Québec science, 1 janvier 1996, Septembre

uébec Les généticiens aux cuisines Volume 35, numéro 1 Septembre 1996,3,95 $ lence .SSfë&XÉÉri Premiers pas vers es ordinateurs vivants Le cœur de la Terre : tomme une météorite les sushis québécois nternet : le prêt-à-surfer bes manuels scolaires Ru-dessus de tout soupçon i EXCLUSIF I CANDU LA POUBELLÉPE LA GUERRr FROIDE ? Billet Trop de sciences à l'école ?Un vent d’humanisme souffle sur les États généraux sur l’éducation, cette vaste consultation nationale sur l’école.C’est en tout cas ce qui ressort d’un premier rapport qu’ont publié les commissaires en avril dernier.Il y est question d’arts, d’histoire, d’apprentissage des langues, de culture générale.D’enseignement des sciences ?Rien ou presque.Il s’est même trouvé des parents, des syndicats d’enseignement et des représentants du milieu socioculturel pour déplorer que l’on mette aujourd’hui trop l’accent sur la science ! Les commissaires ont cru bon de rappeler les participants à l’ordre : « Nous nous inquiétons du silence quasi généralisé qui entoure la formation scientifique et technologique puisque cette formation est essentielle à une participation active à cette “société du savoir” dont on est, par ailleurs, si enclins à parler.» Les profs de science peuvent respirer ! En fait, les États généraux semblent être traversés par la nostalgie du cours classique, de sa formation en français, en histoire, en latin, etc.Et on met tout ça sous le chapeau de la culture générale.Comme si la science n’était pas une affaire de culture générale ! Comment aujourd’hui, sans un minimum de connaissances partagées par tous, pourrons-nous débattre des manipulations génétiques ?De l’élimination des déchets dangereux comme le plutonium ?Comment démêlerons-nous le bon et le mauvais de la science si les trois quarts des gens ne savent pas de quoi il est question ?À moins que nous en soyons arrivés à un point où il est plus pertinent de disserter sur les chakras de Wolfe et de Montcalm, sur la prise de position référendaire de l’Église de scientologie ou encore sur la formule E=mc! que plusieurs confondent déjà avec une marque de bière.• • • Un autodidacte au pilori Quelque peu étonnante la manchette d’un quotidien de Montréal au début de l’été : « Le président de la SVP n’est pas biologiste ».Et après ?Faut-il être docteur en physique pour s’opposer au développement de sites d’enfouissement ?Faut-il être diplômé en philosophie pour être député ?Certes, Daniel Green — c’est de lui qu’il s’agit — a à quelques reprises fait de la fausse représentation en s’affichant comme biologiste.Est-ce une raison pour le discréditer comme activiste ?Il faut admettre qu’il a osé livrer des batailles que bien des diplômés en biologie n’oseraient même pas relever et que lui, le non-diplômé, a posé des questions embêtantes à plus d’un fonctionnaire et à plus d’un dirigeant d’entreprise polluante.Pourquoi avait-il donc besoin de se faire passer pour biologiste ?• •• Transcybérien Nous accueillons dans nos pages un nouveau collaborateur : Jean-Pierre Cloutier.Les internautes québécois le connaissent bien; il est de toutes les tribunes qui parlent du Net.C’est aussi le rédacteur des chroniques de Cybérie.Il signe à partir de ce mois-ci la chronique Internet en remplacement de Jean-Hugues Roy que l’on peut maintenant voir à l’émission diffusée à la télévision de Radio-Canada.Jean-Pierre Cloutier est un internaute invétéré doublé d’un journaliste d expérience.Il nous guidera dans le dédale de ce réseau qui n’en finit plus de s’étendre.Raymond Lemieux Actualités 5 Cœur de pierre Un géologue croit que le centre de la Terre a la même composition chimique qu’une météorite.par Valérie Borde 7 Lucy ou Lucien ?Quel est le sexe du plus vieux squelette humain ?Une vieille controverse d’anthropologues refait surface.par Normand Gt'ondin \COW BRAND/ \ CHURCH & DWIOHT CO.INC.S 8 Une petite vache championne Le bicarbonate de soude a près de deux siècles d’existence.Une petite vache qui a la vie dure ! par Éric Grenier 9 Chronique Internet Le prêt-à-surfer Des outils plus sophistiqués permettent aux internautes de mieux sélectionner l’information sur le Net.Ce n’est pas un luxe.par Jean-Pierre Cloutier 10 Nouvelles brèves Chroniques 50 La dimension cachée Le ciel est bleu, l'enfer est rouge par Raynald Pepin 52 Science et culture Vieilles histoires de pêche par Marie-Claude Ducas À l'agenda 53 Des chiffres et des jeux par Jean-Marie Labrie 54 Livres Comètes, planètes et cie par Roger Tétreault Cédérom par Claude Mardi 55 Entrevue avec.Jean-Claude Guédon La fin d'un monde par Félix Légaré 2 Québec Science / Septembre 1996 Sommaire CANDU : la poubelle de la guerre froide ?On discute, en haut lieu, de la possibilité d’incinérer le plutonium militaire dans les réacteurs nucléaires canadiens.Mais s’il y a vraiment de l’argent à faire avec les restes de la guerre froide, pourquoi les Américains et les Russes ne le font-ils pas eux-mêmes ?par Jean-Pierre Rogel % Les mutants dans nos assiettes Les généticiens sont aux cuisines.Ils nous ont préparé du porc sans gras, des fruits plus savoureux, des légumes plus performants.À table ! par Stéphan Dussault Potager marin Des algues d’excellente qualité vivent dans les eaux de l’estuaire du Saint-Laurent.Apprenez à les reconnaître.et à les déguster ! par Claire Gagnon - ¦ - .- •Mk ^ i.-.,4 Les super ordinateurs de demain fi " ¥ j Premiers pas vers une vie artificielle La future génération d’ordinateurs pourra voir, entendre, parler et penser, espèrent les scientifiques.En fait, elle sera presque en vie.artificielle.par Félix Légaré La génétique appliquée à l'ordinateur L’informatique se mariera-telle à la biologie ?Pour l’instant, c’est un couple encore bien fragile.par Philippe Chartier Pour en finir avec le bourrage de crâne Il faut apprendre aux jeunes à apprivoiser la science sans l’imposer, dit le chimiste et professeur Pierre Deslongchamps.par Gilles Drouin Des manuels scolaires au-dessus de tout soupçon Si l’on se fie aux notes que le ministère de l’Éducation attribue aux manuels de sciences, le moins qu’on puisse dire, c’est que les édi- teurs font leurs devoirs ! par Gilles Drouin Québec Science / Septembre Vous reconnaissez-vous ?Le psychologue Jean-Pierre Rochon, de Montréal, nous signale l’existence d’une nouvelle catégorie de dépendance psychologique : la cyberdépendance ou dépendance à l’ordinateur et à Internet.Notre lecteur compare cette « obsession » à plusieurs autres du même genre (jeu compulsif, obsession sexuelle, boulimie, etc.) et soutient que ceux qui en sont atteints devraient chercher de l’aide.Il trace ainsi le portrait type d’un internaute dépendant : un homme âgé de 25 à 35 ans dont la scolarité est élevée, qui a les moyens de se payer un ordinateur et des logiciels coûteux, et qui passe un nombre incalculable d’heures devant son appareil.« Cette personne s’isole graduellement, néglige son entourage, développe un comportement compulsif.Il existe chez elle une fascination face au système qu’elle a entre les mains (.) qui lui donne la sensation de subjuguer le temps, de le transcender.» Ça vous rappelle quelqu’un autour de vous ?Si c’est le cas, Jean-Pierre Rochon suggère de contacter le groupe américain Interne-ters Anonymous, dont le fonctionnement est similaire à celui des Alcooliques Anonymes.On peut les joindre à l’adresse suivante : http://www.itw.com/ ~rscott/ia.html.Merci Anik Hamel, de Mont-Saint-Hilaire, nous félicite pour l’ensemble de la revue, aussi bien pour le choix des sujets que pour la qualité du français et la clarté des explications.« C’est un régal ! » dit-elle.Pour couronner le tout, elle se réabonne pour deux ans ! C’est nous qui vous remercions.Mise au point Marcel Blondeau, de Sainte-Foy, nous a envoyé cette mise au point concernant une photo publiée dans l’article « Flower Power » (mai 1996).