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La vraie raison pour laquelle nous avons perdu la capacité de faire de la vitamine C

by Thomas Caron
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Les humains ont besoin d’obtenir de la vitamine C de notre alimentation

Kondoros Eva Katalin / Getty Images

Selon les manuels, nous avons perdu la capacité de faire de la vitamine C parce que notre alimentation signifiait que nous n’en avions pas besoin. Mais les études sur les animaux suggèrent que la perte de cette capacité a en fait aidé nos ancêtres à combattre les infections parasitaires.

La plupart des animaux font de la vitamine C à l’aide d’une enzyme appelée Gulo. Mais il y a environ 60 ou 70 millions d’années dans nos ancêtres de primate, le gène de Gulo a muté et Cette capacité a été perdue. La même chose s’est produite dans quelques autres groupes d’animaux, dont de nombreuses chauves-souris et certains rongeurs tels que les cobayes.

L’explication conventionnelle est que Tant que les animaux ont suffisamment de vitamine C Dans leur alimentation, les mutations qui brisent l’enzyme Gulo ne sont pas un inconvénient, et donc la sélection naturelle ne démarre pas pour préserver l’enzyme – le changement est censé être neutre.

Michalis Agathocleous à l’UT Southwestern Medical Center à Dallas, au Texas, a commencé à y penser en 2017, après que son équipe ait découvert la vitamine C joue un rôle important dans les cellules souches formant le sang. Si la perte de Gulo est vraiment neutre, se demande-t-il, pourquoi tant d’animaux qui obtiennent beaucoup de vitamine C dans leur alimentation ont toujours une enzyme de travail?

Il semble y avoir au moins un avantage supplémentaire. Chez les animaux avec une enzyme de travail, le niveau de vitamine C dans le sang reste constant, tandis que le niveau du sang humain varie et peut devenir très faible si, disons, les gens doivent se passer de nourriture pendant quelques jours.

Mais si être en mesure de faire de la vitamine C présente des avantages, pourquoi certains animaux perdraient-ils cette capacité? Quand il s’agit de perdre un trait apparemment avantageux, l’explication évolutive évidente est que Cela a aidé à protéger contre les maladies ou les parasites.

Ensuite, les collègues d’Agathocleous de l’UT Southwestern Medical Center ont découvert que les vers plat parasites appelés schistosomes pondre plus d’œufs s’ils reçoivent de la vitamine C supplémentaire.

Ces parasites d’eau douce peuvent creuser à travers la peau et se développer à l’intérieur des animaux. De nombreux symptômes de la schistosomiase, comme la maladie résultante est connue, résulte de la réaction immunitaire aux œufs libérés par les vers adultes.

Pour voir si un manque de vitamine C pourrait aider à protéger contre les parasites, Agathocleous et ses collègues ont supprimé le gène Gulo chez certaines souris.

Lorsqu’ils ont été nourris avec un régime faible en vitamine C, ces souris n’ont pas développé de symptômes ou excréter les œufs dans leurs fèces après infection par des schistosomes. En revanche, des souris avec une enzyme Gulo ouvrière ont perdu beaucoup d’œufs et sont principalement mortes.

«Ce que nous avons fait, c’est preuve de preuve qu’il y a un avantage», explique Agathocleous. Il n’y a aucun moyen de prouver que la perte de Gulo dans nos ancêtres a été sélectionnée positivement pour se protéger contre une maladie, dit-il, mais ces résultats montrent que l’idée est au moins plausible.

«Alors que de nombreux manuels indiquent que cela pourrait être une situation« utiliser ou perdre »pour le gène Désordrede nombreux scientifiques, dont moi, croient qu’il existe des preuves suffisantes pour soutenir un avantage évolutif à cette perte de gènes », dit Deborah bien à Virginia Tech, qui n’était pas impliquée dans l’étude. “La protection parasite pourrait en faire partie.”

