chargé d’évaluer le projet de télésurveillance médicale Sympad, et de proposer un modèle économique pour le produit. Retenu dans le programme national des investissements d’avenir, Sympad a pour but de suivre des patients atteints de maladies chroniques.

Rens. : www.telecom-bretagne.eu/lexians MAI 2012 N°298 SCIENCES OUEST

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LE DOSSIER DE

Novembre 2011 : à cause du manque de pluie, le lac Drennec, près de Sizun (Finistère), atteint un de ses niveaux les plus bas...

Une situation qui va devenir plus courante ? © AFP PHOTO-FRED TANNEAU

L’URGENCE MÊM POUR MIEUX S’ADAPTER AU CHANGEMENT CLIMATIQUE EN COURS, LES SCIENTIFIQUES MODÉLISENT LE CLIMAT FUTUR À L’ÉCHELLE LOCALE. ous y sommes. Les courbes des températures moyennes, mesurées depuis le début du 20e siècle, commencent à monter doucement mais sûrement. Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat, le fameux Giec, l’avait d’ailleurs affirmé dans son dernier rapport, publié en novembre 2007 : le changement climatique est bel et bien là. Même si la météo actuelle laisse à penser le contraire ! En Bretagne comme en France, Météo France a observé une augmentation de l’ordre de un degré sur un demi-siècle des moyennes de températures.

N

10 SCIENCES OUEST N°298 MAI 2012

Et si l’on s’est longtemps concentré sur le réchauffement, il faut bien aujourd’hui parler d’un véritable changement général, avec toutes ses conséquences sur les ressources en eau, la montée du niveau de la mer, la fonte des glaces, la variation des courants océaniques et atmosphériques. Et sur les activités qui en dépendent !

L’heure est à l’adaptation Comme pour convaincre les plus sceptiques, la possibilité d’atténuer ce changement pour les prochaines décennies, encore envisagée dans ce rapport de 2007, n’est plus à l’ordre du jour. « Même si on arrêtait toutes les activités aujourd’hui, l’océan a emmagasiné suffisamment de chaleur pour rendre inévitable

le réchauffement dans les prochaines années », assure David Goutx, en charge des études et développements à la direction interrégionale Ouest de Météo France, à Saint-Jacques-dela-Lande. Et si les politiques d’atténuation ont encore leur rôle à jouer, pour diminuer les consommations d’énergies fossiles et les émissions de gaz à effet de serre, l’adaptation est devenue incontournable. Le prochain rapport du Giec, qui doit être publié en 2013 (lire encadré ci-contre) devrait confirmer cette tendance.

Des trois scénarios retenus du précédent rapport, le plus optimiste (B1) a vite été abandonné. Le scénario médian (A1B) tablait sur une croissance rapide de la population compensée par un équilibre entre les

P. 14

Le changement vu des champs © SCOTT OLSON-GETTY IMAGES-AFP

1.1°

1.2°

1.6°

4.2°

6.2° 5.5°

4.4°

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4.4°

1.4°

4.8°

Des quartiers chauds à Rennes

3.0° 4.4°

5.1° 4.3° 2.9°

3.7°

© SERVICE SIG RENNES MÉTROPOLELETG-RENNES COSTEL

1.6°

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Anticiper la montée des eaux © D. LÉDAN-SIAGM

E EN BRETAGNE énergies fossiles et les autres (nucléaire et renouvelables) et l’émergence de nouvelles technologies plus efficaces. Longtemps considéré comme le plus probable, il a servi de base à de nombreux projets de recherche mais est en passe d’être définitivement écarté. Et le plus pessimiste (A2) décrivait l’évolution de la situation sans véritable changement de comportement, avec une forte croissance démographique et le développement économique des pays émergents. C’est celui qui s’avère le plus probable aujourd’hui.

Changer d’échelle Jusqu’ici, les modèles donnaient de grandes tendances, à l’échelle de la planète. « Mais pour les plans d’adaptation, nous aurons besoin de données plus locales. » Météo France a travaillé au changement d’échelle de son modèle Arpège pour alimenter un rapport

remis à la Région Bretagne en avril, dans le cadre du Schéma régional climat air énergie (SRCAE - adopté par chaque région dans

le sillage du Grenelle de l’environnement de 2007). « Arpège fonctionne à une échelle de 50 km, explique Franck Baraer, qui a dirigé

Le Giec prépare son prochain rapport

E

n février, la communauté climatique française, qui réunit l’ensemble des scientifiques travaillant sur le sujet, a mis à disposition de la communauté internationale de nouvelles simulations du climat mondial passé et futur. Comme en 2007, ces simulations envisagent

une augmentation des températures, entre + 2° et + 5° à l’horizon 2100 selon les politiques adoptées au niveau mondial.

Ces nouvelles données alimenteront, avec celles d’autres États, les réflexions du Giec, pour la rédaction de son nouveau rapport qui paraîtra en

septembre 2013. Comme les précédents, il envisagera l’évolution des émissions de gaz à effet de serre en se basant notamment sur différentes hypothèses de gestion politique, et proposera différents scénarios, plus ou moins probables.

CD

Rens. : www.insu.cnrs.fr/environnement/climat-changement-climatique/changement-climatique-les-nouvellessimulations-francaise

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