« À la page 19, la plante illustrée correspond au Cypripedium acaule (Sabot de la Vierge) et non au Cypripedium reginæ.Un critère à utiliser, ici, pour distinguer les deux espèces : le C.reginæ possède une tige feuillée jusqu’au sommet, alors que le C.acaule, comme son nom l’indique, est dépourvu de tige, la fleur étant portée au sommet d’un pédoncule partant directement de la base de la plante.» Jetez un coup d'œil Après avoir lu l’article de Raymond Lemieux « On peut sauver des vues » (mai 1996), Albert Martin, de Montréal, nous indique qu’il existe une technique peu connue au Québec mais très efficace pour soigner la dégénérescence maculaire, une maladie de l’œil dont il est question dans l’article.Cette technique, la greffe de macula, « aurait été pratiquée avec succès par une équipe de spécialistes norvégiens et américains.Ils ont effectué la greffe sur 60 patients âgés de 65 à 75 ans et toutes les opérations ont réussi », précise-t-il.Pour ceux qui veulent en savoir plus, Albert Martin suggère la lecture d’un article sur le sujet dans le numéro de mars de la revue Science et Avenir.Bravo ! Félicitations et bonne chance à notre collaborateur Michel Groulx qui a décroché la bourse Périscoop, du Centre de recherche pour le développement international (CRDI).Québec Science espère que, durant ses 10 mois de stage en France et en Afrique, il trouvera le temps de nous écrire quelques bonnes histoires ! Donnez-nous vos commentaires ! Vous avez des commentaires et des suggestions sur le magazine ?Écrivez-nous à l'adresse suivante, ou envoyez-nous une télécopie au (514)843-4897.Québec Science 425, rue de La Gauchetière Est Montréal (Québec) H2L2M7 Adresse électronique courrier@QuebecScience.qc.ca CEGEP de Jonquière Publié par La Revue Québec Science 425, rue de La Gauchetière Est Montréal (Québec) H2L2M7 courrier@QuebecScience.qc.ca http://QuebecScience.qc.ca DIRECTION Directeur général : Michel Gauquelin Adjointe administrative : Nicole Lévesque RÉDACTION Rédacteur en chef : Raymond Lemieux Adjoint à la rédaction : Normand Grondin Comité de rédaction : Patrick Beaudin, Jean-Marc Carpentier, André Délisle, Jean-Marc Fleury, Rosemonde Mandeville, Isabelle Montpetit, Gilles Parent, Pierre Sormany, René Vézina Collaborateurs : Valérie Borde, Jean-Pierre Cloutier, Philippe Chartier, Gilles Drouin, Marie-Claude Ducas, Stéphan Dussault Claire Gagnon, Jean-Marie Labrie, Félix Légaré, Claude Marcil, Raynald Pepin, Pedro Rodrigue, Jean-Pierre Rogel et Roger Tétreault lllustrations/photos : Marc Cuadrado, Laurent Leblanc, Stéphane Lemire, Pierre-Paul Pariseau, Rémy Simard, Yayo Correction : Natalie Boulanger PRODUCTION Direction artistique : Normand Bastien Séparation de couleurs, pelliculage électronique : Film-O-Progrès Impression : Interweb COMMERCIALISATION Promotion : Hélène Lapointe Abonnements : Nicole Bédard Distribution en kiosques : Messageries Dynamiques ABONNEMENTS Tarifs (taxes incluses) Au Canada À l'étranger 1 an (10 numéros) 37,60 $ 48,00$ 2 ans (20 numéros) 64,95 S 86,00 $ 3 ans (30 numéros) 89,91 $ 125,00$ À l'unité 4,50$ 5,25$ Groupe (10 ex./ même adresse) 34,19$ Non disponib Pour abonnement et changement d'adresse QUÉBEC SCIENCE C.P.250, Sillery (Québec) GIT 2R1 Pour la France, faites votre chèque à l'ordre de : DAWSON FRANCE, B.P.57,91871, Palaiseau, Cedex, France Québec Science, magazine à but non lucratif, est publié 10 fois l'an par la revue Québec Science.La direction laisse aux 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matériaux, ces couches ne résulteraient que de mouvements et de réarrangements des matériaux de départ, dus aux variations de température et de pression dans le globe.Les questions de la formation et de la composition chimique de la Terre fascinent les scientifiques depuis des siècles, mais elles restent pour la plupart sans réponse.Cependant, les géologues peuvent désormais utiliser les données obtenues sur les séismes, les éruptions volcaniques, les météorites et les différents phénomènes astronomiques.Les sismographes, par exemple, mesurent la propagation des ondes de choc provoquées par les tremblements de terre.Actualités Cœur de pierre La Terre aurait un cœur de météorite, avance un chercheur français qui étudie les rejets volcaniques.par Valérie Borde arc volcanique point chaud manteau supérieur (700 km) de transition 2000 C manteau inférieur limite manteau-noyau 3000 C (2900 km) couche D 3300 C 4000 C noyau externe liquide 5000 C limite noyau mféneur (5100 km) centre de la Terre (6371 km) noyau interne solide (graine) D'après V Courtillot La constitution de notre planète : une énigme pour les géologues.Néanmoins, la composition minérale qui distingue les couches du manteau et du noyau terrestres est de mieux en mieux connue.La propagation varie en fonction des matériaux rencontrés et, grâce à cette mesure, on sait depuis le début du siècle que la structure de la Terre n’est pas homogène.En surface, c’est-à-dire jusqu’à environ 100 km de profondeur, on trouve la lithosphère, puis le manteau supérieur, le manteau inférieur, le noyau externe liquide et, tout au centre, entre 5 100 et 6 371 km sous nos pieds, un noyau solide, la graine, où la température est de l’ordre de 5 100 degrés Celsius.La pression augmente rapidement avec la profondeur : à 450 km sous terre, elle atteint déjà 150 000 fois la pression atmosphérique.En analysant les matériaux rejetés par les éruptions volcaniques et en simulant les processus qui se sont déroulés lors de leur remontée à la surface, on a aujourd’hui une bonne idée de la composition chimique de la lithosphère et du manteau supérieur, explique Georges Beaudoin, chercheur au département de géologie de l’Université Laval spécialisé dans l’étude de la lithosphère.Par ailleurs, on croit que le noyau serait constitué d’un alliage de fer et de nickel très dense.« Depuis 15 ans, ajoute Marc Javoy, on cherche à préciser la composition chimique de la Terre en comparant la planète avec des météorites, qui semblent être les matériaux les plus proches de ceux qui lui ont donné naissance.» Or, toutes les météorites ne sont pas identiques.Comment choisir celle qui ressemble le plus à la Terre, en sachant qu’on ne peut se baser uniquement sur la composition du manteau, qui reflète mal la constitution globale de notre planète ?Il existe une caractéristique des matériaux qui ne varie pas en fonction de la température et de la pression interne de la Terre, souligne le chercheur.Cette propriété, c’est la composition en isotopes des éléments chimiques légers, tels que l’oxygène.« La Terre et la Lune ont une composition en isotopes de l’oxygène identique, et la seule classe de météorites qui ait la même est celle des chondrites à enstatite », dit Marc Javoy.D’après lui, une telle coïncidence n’est pas fortuite, et la composition chimique globale Québec Science / Septembre 1996 5 ¦¦¦¦ ¦¦i Actualités Composition chimique globale de la Terre, du manteau et du noyau Terre globale (Chondrite à enstatite) % Manteau supérieur % Manteau inférieur (*) % Liquide extrait du manteau % Noyau % Si 19,23 21,35 24,3 17,57 10,34 Mg 12,21 23,21 16,18 3,70 0,00 Al 0,93 2,13 1,10 0,00 0,00 Ca 1,01 2,32 1,20 0,00 0,00 Fe 33,39 5,89 12,69 54,57 80,25 Ni 2,02 0,25 0,71 3,37 4,99 Co 0,10 0,02 0,03 0,16 0,25 s 0,85 0,01 0,01 1,48 2,57 0 30,28 44,76 43,80 19,60 1,61 (*) Cette composition chimique correspond à la composition minéralogique suivante : -60 % de perovskite, 25 % de magnésiowüstite riche en fer, 15 % de stishovite, au lieu de -80 % de perovskite et 20 % de magnésiowüstite pauvre en fer pour les modèles « classiques » (c’est-à-dire développés jusqu’à présent).de la Terre doit être identique à celle de ces météorites.Plusieurs chondrites à ensta-tite ont déjà heurté la Terre et on sait donc de quoi elles sont constituées (voir le tableau ci-contre).L’une d’elle, pesant 107 kg, a même fait un trou de 2 mètres de profondeur à Abee, en Alberta, en 1952 ! Comment les différentes couches qui constituent la Terre ont pu se former ?On croit qu’au cours de l’accrétion la pression et la température au cœur de la planète ont augmenté, notamment sous l’effet de l’accroissement de l’énergie gravitationnelle.Un alliage de nickel et de fer très dense s’est ensuite formé et a commencé à migrer vers le centre.Environ 30 millions d’années après le début du processus, la Terre a atteint un rayon de 5 000 km et la pression interne est devenue suffisamment élevée pour que cet alliage commence à entraî- ner de la silice vers le noyau.Mais lorsque la pression interne a dépassé 234 000 bars (1 bar = 1 atmosphère), une partie de cette silice a été rejetée dans le manteau inférieur.« Cela explique comment on peut avoir deux couches de manteaux différentes même si l’apport en particules est demeuré constant », précise le chercheur.Bien sûr, ce nouveau modèle est hypothétique et il lui reste encore à subir l’épreuve du laboratoire.« Nous tentons actuellement de synthétiser l’alliage fer-nickel-silice pour mieux comprendre son comportement », explique Marc Javoy.Il étudie aussi la composition en isotopes de l’azote dans l’atmosphère et dans la croûte terrestre.