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Technologie et science

Les crânes de dinosaures mangeurs de viande géants révèlent

by Thomas Caron
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Illustration de Tyrannosaurus Rex

Roger Harris / Getty Images / Photo-bibliothèque scientifique

Un examen plus approfondi des crânes de gigantesques dinosaures révèle certains préférés pour déchiqueter leurs proies, tandis que d’autres ont attaqué avec une force de broyage des os.

Andre Rowe et Emily Rayfield À l’Université de Bristol au Royaume-Uni, a regardé les crânes de 18 espèces de théropodes de toute l’ère mésozoïque. Ce groupe diversifié de dinosaures, qui comprend T. Rex, Giganotosaurus et Spinosaurusmarché sur leurs pattes arrière et avait de grandes têtes et de grandes dents pointues.

Malgré les similitudes des dinosaures, cependant, leur comportement ne devrait pas être considéré comme «une taille unique», dit Eric Snively à l’Oklahoma State University. Giganotosaurus«Des dents minces et dentelées,« comme un croisement entre un grand requin blanc et un dragon de Komodo », étaient adaptés pour réduire les grandes bandes de chair de la proie, explique siquement. Pendant ce temps, le semi-aquatique Spinosaurus C’était «comme un héron soutenu par la nageoire avec le corps d’un chien de Wiener, et des dents comme un crocodile», mieux adapté à manger de très gros poissons, dit-il.

Après avoir pris des scans 3D des surfaces des crânes, les chercheurs ont étudié les mécanismes de morsure des dinosaures en utilisant une méthode pour modéliser le stress dans les ponts. En comparant comment les muscles de chaque dinosaure s’attachaient aux os du crâne avec des parents modernes comme les oiseaux et les crocodiles, ils ont trouvé Giganotosaurus et Spinosaurus avait une morsure beaucoup plus faible que les plus jeunes évolutivement Tyrannosaurusqui a utilisé son crâne plus court et plus épais pour attaquer sa proie avec une force de «croûte osseuse». «Il s’avère que les tyrannosaures mordaient si fort qu’ils stressaient en fait leurs crânes plus que ce à quoi nous nous attendions», explique Snively.

«Les stratégies d’alimentation de ces meilleurs prédateurs sont plus complexes que nous ne le pensions dans le passé», dit Fion wisum mòd au Musée de Chine de Beipiao Pterosaur. “T-rex A vécu plus tard à la fin du Crétacé, lorsque la chasse était très compétitive », dit-elle, ce qui aurait pu inspirer sa« stratégie d’alimentation unique ».

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Technologie et science

Protéines les plus anciennes encore récupérées à partir de dents de 18 millions d’années

by Thomas Caron
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Les fragments de protéines ont réussi à persister dans les conditions difficiles de la vallée du Kenya

Ellen Miller

Les dents fossilisées de mammifères de 18 millions d’années au Kenya ont produit les fragments de protéines les plus anciens jamais récupérés, étendant quintuple l’âge record pour les protéines anciennes.

Daniel Green à l’Université Harvard, en collaboration avec des scientifiques kenyans, a trouvé une variété de restes fossilisés, y compris les dents, dans la vallée du Kenya. L’activité volcanique avait aidé à préserver les échantillons en les enveloppant en couches de cendres – des couches qui permettent aux chercheurs de sortir les dents il y a 18 millions d’années. Mais sur le terrain, ils ne pouvaient pas comprendre si les protéines de l’émail des dents avaient enduré.

Les chances n’étaient pas bonnes – Rift Valley «a été l’un des endroits les plus en vogue persistante du monde pour remonter plus de 5 millions d’années», explique Green. Ce climat sévère et impitoyable crée «un environnement très difficile pour [protein] conservation ». Pourtant, les recherches antérieures avaient réussi à trouver des protéines dans l’émail des dents, mais aucune des dents aussi anciennes que celles-ci. Donc, pour voir si des traces de protéines avaient réussi à durer, le vert a utilisé de petits forets pour éliminer l’émail en poudre des dents.” C’est comme être un dentiste un peu “, dit-il.

Les chercheurs ont envoyé ces échantillons à Timothy Cleland au Smithsonian Museum Conservation Institute for Analysis. Il a utilisé une technique appelée spectrométrie de masse pour identifier chaque type de molécule dans l’échantillon en les séparant par leurs masses.