« Comme l’azote contenu dans la croûte terrestre est un témoin des at- mosphères du passé, on peut ainsi suivre l’évolution dans le temps de la composition isotopique de cet élément.» Les études sur la formation et la composition chimique de la Terre occuperont les scientifiques pendant encore des décennies.Mais, au fil de leurs recherches, ils obtiennent de nouvelles informations qui trouvent des applications dans d’autres domaines d’études.« Comprendre la formation de la Terre aide à comprendre la création des autres planètes, mais aussi la formation et l’évolution de l’atmosphère terrestre », dit Marc Javoy.Les renseignements obtenus sur le manteau supérieur ont aussi des répercussions sur l’étude de phénomènes de surface comme les éruptions volcaniques, les seules fenêtres dont nous disposons pour jeter un œil sur l’insondable centre de la Terre.• 49e Congrès de l'ACELF Vêdumtfan t» frênmï$> »»t dé pout h monde du travail uels sont les besoins de formation des jeunes francophones?La qualité de la langue française fait-elle toujours partie des critères d'excellence exigés par les employeurs au Canada?Four en discuter, I Association canadienne d'éducation de langue française réunira à Régina des intervenantes et des intervenants du monde de l'éducation, du marché du travail, et des jeunes aussi.Ensemble, nous tenterons de mettre en lumière les enjeux et défis de l'éducation de langue française — et les moyens pour assurer sa qualité.Les défis de l'éducation de langue française vous intéressent?Le 49e Congrès de l'ACELF vous propose une tribune unique pour faire connaître votre 'll1 in Hiii vision de l'avenir.Ill lull Association canadienne d'éducation de langue française 268, rue Marie-de-l'lncarnation Québec (Québec) GIN 3G4 Téléphone : (418) 681-4661 Télécopieur : (418) 681-3389 Courrier électronique : informat@acelf.ca 6 Québec Science / Septembre 1996 du 8 au 10 août 1996 Régina, Saskatchewan Consultez les détails du Congrès au site Internet de l'ACELF : http://www.acelf.ca Actualités Anthropologie Lucy, le plus célèbre squelette de l’histoire, ne serait pas celui d’un Australopithecus afarensis femelle, affirment deux anthropologues suisses, mais bien celui d’un mâle.Notre Lucy serait donc un Lucien ?Absolument, disent Peter Schmidt et son étudiant, Martin Haüsler, qui se basent sur l’étude du bassin de Lucy pour conclure, dans un article du Journal of Human Evolution (octobre 1995), qu’il était beaucoup trop petit pour laisser passer la tête d’un nouveau-né préhistorique.Si Lucy était véritablement une femelle, ajoutent-ils, « il faudrait changer son nom pour Lucifer parce qu’avec un pelvis semblable, elle aurait sûrement été la dernière représentante de son espèce » ! Les deux chercheurs ont évalué que, dans le meilleur des cas, le bassin de Lucy pouvait laisser passer une tête dont le cerveau pesait au plus 160 grammes.C’est très peu : le cerveau du chimpanzé adulte tel que nous le connaissons aujourd’hui pèse autour de 500 g ! On pourrait également se trouver en présence d’ossements d’une autre espèce d'afarensis, disent-ils.Mais, encore là, il s’agirait d’un mâle, compte tenu des caractéristiques morphologiques du bassin.Bref, avec un tour de taille semblable, Lucy n’aurait jamais pu donner naissance à une trâlée de petits australopithèques.Depuis la découverte, en 1974, de ce fossile de 3,2 millions d’années, ce n’est pas la première dispute au sujet du sexe de Lucy.Ni, probablement, la dernière.Pourquoi de-vrait-on accorder plus d’impor- Lucy ou Lucien?Deux anthropologues suisses relancent un vieux débat sur un très vieux squelette.par Normand Grondin Découvert en 1974, le squelette de Lucy — ou ce qui en reste encore l'objet de vives discussions chez les anthropologues.tance à celle-ci qu’aux précédentes ?La thèse des deux Suisses a le mérite d’être bien argumentée, souligne l’anthropologue Kenneth Jacobs, professeur à l’Université de Montréal.Par contre, elle a le défaut d’être bâtie sur des fondements fragiles.D’abord, constate-t-il, même si on a entre les mains quelques belles pièces du squelette de Lucy, il en manque plusieurs autres.« On travaille avec très peu de données, dit-il.Pour établir des comparaisons vraiment précises, il nous faudrait au moins plusieurs bassins d’afarensis complets et pas trop déformés.Mais on n’en a pas.» Kenneth Jacobs ajoute que le cerveau de nos très lointains ancêtres, qui vivaient à moitié dans les arbres et à moitié sur-terre, avait un poids à l’âge adulte qui dépassait à peine 450 g, soit celui d’un grand singe d’aujourd’hui.De plus, leur physiologie s’apparentait autant à celle des singes qu’à celle des hominidés.Aussi, contrairement aux Suisses, il croit que Lucy était bien outillée pour faire son travail.« À cause du volume réduit du cerveau des afarensis, les contraintes anatomiques et mécaniques sur leur bassin devaient être faibles.» Reste la deuxième hypothèse : sommes-nous en présence d’une espèce d'afarensis différente de Lucy ?Auquel cas, Lucy serait-elle le mâle d’un cousin d'afarensis plus petit ?C’est un débat tenace, qui divise la communauté scientifique depuis longtemps.Dans les faits, les fouilles ont mis à jour des restes de squelettes d’afarensis de différentes tailles.Certains, comme l’anthropologue réputé Owen Lovejoy, attribuent cet écart au dimorphisme sexuel (les différences de taille entre individus mâles et femelles).D’autres, parmi lesquels Kenneth Jacobs, pensent qu’on pourrait se trouver en présence d’espèces différentes.Mais d’une façon ou d’une autre, le squelette de Lucy est plus petit que tous ceux qu’on a retrouvés sur le site, ce qui en fait donc une excellente candidate au rôle de femelle.Le problème, dit Kenneth Jacobs, c’est qu’on peut observer autant de variations dans la taille des squelettes de cette époque qu’on en retrouve chez l’homme contemporain.D’où la difficulté de tirer la moindre conclusion ! « Découvrir d’autres crânes d’afarensis adultes — et mieux encore, celui d’un enfant — nous aiderait énormément à résoudre ce problème.» Il est vrai que, sur le plan anatomique, les crânes sont plus bavards que les bassins, notamment parce que l’épaisseur de la paroi osseuse permet de déterminer le sexe du propriétaire.Mais bon, faute de matière première, on devra continuer à spéculer sur le sexe des hanches de Lucy.• Québec Science / Septembre 1996 7 Actualités watÊÊMmmmm •., maCO, Une petite vache championne La « petite vache » a 150 ans cette année.Malgré son grand âge, sa popularité ne se dément pas.par Éric Grenier 9 v A quoi ressemblerait le monde sans « petite vache » ?Elle nettoie l’argenterie, la baignoire et la cafetière, désodorise la litière de Minette et le frigo, blanchit les dents, fait lever le gâteau, attendrit les aliments et quoi encore.Tout ça, à peu de frais et sans danger pour la santé ou l’environnement ! Avec de tels états de service, pas étonnant que le bicarbonate de soude soit devenu une véritable tradition familiale.Or, il est bien plus qu’un banal produit domestique : derrière le bicarbonate de soude se cache une aventure scientifique très ancienne, dont les origines remontent à la Révolution française.La « petite vache », dans sa version moderne, célèbre cette année son 150” anniversaire.Mais elle est véritablement apparue en 1791, lors d’un concours organisé par l’Académie française des sciences.L’objectif : trouver la meilleure façon de transformer le sel en cendre de soude.C’est le chimiste français Nicolas Leblanc qui remporte la palme avec un procédé qui consistait à traiter le sel de table à l’acide sulfurique — un élément chimique connu depuis l’époque des alchimistes 8 Québec Science / Septembre 1996 COW BRAND/ ^ CHURCH & DWIGHT CO.INC.S BICAR BONATF.— pour obtenir du sulfate de soude.Celui-ci était à son tour mélangé à du charbon et du calcaire, puis chauffé afin de le transformer en cendre de soude, aussi appelée carbonate de sodium (NaCOg).À cette époque, le carbonate de sodium, l’aïeul du bicarbonate de soude, était utilisé à toutes les sauces : du soulagement des brûlures d’estomac et des irritations en passant par la désinfection des plaies.Espérant faire un coup d’argent, Leblanc met sur pied une petite entreprise.Elle doit cependant fermer ses portes en 1793 et ne les ouvre à nouveau qu’en 1808, deux ans après la mort du chimiste.Mais sans connaître un grand succès.En 1846, John Dwight et Austin Church, deux boulangers new-yorkais à la recherche d’une recette de levure chimique, dépoussièrent les travaux du Français et mettent au point une technique de raffinage du carbonate du sodium.Le résultat est concluant : combiné au lait dans la pâte, le bicarbonate forme du gaz carbonique et crée le même effet que la levure classique, un champignon microscopique unicellulaire.Le bicarbonate de soude, alias « la petite vache », est né.Aujourd’hui, la fabrication du bicarbonate de soude est beaucoup plus simple.La nature, a-t-on découvert, nous offre sur un plateau d’argent la cendre de soude, qu’on extrait du natron, un minerai formé d’un étrange mariage entre le sel et le carbonate de sodium.Un immense gisement de natron, qui procure l’essentiel de la production mondiale, est situé dans la vallée de la rivière Green, au Wyoming, sur le site d’un lac évaporé il y a 50 millions d’années.La compagnie Church & Dwight Limited, propriétaire des marques de commerce Cow Brand (La petite vache) et Arm & Hammer, y extrait chaque année plus de 360 000 tonnes ______________ de cendre de soude.Il existe une autre recette pour transformer la cendre de soude en bicarbonate de soude.C’est la méthode Solvay, élaborée au XIX” siècle par Ernest Solvay, un célèbre ingénieur chimique belge.Elle consiste à tremper de la dioxine de carbone et de l’ammoniac Pure 100% Pur Baking Soda Bicarbonate de soude SoJsxm Incirborui,- dr «tdixm US P.* 580 1 dans une solution de chlorure de sodium pour obtenir du carbonate de sodium.Une fois séparée de la solution de chlorure de sodium, le carbonate est chauffé pour obtenir la cendre de soude.Le bicarbonate de soude tient sa réputation de nettoyeur hors pair à sa composition cristalline.Comme les cristaux sont fins et formés en angle, leurs pointes éperonnent les saletés incrustées mais sans endommager les surfaces, puisque le bicarbonate se dissout rapidement dans l’eau.Contrairement aux désodorisants qui masquent les odeurs à l’aide de leur parfum, le bicarbonate de soude n’a pas de bouquet.Il combat plutôt les émanations en neutralisant leur facteur d’acidité (pH).En effet, la plupart des odeurs douteuses proviennent des acides ou des alcalins forts contenus dans la graisse domestique.En somme, la petite vache s’attaque à la source du problème plutôt que de le dissimuler sous le tapis ! Même la médecine a trouvé des applications au bicarbonate de soude : il sert à traiter les insuffisances rénales en éliminant, lors d’une dialyse péritonéale, les déchets que le foie ne peut plus traiter lui-même.Et la vache qui apparaît sur la boîte, en quoi est-elle liée au produit ?L’idée est venue à John Dwight en 1876, alors qu’il était à la recherche d’un logo pour identifier son produit.Puisque son bicarbonate de soude était mêlé au lait dans les préparations des pâtisseries, il a choisi de faire porter son étendard par Lady Maud, une vache Jersey championne.Aujourd’hui, les Canadiens consomment à eux seuls près de 5 000 tonnes de bicarbonate de soude chaque année, soit de 5 à 6 boîtes par foyer.• Actualités Chronipel In erner PAR JEAN-PIERRE CLOUTIER • jpc@cyberie.qc.ca Le prêt-à-surfer Certains outils permettent aux internautes de sélectionner automatiquement l'information qui leur convient.et aux annonceurs de cibler rapidement leurs clients ! près la personnalisation du poste de travail, du système informatique et des périphériques, voici l’ère de la personnalisation des contenus sur les inforoutes.Un exemple ?Vous pouvez maintenant vous bâtir article par article, cahier par cahier, un journal électronique qui vous conviendra et qui sera mis à jour automatiquement.Avec les médias de masse, un tel service serait impensable.En effet, comment produire en version imprimée un quotidien qui ne contiendrait que ce que vous désirez ?En ce qui me concerne, l’édition serait assez mince et de nombreux camelots et conifères n’en seraient que plus heureux : pas d’horoscope, pas de chronique boursière, pas d’annonces classées, pas de sports et pas de faits divers puisque ma voisine de palier me raconte tout ce qui arrive en ville ! C’est la grande souplesse technique du Web qui a rendu possible cette percée.CRAYON (Create Your Own Newspaper) a été le premier logiciel à permettre de grappiller un peu partout dans les sources d’information et d’assembler le tout en une présentation qui permet d’économiser bien du temps.Par exemple, si vous connaissez les adresses où logent l’édito d’un journal diffusé sur le Web, la section internationale d’un autre et la section culturella d’un troisième, CRAYON conservera ces adresses en mémoire sous forme de fichier.Puis, chaque fois que vous ouvrirez ce fichier à partir de votre logiciel fureteur, vous aurez directement accès aux contenus spécifiques sans passer par l’étape des pages d’accueil.CRAYON — qui, au fond, n’est rien de plus qu’un système évolué de signets — peut également s’adapter à d’autres contenus que ceux des journaux.On peut, par exemple, y inscrire les adresses de mensuels spécialisés.Mais là où la personnalisation prend du corps, c’est avec un système comme PointCast, qui permet, à partir d’une seule source d’information, de choisir les contenus et de jouer vraiment au rédacteur en chef.Lancé au printemps dernier aux États-Unis et adapté récemment par le quotidien torontois The Globe and Mail, PointCast est un outil de personnalisation très puissant.Après avoir configuré les paramètres de récupération des informations, on lance une mise à jour, un processus qui peut prendre de 30 secondes à 5 minutes.On peut répéter cette mise à jour aussi souvent qu’on le désire, puisque certaines informa- tions sont rafraîchies aux 15 minutes.Le système est au point : les interfaces graphiques sont réussies, l’information est abondante, les mises à jour sont faites 24 heures sur 24.Seuls reproches : le produit est offert uniquement en anglais et il s’adresse davantage aux gens d’affaires qu’au grand public.D’ailleurs, une des composantes de PointCast est l’équivalent Web du fil boursier, qui permet de surveiller les cotes des marchés.Le service PointCast est offert gratuitement, et les coûts sont défrayés par un important apport financier d’annonceurs dont les messages sont téléchargés lors de l’actualisation des contenus.Un autre courant important sur Internet : la publicité.CyberRessources CRAYON http://crayon.net PointCast http://www.pointcast.com GVU (Graphics and Visualization Unit du Georgia Technical College) http://www-survey.cc.gatech.edu/ cgi-bin/Entry HotBot http://www.hotbot.com Malgré le coût relativement bas de la technologie, les bons contenus sur le Web, comme dans les autres médias, sont coûteux à produire.Pour absorber ces frais de production, deux solutions : les accès payants et la publicité.La première solution est un échec dans la majorité des cas.n revanche, le degré d’acceptation des bandeaux-annonces est en hausse.Déjà, toute une infrastructure est en train de se créer : agences de création et de placement, bureaux de vérification de la portée, études de marketing, enquêtes démographiques sur les utilisateurs.Au Québec, Cossette Communications a été la première agence à se lancer sérieusement dans la publicité sur le Web.Là encore, la souplesse du médium avantage les publicitaires sur les plans de la création et de la diffusion.Les annonceurs peuvent cibler les messages qui vous sont adressés en fonction des intérêts que vous avez exprimés lors de la configuration des services auxquels vous avez accès.Le moteur de recherche HotBot, par exemple, fait apparaître sur votre écran des publicités qui correspondent au champ général des mots clés de la recherche que vous avez lancée ! Désormais, il faudra donc compter avec la publicité sur le Web.Une publicité adaptée, personnalisée, ciblée.L’avantage : le maintien de l’accès à des contenus valables, l’incitatif à en produire et à en diffuser.Le revers de la médaille : de plus en plus, le public sera interpellé personnellement par la publicité.Imaginez la scène lorsque les ordinateurs seront doués de la parole ! • Québec Science / Septembre 1996 S Actualités ¦nouvelles brèves par Pedro Rodrigue ¦ Médecine Microbes cachottiers Après des années de régimes lactés, d’antiacides et d’opérations inefficaces, les médecins ont finalement découvert que la plupart des ulcères d’estomac sont causés par un simple microbe qu’on peut combattre au moyen d’antibiotiques.En serait-il de même pour l’athérosclérose, cette grave maladie cardiovasculaire qui provoque le durcissement et le blocage des artères ?Déjà, certains chercheurs ont remarqué que les victimes d’athérosclérose possèdent la plupart du temps des anticorps contre Chlamydia pneumonia, une bactérie assez répandue qui cause des infections respiratoires bénignes.Est-ce là une simple coïncidence ?Peut-être pas, car le biologiste Thomas Grayston, de l’Université de Washington, vient de découvrir des fragments d’ADN de cette bactérie dans des échantillons de plaque d’athérome prélevés dans les artères coronaires et carotides de certains patients.Cela pourrait indiquer un lien plus que fortuit entre le microbe et la maladie.B Informatique Retrait à vue Dès la fin de cette année, la société japonaise OKI, l’un des principaux fabricants mondiaux de guichets automatiques, prévoit mettre en service un modèle d’appareil qui, au lieu de vous demander votre NIP, se contentera de vous regarder droit dans les yeux ! Ce nouveau logiciel, mis au point par un chercheur de l’Université de Cambridge et commercialisé aux États-Unis par le centre de recherches David Samoff, analysera en effet la structure de l’iris de l’œil du client, dont les dessins complexes sont aussi personnels que ses empreintes digitales.Utilisé de concert avec une carte à puce qui contiendra l’algorithme correspondant à cette structure, le nouveau guichet automatique empêchera les fraudeurs de retirer des fonds.