Étonnamment, il a trouvé des fragments de protéines suffisamment complets pour fournir des informations taxonomiques importantes. Cela a révélé que les dents appartenaient à des ancêtres préhistoriques des éléphants et des rhinocéros: les proboscidiens et les rhinocéroïdes, respectivement. Cleland est enthousiaste à l’idée d’être «capable de mettre même ces espèces plus âgées dans l’arbre de vie avec leurs parents modernes».

Seule une petite quantité de matériau protéique a été récupérée, mais cela ne diminue pas la constatation, explique Frido Welker à l’Université de Copenhague au Danemark. Il dit que la capacité de cultiver des protéines et d’apprendre quoi que ce soit sur un fossile si ancien est «une percée massive».

L’échantillonnage des dents, par opposition à un autre tissu tel que l’os, pourrait être essentiel pour trouver des fragments de protéines aussi vieux et informatifs que ceux-ci. «Les séquences des protéines de l’émail sont un peu plus variables», explique Cleland, «afin que nous puissions obtenir un peu plus d’informations évolutives.»

La composition des dents pourrait également avoir aidé à préserver leurs protéines pendant si longtemps. Parce que les dents sont «principalement des rochers», dit Green, ces minéraux entourent et aident à protéger les protéines de l’émail dans ce que Cleland appelle un «processus d’auto-fossilation». Et la préservation est également aidée car l’émail lui-même ne contient qu’une petite quantité de protéines – environ 1%. «Quelle que soit la protéine présente, finit par rester beaucoup plus longtemps», explique Green.

Le fait que les fragments de protéines puissent survivre même dans la vallée du Rift suggèrent que les anciens fossiles trouvés dans d’autres régions pourraient également contenir des protéines. «Nous pouvons commencer à vraiment penser à d’autres zones difficiles de la planète où nous ne nous attendrions pas à une grande préservation», explique Cleland. «Il pourrait y avoir des différences microenvironnementales menant à la préservation des protéines.»

En plus d’examiner les protéines de la même période que celles-ci, les chercheurs espèrent trouver des échantillons de différentes époques. «Nous aimerions remonter le temps encore plus», explique Cleland. Green dit que l’examen des fossiles plus jeunes peut offrir «une base de référence des attentes» pour le nombre de fragments de protéines conservés par rapport à l’âge fossile.

«Nous ne faisons que gratter la surface en ce moment», explique Cleland.

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Technologie et science

Lemming norvégien confirmé comme l’une des plus récentes espèces de mammifères sur Terre

by Thomas Caron
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De nouvelles recherches ont révélé que le lemming norvégien est l’un des plus jeunes mammifères de la Terre. L’équipe a constaté que le Lemming norvégien se séparait de son parent le plus proche, le Western Sibérien Lemming, il y a environ 35 000 ans. Bien que cela puisse sembler il y a longtemps, d’un point de vue évolutif, cela aurait tout aussi pu être hier.

Les scientifiques ont utilisé un séquençage avancé du génome entier pour découvrir l’histoire évolutive surprenante du Lemming, avec les résultats publiés dans les actes de l’Académie nationale des sciences. Cette récente scission s’est produite lors de l’apogée de la dernière période glaciaire, faisant du lemming norvégien un cas évolutif incroyablement unique.

«Le lemming norvégien est une espèce écologique clé dans la toundra fennoscandienne. Entre autres choses, il sert de nourriture primaire pour de nombreuses espèces de prédateurs, y compris certaines menacées telles que le renard arctique», a déclaré David Díez del Molino, chercheur au Center for Palaeogetics et au Département de la zoloologie de la Stockholm University, dans un communiqué de presse. “Cependant, c’est aussi une espèce très intéressante dans une perspective évolutive, qui n’a jusqu’à présent pas été étudiée en utilisant la génomique. Notre étude commence à combler cette lacune.”