à l’œil! ¦ Élevage Calvitie ovine Des biologistes du ministère australien de la recherche viennent de mettre au point une méthode pour le moins originale pour recueillir la laine des moutons.Lorsque la toison est prête à être récoltée, ils leur injectent une hormone, le facteur de croissance épidermique, qui, en accélérant la pousse des poils, les rend si fragiles qu’ils se détachent d’eux-mêmes au bout de quelques jours.Afin d’éviter que les moutons ne perdent prématurément leur précieuse toison dans les pâturages, les bergers doivent toutefois, au moment de l’injection, les envelopper dans un filet de nylon qui retient la laine jusqu’à ce qu’elle se soit entièrement détachée.¦ Matériaux Le monde à l'envers Plus il fait chaud, plus les coips se dilatent.Du moins en principe, puisqu’un métalloïde récemment découvert, le tungstate de zirconium, se contracte lorsque la température s’élève.Les chercheurs ne savent pas exactement pourquoi, mais ils croient que les mouvements browniens des atomes d’oxygène, au lieu de repousser les autres atomes de ce solide, les attirent.Cette intéressante propriété, qui est d’ailleurs déjà brevetée, pourrait connaître un jour des utilisations commerciales inattendues.% des pesticides utilisés en agriculture au Québec servent à la culture du maïs.Pourtant, il n'y a que 18 % des hectares cultivés qui sont alloués à notre valeureux blé d'Inde, indiquent les dernières statistiques du ministère québécois de l'Agriculture, des Pêcheries et de l'Alimentation.Soulignons également que la superficie des terres agricoles sur lesquelles on cultive le maïs est passée de 37 000 hectares en 1966 à 353 000 en 1992.Ça fait beaucoup de blé d'Inde à éplucher ! (/?.£.) ¦ Ingénierie Barnum 8e Windsor ?Peut-être parce qu'elle est encore debout alors que leur Palais de Cristal a brûlé au début du siècle, les Londoniens sont un peu jaloux de la tour Eiffel.Qu'à cela ne tienne ! Afin de célébrer la venue de l'an 2000, la City a décidé de se doter dès 1998 et jusqu'en 2002 d'un monument très spécial.Christopher Wren, l'architecte de la cathédrale Saint-Paul et de nombreux édifices classiques de la capitale britannique, risque fort de se retourner dans sa tombe ! Il s'agit d'une grande roue, comme celle qu'on peut voir à la Ronde ou dans les fêtes foraines, mais d'une taille gigantesque : d'un diamètre de 500 pieds (154 m), elle pourra transporter jusqu'à 960 personnes à la fois et prendra 20 minutes pour faire un tour complet sur elle-même.Les 60 cabines de ce mastodonte seront climatisées à l'énergie solaire et la force motrice qui les fera tourner proviendra en grande partie des mouvements de marées de la Tamise toute proche.Érigée presque en face du Parlement, la roue dominera de plus de 50 mètres le célèbre Big Ben.Avec cet engin — et les frasques de la famille royale —, les Britanniques s'accordent volontiers pour dire que la vie politique de leur pays tourne de plus en plus.au cirque.10 Québec Science / Septembre 1996 Tom Bochsler Mainway Studio Atomes crochus ; : ¦ r.• Ü £ LA 6 LA PÜUB1LLE La centrale nucléaire Bruce en Ontario.Cest là que pourrait aboutir le plutonium militaire de la Russie et des États-Unis.g%r< ^r‘ Ottawa mijote une nouvelle recette désarmante : le réacteur nucléaire qui carbure aux restes d'ogives russes et américaines.Et ce n'est pas le combustible qui manque.par Jean-Pierre Rogel e 19 avril dernier, à Moscou, dans les salons redécorés du Kremlin, Jean Chrétien a discuté avec ses hôtes d’une des questions les plus urgentes du désarmement : que faire du plutonium des ogives nucléaires qu’on a commencé à démanteler ?Comme tous les dirigeants occidentaux, le premier ministre canadien est conscient des dangers que représentent ces dizaines de tonnes de plutonium pour la sécurité internationale.On sait qu’à peine cinq kilos de ce matériau suffisent pour bricoler une petite bombe A, dont les retombées radioactives seraient d’autant plus sales que sa fabrication est rudimentaire.Dans une Russie instable, on craint également le détournement de ces matériaux fissiles vers un marché noir en plein essor.Non sans raison, puisque des vols de ces produits très spéciauxy ont déjà été rapportés.Mais Jean Chrétien a une solution.11 l’a présentée à ses hôtes, qui se sont montrés intéressés.Il s’agit de brûler le plutonium militaire dans les CANDU, c’est-à-dire les réacteurs de la filière canadienne utilisant de l’uranium naturel comme combustible et de l’eau lourde comme modérateur.Ces réacteurs seraient alimentés avec un mélange appelé MOX, pour « oxydes mixtes d’uranium et de plutonium ».Le tout se ferait avec l’approbation des Américains, qui envisagent par ailleurs de nourrir les CANDU avec leur propre plutonium militaire, dont ils ne savent, eux non plus, que faire.Cela ressemble à une solution miracle : fini le plutonium à ranger dans des lieux mal gardés; à la place, on fabrique de l’électricité pour les chaumières canadien- nes ! Mais, au ministère des Affaires extérieures, on s’empresse de dire que les entretiens de Moscou étaient informels et qu’aucun accord n’est en vue pour l’instant.« Il y a encore plusieurs étapes à franchir.Si ce projet se réalise, ce ne se sera pas avant 1999 ou 2000 », souligne Ariel Delouya, porte-parole du ministère.N’empêche, l’idée est lancée.Une idée révolutionnaire ?En ce qui concerne son application aux réacteurs canadiens, peut-être.Mais le principe n’est pas neuf.Au cours des années 80, devant l’échec relatif de la filière des surgénérateurs (ces réacteurs civils fonctionnant au plutonium, comme Superphénix, en France), plusieurs experts internationaux avaient proposé de recycler le plutonium militaire dans les réacteurs nucléaires civils « normaux ».C’est ce qui a provoqué l’irrésisti- Québec Science / Septembre 1996 11 ble montée du MOX, qui alimente aujourd’hui 15 réacteurs en Europe.Le désarmement américano-russe a ravivé l’intérêt pour cette solution.Toutefois, ce n’est pas la seule option envisagée : on songe aussi à vitrifier le plutonium, à l’enfouir dans des couches géologiques profondes ou à l’envoyer dans l’espace.En 1993, un premier rapport de la National Academy of Sciences (NAS) des États-Unis indiquait brièvement que l’élimination du plutonium militaire dans les centrales CANDU était une option possible.En 1995, un second rapport de la NAS, dirigé par le réputé professeur John Holdren, de l’Université de Californie, com- sus -s-4 ii dfaitr [if'lfrlllHlllivi .nlllililililiKilnlili nui» Les Froubles respiroLoires ne doivenl pas être pris à la légère.i Ils exigent des soins spécialisés.une attenta ilottiérapéufe spécialisé dans les soins du sgstémé cardio-respiratoire.Sa formation appro] permet d'administrer les tfüini.Erité ; avec une efficacité optimale,.de's'arlapter ,et de relever avec suci is des nouvelles technologies respiratoires.Des professionals ' II vol ai à respirer pfei 100% avec vous " P' j '*t)rdre professionnel, .r?des inhalothérapeitfepA du Québec J y" 1 Le transport de matières radioactives ailleurs dans le monde a soulevé la controverse à plusieurs reprises.Kiïï»! parait les filières civiles et notait les avantages du CANDU, sans toutefois se prononcer.Entre-temps, le département américain de l’Énergie confiait à Énergie atomique du Canada limitée (EACL) le mandat de réaliser une étude préliminaire de faisabilité.Celle-ci n’a pas été rendue publique, mais le rapport de la NAS en expose les grandes lignes et le chef de projet, l’ingénieur Bob Gadsby, a accepté d’en discuter avec Québec Science.Bob