Lire la suite: Les chiens Chornobyl ont des différences génétiques mais pas des mutations de catastrophe

L’un des plus jeunes mammifères du monde

Mâchoire d’un ancien lemming. (Crédit d’image: Vendela K. Lagerholm)

Pour comprendre comment les espèces de lemming ont évolué, les chercheurs ont examiné les génomes de neuf lemmings vivants et de deux anciens anciens. Les données qu’ils ont analysées ont confirmé que les lemmings sibériens norvégiens et occidentaux appartiennent chacun à leur propre branche évolutive distincte.

L’un des points de données les plus intéressants à sortir de la recherche de ces deux branches était qu’il n’y avait aucune preuve de croisement, qui est rare pour les espèces qui ont récemment divisé et qui occupent les mêmes régions géographiques.

«Nos résultats indiquent que le lemming norvégien est parmi les mammifères les plus récemment évolués, divergeant de son taxon sœur, le lemming sibérien occidental, à une profondeur de temps remarquablement superficielle. Après cela, ces espèces semblent être isolées, car nous ne trouvons aucune indication de l’entreprise entre eux», a déclaré Edana Lord, postdoctoral Research at Stockholm University, dans la version de la presse.

L’absence d’inhabituation est inattendue, car des espèces de mammifères qui se séparent partagent souvent du matériel génétique. Cependant, ces deux populations de lemming semblent être restées génétiquement séparées.

ADN Clues sur la fourrure, la graisse et la survie

Un Lemming norvégien jette un coup d’œil sous des rochers dans le parc national de Sarek, en Suède. (Crédit d’image: Love Dalén)

Les chercheurs ont également découvert des centaines de mutations trouvées uniquement dans le lemming norvégien. Ces mutations étaient principalement dans les gènes liés à la couleur de la fourrure, au stockage des graisses et même au comportement. Ces traits évolués peuvent aider à expliquer comment le lemming norvégien survit aux climats durs.

Le lemming norvégien a une couche frappante de fourrure en noir et jaune que les scientifiques ont souvent associé à sa capacité à prospérer avec succès dans son environnement fennoscandien. De plus, cette espèce de lemming est incroyablement active, même pendant les mois d’hiver, ce qui les aide également à survivre et à éviter les prédateurs.

Une autre chose que l’étude a contribué à clarifier est la façon dont différentes espèces de lemming sont liées. Au-delà de la séparation entre les lemmings de la Sibérie norvégienne et occidentale, l’équipe a également pu identifier un troisième groupe taxonomique: le Lemming sibérien oriental, ou Lemmus Paulus.

À l’avenir, les chercheurs espèrent continuer à utiliser des outils génétiques modernes pour aider à explorer ces trois groupes de lemmings et à en savoir plus sur les liens entre l’environnement et ces divisions évolutives rapides et passionnantes.

«Ce travail représente une grande étape dans notre compréhension de la spéciation et de l’évolution des lemmings. Il ouvre la voie à des recherches futures passionnantes, en particulier en explorant le flux de gènes anciens et en datant précisément de l’émergence des adaptations génétiques uniques que nous voyons dans la norvégienne Lemming», a déclaré Love Dalen, professeur en génétique évolutive à l’Université Stockholm, dans le communiqué de presse.

Lire la suite: a été le premier mammifère à vivre sur Terre le Morganucodon ou le Brasilodon? Les experts débattent toujours

Sources d’articles

Nos écrivains de DiscoverMagazine.com utilisent des études évaluées par des pairs et des sources de haute qualité pour nos articles, et nos éditeurs examinent la précision scientifique et les normes éditoriales. Passez en revue les sources utilisées ci-dessous pour cet article:

En tant que coordinatrice du marketing du magazine Discover, Stephanie Edwards interagit avec les lecteurs à travers les réseaux sociaux de Discover et écrit du contenu numérique. Offline, elle est chargée de cours en anglais et en études culturelles à l’Université Lakehead, en enseignant des cours sur tout, de la communication professionnelle à Taylor Swift, et a obtenu ses diplômes d’études supérieures dans le même département de l’Université McMaster. Vous pouvez trouver plus de son écriture scientifique en laboratoire et sa courte fiction dans les anthologies et le magazine littéraire à travers le genre d’horreur.

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Technologie et science

Les orques apportent des cadeaux humains – qu’est-ce que cela signifie?

by Thomas Caron
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Une orque qui tente de partager de la nourriture avec un chercheur tenant une caméra

Orca Research Trust

Des orques ont été vus semblant offrir des proies mortes à l’homme, ce qui peut être un signe qu’ils s’engagent dans l’altruisme et peuvent reconnaître la sensibilité dans d’autres espèces.

Jared Towers de la firme de recherche maritime Bay Cetology tournait une pod d’orques (Orcinus Orca) Alors qu’ils grignotaient des oiseaux de mer à Alert Bay, au Canada, lorsqu’il a fait la découverte. Deux des baleines, Akela et Quiver, se sont approchés de tours avec des oiseaux serrés entre leurs mâchoires. Akela, une jeune femme, a libéré l’oiseau mort devant les tours et s’attarda un instant, comme pour regarder ce qu’il ferait. Quiver, le petit frère d’Akela, a fait de même, laissant tomber l’oiseau et attendant.

Stupides, Towers regarda les deux baleines puis saisissait la proie et nagent. «Je me souviens avoir pensé, est-ce que ça vient de se produire?» dit-il. Cet événement en 2015 et un autre en 2018, dans lequel une jeune orque féminine a présenté des tours avec un chiot de sceau de port, l’a inspiré à documenter des cas de tueurs-vestiaires tentant de partager des proies avec les humains.

Il a interviewé d’autres qui avaient eu des expériences similaires, identifiant 32 autres cas entre 2004 et 2024. Ceux-ci incluent un jeune orque masculin en Nouvelle-Zélande nommé Funky Monkey approchant à plusieurs reprises un chercheur avec un rayage à longue queue drapé au-dessus de sa tête, et un tueur-tueur en Norvège offrant apparemment des poissons-boueurs à un divertissement. Au total, 18 espèces de proies différentes ont été proposées, y compris Blubber à partir d’une baleine grise, de phoques, de méduses, d’oiseaux, d’une loutre, de rayons, d’une étoile de mer et d’une tortue – plus un brin d’algues.

Ce comportement a déjà été observé dans les gousses d’Orca. «Ils vivent dans des sociétés sociales très soudées, complexes et partagent des proies tout au long de leur vie», explique Towers.

Mais cela ne semble pas s’arrêter là. «Ils prennent quelque chose qu’ils font entre eux et répandaient cette bonne volonté à une autre espèce», explique Lori Marino à l’Université de New York, qui n’était pas impliquée dans l’étude.

Towers dit que cela démontre que les tueurs-tueurs sont capables d’altruisme généralisé ou de gentillesse. Cela montre également que les orques peuvent reconnaître la sensibilité chez les autres et sont suffisamment curieux et audacieux pour expérimenter à travers les espèces, dit-il.

Cet altruisme généralisé a du sens dans les sociétés sociales où les membres bénéficient d’une coopération. Les tueurs-tueurs sont également quelques-uns des rares prédateurs marins qui se retrouvent parfois avec des proies en excès. Parfois, un pod tuera une baleine plus grande qu’ils ne peuvent terminer, par exemple. «Vous pouvez simplement le laisser, vous pouvez jouer avec ou vous pouvez l’utiliser pour explorer les relations dans votre environnement», explique Towers.

Pour les tueurs-tueurs – dont beaucoup sont des prédateurs généralistes – un comportement curieux ou exploratoire est un avantage. «La curiosité est l’une des choses qui réduit l’incertitude», explique Towers. «Ils apprennent activement nous en testant les eaux.»

Il dit également que le comportement démontre que les orques ont une théorie de l’esprit, la capacité de comprendre que d’autres ont des états mentaux distincts qui diffèrent de ses propres. Cela a déjà été vu dans certains oiseaux, singes et autres animaux marins comme les dauphins.

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Article modifié le 7 juillet 2025

Nous avons corrigé l’orthographe du nom de Lori Marino

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