Gadsby fait d’abord valoir les qualités des CANDU.Comme tous les réacteurs, ceux-ci produisent un peu de plutonium en brûlant leur uranium.En fait, plus de la moitié de l’énergie fournie par les CANDU provient du plutonium généré par la réaction de fission.Il est donc facile d’en ajouter un petit peu (de 1 à 4 % du total) sans que cela change la stabilité du cœur du réacteur.Les CANDU présentent par ailleurs plus de flexibilité et un meilleur contrôle, notamment parce qu’on peut charger le combustible en continu, sans qu’il soit nécessaire d’arrêter le réacteur.Si bien que les CANDU peuvent utiliser 100 % de mélange MOX, de façon sécuritaire et presque sans aucune modification physique, tandis que l’utilisation de MOX dans les réacteurs PWR à uranium enrichi et eau légère est limitée à 30 %, afin d’assurer la stabilité du cœur, et donc pour plus de sûreté.Par conséquent, les réacteurs canadiens brûleront plus rapidement le plutonium.Or, le temps est ici un facteur clé : ce que les Russes veulent, c’est de se débarrasser du plutonium au plus vite ! Au cours des 20 dernières années, EACL a déjà utilisé du MOX dans 3 réacteurs expérimentaux.mais à petites doses, il est vrai.Il s’agissait de glisser au milieu du chargement normal quelques grappes de MOX, sous la forme de tubes de 60 cm de haut, bourrés de petites pastilles de combustible.D’après ces expériences, l’équipe de Bob Gadsby est confiante et a fait des calculs précis.« Un de nos réacteurs moyens peut brûler une tonne de plutonium par an en mode MOX, estime-t-il.Il suffirait donc de 25 ans à 4 réacteurs CANDU du type de ceux de la centrale Bruce A pour écouler 100 tomes de plutonium militaire.» Cent tonnes, c’est la quantité des stocks excédentaires déclarés par les Russes et les Américains.La proposition canadienne est donc très ambitieuse : éliminer l’essentiel du plutonium de la guerre froide.« Nos partenaires américains et russes aiment l’idée de symétrie, ajoute l’ingénieur.Qu’un de nos réacteurs soit alimenté par du MOX issu de plutonium russe, pendant que 12 Québec Science / Septembre 1996 A.Nogues Sygma/Publiphoto D'ÜÙ VIENT LE PLUTONIUM?En 1934, Enrico Fermi avait prouvé qu'en bombardant un élément avec une particule fraîchement découverte, le neutron, on le transformait souvent en son voisin de numéro atomique immédiatement supérieur.En bombardant l'uranium, il obtint ainsi les éléments 93 et 94.Comme on venait de découvrir les planètes Neptune et Pluton, juste après Uranus qui avait donné son nom à Yuranium, on nomma les petits nouveaux neptunium et plutonium.Huit ans plus tard, on confirmait expérimentalement que lors de la fission, l'isotope 238 de l'uranium (celui qui a 146 neutrons) forme, par absorption d'un neutron lent, de l'uranium 239.Celui-ci se désintègre rapidement en neptunium 239, qui à son tour se désintègre presque aussi vite en plutonium 239, lequel prend 24 000 ans pour désintégrer la moitié de sa masse initiale (autant dire qu'il est éternel à l'échelle humaine).Tout cela se passe dans un réacteur nucléaire.Résultat : à part quelques traces infimes dans les minerais d'uranium, tout le plutonium de la Terre — qui s'est révélé l'explosif royal des bombes atomiques — a été créé par l'action de l'homme.En plus d'être radioactif, ce métal est extrêmement toxique et chimiquement très actif.Depuis 1941, on en aurait fabriqué près de 1 200 tonnes au total.l’unité voisine consomme du MOX issu de plutonium américain, cela leur plaît beaucoup.« Le projet actuel suppose que le MOX soit manufacturé par les partenaires russes et américains et livré à nos portes dans des remorques spéciales.« Probablement les mêmes que les Américains utilisent pour leurs ogives depuis 1975 sans qu’aucun accident n’ait été rapporté », précise Bob Gadsby.Reste que l’utilisation de ces fours post-guerre froide laissera des miettes un peu encombrantes sous forme de déchets hautement irradiés.Pour EACL, cela ne pose pas de problème, car on sait que le MOX génère 15 % de moins de résidus que le combustible normal d’uranium naturel.Tout de même, il va bien falloir les entreposer et les éliminer.Ici, on fait valoir que le stockage temporaire n’est pas plus compliqué que pour le combustible usé habituel : il faudra trouver un moyen d’élimination, en couche géologique ou autre, mais, en bout de ligne, ce problème n’est pas neuf.Chez Hydro-Ontario, on ajoute que la fabrication du MOX serait subventionnée par les énormes fonds américains consacrés au désarmement.Le MOX serait livré gratuitement au Canada, d’où une économie de combustible pour les centrales concernées.La NAS suggère également que les coûts de conversion technologique des CANDU soient subventionnés.Par contre, les Américains ne prévoient pour le moment aucune subvention pour l’entreposage et l’élimination finale.« Quoi qu’il en soit, nous ne le ferions pas s’il n’y avait pas pour nous un intérêt économique », laisse entendre Allan Menchee, d’Hydro-Ontario.Cela dit, les obstacles politiques et réglementaires au projet sont nombreux.Il faudra changer la politique officielle canadienne qui interdit le traitement de plutonium militaire sur son territoire, changer le mandat d’Hydro-Ontario et modifier la licence des réacteurs de Bruce A, puisque c’est de cette centrale qu’il s’agit.Finalement, des plans de sécurité, de transport et d’entreposage pour ces déchets bien spéciaux devront être approuvés.Tout cela, en passant par les nécessaires audiences publiques et en comptant sur l’opposition de groupes écologistes.« C’est un long processus, mais il est possible d’obtenir les autorisations nécessaires », estime Bob Gadsby.Les experts de la NAS sont plus circonspects : « Bien que cette option soit possible techniquement et économiquement, concluent-ils sobrement, d’importantes questions politiques restent en suspens.» Est-ce un projet vraiment réalisable ?Il faudra d’abord l’étayer, tant sur les plans technique que politico-économique.Comme les Russes et les Américains n’ont pas encore d’usine pour la fabrication du MOX, ce « léger détail » pourrait constituer un obstacle majeur.Par ailleurs, il faudra démontrer le fonctionnement secwntofre des CANDU en mode continu avec 100 % de MOX, ce qui n’a jamais été fait.Pour l’instant, c’est de Moscou et de Washington, et non d’Ottawa, que dépend la suite des événements.Depuis le début, les Russes répètent que leur plutonium militaire est un atout.Plutôt que de le stocker indéfiniment, ils aimeraient qu’on tire des profits de son utilisation.La proposition canadienne, aidée par les subventions américaines au désarmement, va donc en ce sens.En avril, on a signé un protocole d’accord, et l’ACDI étudie en ce moment la faisabilité du projet à partir des données russes, ce qui est nouveau.De leur côté, les Américains ont indiqué en février dernier qu’ils favorisaient l’utilisation des réacteurs civils ou la vitrification, ce qui confortait les CANDU dans le peloton de tête.Mais, du côté américain comme du côté russe, on ne s’attend pas à des décisions à ce sujet avant la fin de l’année.Après cette étape, l’option canadienne sera-t-elle encore en lice ?Une chose est certaine : que le Canada accepte ou non de jouer les recycleurs empressés, rien n’est simple et banal avec le plutonium.On n’a pas fini d’entendre parler du métal maudit de la guerre froide.• Québec Science / Septembre 1996 13 U.S.Dept, of Energy/Science Photo Ubrary/Publiphoto Le magazine Québec Fiable et passionnant ! Toute l'actualité en environnement, santé, énergie, éducation, communications, espace, biotechnologies, transports, innovations technologiques, recherche fondamentale au Québec et dans le monde.Québec Science présente les faits, explique, met en perspective, avec les nuances nécessaires, pour aider à comprendre les grands enjeux de notre société.À lire : reportages, entrevues, chroniques, dossiers fouillés, suppléments, illustrations détaillées.Voulez-vous découvrir, en savoir plus, mieux comprendre ?Québec Science répond à vos questions, vous permet d’aller plus loin, jusque dans le futur./ | L'ècn Ledombnc, ami du laboureur te choc *1 taw’ RP! Cette offre expire le 31 décembre 1996.Québec : (418) 657-4391 Ailleurs: 1 800 613-4391 >onnez-vous et épargnez jusqu'à o sur le prix en kiosque Commandes téléphoniques Votre cadeau 1 reliure pour l'abonnement de 2 ans 2 reliures pour l'abonnement de 3 ans Numéro d’enregistrement de la TPS : R-1335-97427 Numéro d’enregistrement de la TVQ : 1013609086 je m'abosine à Québec Science ?1 an (10 n”!) 37,60 $ TTC ?2 ans (20 n“) 64,95 $ TTC ?3 ans (30 n°s) 89,91 $ TTC Tarifs valables au Canada seulement.Détachez et expédiez à Québec Science C.P.250, Sillery (Québec) GIT 2R1 Tél.: (418) 657-4391 Télec.: (418) 657-2096 Internet : courrier@QuebecScience.qc.ca 14 Québec Science/Septembre 1996 Faites-moi parvenir la (les) reliure(s) O (Allouez 4 semaines pour l'expédition) Nom Prénom Adresse n° rue app.ville province code postal Profession téléphone D Chèque ?Mandat-poste O Visa Chèque ou mandat-poste à l'ordre de Québec Science 1 1 MasterCard N° de carte Date d'expiration / Signature CD CTI CTT O l/l a i «it H Gai lis pi àteftia littmsd tan Mm® Muaitoi ^aial); Mmui] ^¦K Niiise %] %inl, Puces très savantes Les premiers pas vers la vie artiFicielle Avant d'insuffler une intelligence artificielle à l'ordinateur, il faudra encore faire des progrès scientifiques prodigieux.Mais cet obstacle stimule plus qu'il ne décourage toute une génération de chercheurs.par Félix Légaré u lendemain de la victoire de Garry Kasparov contre l’ordinateur Deep Bine, les médias titraient : « L’humanité peut respirer, la machine n’apos encore vaincu l’intelligence humaine ! » Mais si Deep Blue n’a pas encore battu le numéro 1 des échecs, il faut admettre qu’il peut aplatir à peu près n’importe quel autre joueur ! Et on se demande parfois quand et comment la machine parviendra finalement à développer une véritable conscience artificielle.On est encore loin de là.On met trop de pression sur les épaules d’une machine dépourvue d’organe de perception comparable à l’un de nos cinq sens.Privés de ces sens, Deep Blue et ses collègues demeurent de simples et bêtes machines à calculer, incapables d’appréhender la réalité autrement qu’à l’aide des données prédigérées que lui fournissent les humains.Même les systèmes experts, les produits les plus évolués de l’intelligence artificielle (Deep Blue fait figure de locomotive au charbon comparé à ces turbotrains de l’informatique !), ne sont pas prêts d’y parvenir.À la naissance de cette nouvelle discipline, il y a 40 ans, dans les labos du Massachusetts Institute of Technology (MIT), des pionniers comme les informaticiens Newel et Simon se donnaient pourtant 20 ans pour mettre au point des machines pouvant composer de la musique, découvrir de nouveaux théorèmes mathématiques ou comprendre et traduire le langage parlé ! Peu de ces promesses ont évidemment été tenues, surtout en ce qui a trait à la perception ou à la compréhension du langage naturel, des processus beaucoup plus complexes qu’on ne le croyait alors.Cela dit, des progrès ont tout de même été accomplis.Les systèmes experts résultent de l’approche symbolique, qui se résume, très sommairement, à une façon de classer chaque élément d’ime gigantesque banque de connaissances en divers sous-groupes représentés par des symboles.On croit que le cerveau humain fonctionne d’ime manière semblable.Grâce à l’évolution de cette méthode et surtout à la puissance des ordinateurs actuels, les systèmes experts donnent aujourd’hui de prodigieux résultats, supplantant parfois les compétences humaines.Déjà, de grandes entreprises les utilisent pour conseiller des tra- vailleurs et même prendre des décisions.« L’une des grandes forces du système expert, dit Daniel Crevier, expert en vision artificielle à l’École de technologie supérieure (ÉTS), c’est qu’on peut lui faire apprendre des choses grâce à un système très souple, à base de règles.Pour lui enseigner de nouvelles notions, on ajoute ou on retire des règles sans avoir à modifier tout l’ensemble.» Dans un programme d’ordina-teur classique, on ne peut ajouter ou enlever une ligne sans tout chambarder.Daniel Crevier, également auteur du livre The Tumultuous Story of Artificial Intelligence, cite l’exemple de David Smith, un employé de General Electric.Smith était le seul ingénieur de la compagnie à posséder l’expérience nécessaire pour régler les problèmes posés par les locomotives électriques.En 1981, alors qu’il songeait à la retraite, General Electric lui a demandé de transmettre toutes ses connaissances à un système expert, le DELTA (Diesel Locomotive Troubleshooting), mis en service en 1984.Grâce à quelques questions clés posées à l’utilisateur, la machine peut maintenant dresser un portrait rapide de la situation et diagnostiquer 80 % des pannes en proposant des solutions illustrées sur un vidéodisque.Le grand avantage du système expert sur les humains, c’est qu’il n’oublie rien, n’est jamais fatigué et passe en revue un nombre astronomique de possibilités en un temps record.Il n’est pas non plus tenté, comme bien des employés, de choisir les options les moins exigeantes pour Québec Science / Septembre 1996 15 lui.À l’opposé, on peut imaginer que les décisions de ces machine peuvent avoir des effets démoralisants sur le personnel d’une entreprise.Dépourvues des sens dont nous disposons, elles ne peuvent saisir directement la réalité des humains qui les entourent et éprouver de la compassion peur eux.Ou, à tout le moins, leur laisser le temps de souffler un peu ! Doter la machine de vrais sens reste donc une tâche monstrueuse, bien qu’on progresse peu à peu.À elle seule, la vision artificielle mobilise actuellement l’énergie de la plupart des spécialistes.« Voir, ce n’est vraiment pas simple », dit Daniel Crevier.Quand on regarde un paysage, on a l’impression de ne voir que d’une seule façon.Mais notre système de vision est en fait composé d’une série de mécanismes qui analysent simultanément chacun des éléments d’une image.Selon leur spécialité, ces mécanismes repèrent les contours des objets, les ombrages, les couleurs, la stéréoscopie, le mouvement, etc.Tous fonctionnent en parallèle et chacun contribue à composer un ensemble.La technologie d’aujourd’hui est infiniment plus lente.« C’est pourquoi, beaucoup de systèmes n’utilisent qu’un seul de ces mécanismes, précise Daniel Crevier.Ce dernier doit, en plus, simplifier les données pour les traiter plus rapidement.» Certaines des techniques les plus récentes ont permis de concevoir des robots mobiles qui évitent ou contournent des obstacles.Cependant, ces créatures de métal ne voient pas : au mieux, elle détectent des formes et les reproduisent dans une sorte de réalité virtuelle.Le robot dessine un schéma de l’univers qui l’entoure, situe sa position puis celle de l’objet, et détermine une trajectoire pour le contourner.Nous sommes donc encore loin du jour ou l’automate s’exclamera à la vue d’un rocher : « Quelle jolie pièce de granit rose ! » es réseaux de neurones artificiels, créés il y a près de 40 ans, pourraient cependant nous faire parcourir un bout de chemin supplémentaire.Les réseaux neuronaux (RN) sont issus d’une école de l’intelligence artificielle radicalement différente de celle des systèmes experts, sauf que ce concept, trop progressiste pour son époque, a longtemps été relégué aux oubliettes.Cependant, depuis le milieu des années 80, plusieurs percées technologiques et théoriques ont permis à l’idée de refaire surface.Il faut disposer soi-même de neurones en bonne santé pour comprendre en peu de mots comment fonctionnent ces réseaux.En résumant à outrance, disons qu’il s’agit de tisser des réseaux semblables à ceux de notre cerveau, en remplaçant les neurones par de petits processeurs.Tout est évidemment simplifié : les connexions, le nombre de neurones (nous en avons des milliards) et les neurones eux-mêmes.« Contrairement aux ordinateurs, qui disposent d’un seul processeur très puissant et effectuent des opérations une à la suite de l’autre, les RN emploient un grand nombre de processeurs, moins puissants mais qui travaillent tous en même temps, chacun à une tâche différente, ce qui leur donne une vitesse étonnante », explique Richard Lepage, directeur du Laboratoire d’imagerie, de vision et d’intelligence artificielle (LMA) de TÊTS.L’avantage : leur utilisation convient très bien aux systèmes de perception.Les RN ont aussi l’intéressante propriété de traiter de l’information à partir de l’expérience directe.Comme nous, ils apprennent naturellement au contact d’un environnement.« On peut aussi y intégrer certaines règles afin qu’ils apprennent à reconnaître des choses précises », ajoute Richard Lepage.On en utilise déjà dans l’industrie : après un apprentissage, un RN peut détecter rapidement une pièce défectueuse en vérifiant si elle correspond à l’image de la pièce en bon état qu’il a mémorisée.« Dans le cas des machines dites “à apprentissage non supervisé”, ajoute-t-il, les RN peuvent même apprendre seuls, sans aucune directive.» En clair, ces machines peuvent reconnaître des formes, les distinguer et même les classer.Et comme les enfants, plus on leur répète une information, plus rapidement et mieux ils l’apprennent ! Ces talents très « humains » intéressent les scientifiques de disciplines autres que l’informatique.Par exemple, on utilise ces systèmes en biologie et en chimie pour simuler le fonctionnement d’un organisme ou une réaction chimique.Au département de psychologie de TUniversité du Québec à Montréal, les travaux de Robert Proulx, directeur du Laboratoire d’études en intelligence naturelle et artificielle, ont débouché sur des pistes prometteuses.Les systèmes non supervisés, explique-t-il, ont le talent de reconnaître des formes en les classant dans des catégories qu’ils inventent eux-mêmes.Mieux encore, ils ont une tendance naturelle à rechercher des formes cohérentes et à les distinguer d’un « bruit » environnant.« C’est très intéressant parce que, contrairement à l’approche classique, qui utilise toujours des données nettoyées de toute confusion par les humains, on peut Daniel Crevier, spécialiste de la vision artificielle : « Je crois qu'il est plausible d'imaginer que les machines du futur pourront éventuellement développer une conscience.» 16 Québec Science / Septembre 1996 Robert Proulx, directeur du Laboratoire d'études en intelligence naturelle et artificielle : « Nous travaillons sur la reconnaissance des visages et nous allons bientôt apprendre à l'ordinateur à distinguer des sons et des voix pour éventuellement l'adapter au langage parlé ou à un autre mode de perception apprendre aux RN à reconnaître des formes dans un environnement plus trouble, donc plus près de notre réalité.» L’inconvénient, c’est que plus ils apprennent, plus les RN accumulent des informations parasites.Cette source de confusion dans leur mémoire finit par les rendre inopérants.La solution de Robert Proulx : « On envoie le réseau se coucher ! » En clair, on le coupe de tout contact avec l’extérieur.À ce moment, il ressasse lui-même tout ce qu’il a en mémoire.L’équivalent, pour un humain, de faire un rêve ! « Et, durant ses rêves, dit-il, la machine retire de sa mémoire tout ce qu’elle a appris dans la journée qui lui semblait inutile ! » Maintenant que le système a été éprouvé sur un modèle simple de reconnaissance de lettres, on s’attaque à des apprentissages plus complexes.« Nous travaillons sur la reconnaissance des visages et nous allons bientôt lui apprendre à distinguer des sons et des voix pour éventuellement l’adapter au langage parlé ou à un autre mode de perception.» En théorie, la capacité d’apprentissage des réseaux neuronaux est sans limite, et on croit qu’ils pourront également apprendre à jouer aux échecs.« Mais ce serait épouvantablement compliqué, avoue Robert Proulx.De toute façon, pourquoi s’en faire avec ça : les systèmes experts font déjà très bien ce travail et, inversement, les RN excellent là où les systèmes experts se plantent ! » Richard Lepage apporte cependant un bémol : « Une des limites des systèmes neuronaux tient au fait qu’ils sont simplement simulés, qu’ils n’existent pas physiquement.La technologie actuelle ne permet pas de concevoir des circuits intégrés contenant un nombre assez élevé de neurones.On doit donc les simuler sur un ordinateur conventionnel, ce qui ralentit beaucoup les travaux.» Quoi qu’il en soit, après des années de guerre froide, les partisans des deux approches travaillent de concert pour dresser les plans de machines de plus en plus intelligentes.Plusieurs croient qu’elles pourraient avoir pour « cerveau » un système expert, connecté à de nombreux réseaux neuronaux lui traduisant l’univers extérieur en langage intelligible.Au Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes du CNRS français, George Giralt, pionnier de la robotique en France, travaille sur ce genre de métissage.Il espère, par exemple, envoyer bientôt des robots explorer la planète Mars.« De la Terre à Mars, dit-il, il faut compter 20 minutes pour transmettre un message et autant de temps pour recevoir la réponse.Il n’est donc pas question de téléguider des robots en temps réel depuis la Terre.Il faut plutôt compter sur des engins autonomes à qui on donnera des ordres, mais qui se débrouilleront seuls sur le terrain.» Pour l’instant, il estime qu’il est préférable d’envoyer les robots seuls dans la nature afin qu’ils développent leur autonomie sans risquer de nuire à des humains.Et, dans l’avenir, le vrai défi consistera à créer des machines fiables et sûres, capables, entre autres choses, d’aider des handicapés dans des tâches quotidiennes en communiquant avec eux de façon presque naturelle.Quand cela sera-t-il possible ?« Je prends un risque, dit George Giralt, et j’ose dire durant la première décennie du XXT siècle ! » Daniel Crevier va plus loin.« Je crois qu’il est plausible d’imaginer que les machines du futur pourront éventuellement développer une conscience.» Selon lui, si on se contente de suivre l’évolution actuelle des ordinateurs, on peut espérer que dans 20 ou 30 ans, on se paiera pour quelques dizaines de milliers de dollars un ordinateur dont la puissance de calcul équi- vaudra à celle de notre cerveau.Mais a-t-on vraiment besoin d’une machine qui pense, se demande le chercheur ?« Je ne le souhaite pas personnellement : après tout, qui a besoin d’un guichet automatique qui a des humeurs ! » Fantaisiste, tout cela ?Une simple balade sur Internet laisse croire le contraire : à peu près toutes les universités dignes de ce nom comptent maintenant un ou plusieurs centres de recherche sur l’intelligence artificielle ou la robotique.Et de plus en plus de cherchems tentent des mariages entre biotechnologies et informatique.Parmi les projets immédiats : l’ordinateur moléculaire, une machine dont les circuits imprimés seraient remplacés par des molécules d’origine biologique.Infiniment plus petites, plus rapides et surtout peu gourmandes en terme d’énergie, elles pourraient multiplier par 1 000 la puissance actuelle des ordinateurs.On tente même de greffer des tissus vivants à des circuits électroniques ! Toutefois, ces recherches ne plaisent pas à tout le monde.« J’ai vu des bricolages de pattes d’insectes sur des robots et je ne trouve pas ça agréable, avoue George Giralt.Et le plus inquiétant, c’est que ceux qui tentent ces expériences ne savent pas où elles vont les mener.» Québec Science / Septembre 1996 17 La génétique appliquée à l’ordinateur La frontière entre la biologie et l’informatique est de plus en plus mince.Et les emprunts que l’informatique fait à la biologie ouvrent la voie à des applications audacieuses.C’est le sujet qu’a choisi d’aborder Philippe Chartier en participant au concours Fernand-Seguin de rédaction scientifique.Sa démonstration a vraisemblablement impressionné le jury qui lui a attribué le prix en mai dernier.Voici de larges extraits de son texte.par Philippe Chartier Plusieurs tenants de l’approche symbolique, dont Daniel Crevier, se montrent même méfiants à l’égard des réseaux neuronaux.Il estime que les RN sont intéressants pour des fonctions de bas niveau, comme la perception.Mais il lui semble dangereux de leur confier des tâches où ils auraient à prendre des décisions.« Le problème, c’est que les RN fonctionnent comme des boîtes noires où l’information entre d’un côté pour en ressortir de l’autre.Qu’est-ce qui se passe au milieu ?C’est un mystère ! » Selon lui, il faut rester vigilants.De plus en plus de machines prennent des décisions ou font, à la place des humains, de gigantesques projections financières à des vitesses folles.Elles sont d’ailleurs en partie responsables de Factuelle volatilité des marchés financiers.« Il est trop tard pour revenir en arrière, constate le chercheur, mais il ne faut jamais perdre de vue que c’est nous qui devons garder le contrôle ! « @ Pour en savoir en plus The Tumultuous Story of Artificial Intelligence, par Daniel Crevier, Basic Books.(Bientôt disponible en français chez Flammarion.) Truffé de savoureuses anecdotes et d'entretiens avec les sommités de l'intelligence artificielle, l'ouvrage de ce diplômé du MIT jette un regard lucide sur l'histoire et les enjeux de cette science de l'avenir.Incontournable.Les réseaux de neurones artificiels, par François Blayot et Michel Verleysen, P.U.F., coll.Que sais-je ?Fidèle à ses habitudes, la collection Que sais-je ?explique, dans un langage concis et clair, comment on tente d'imiter artificiellement la mémoire, la perception et même la réflexion.Sur Internet : NRC-CNRC, Institute for Information Technology, Artificial Intelligence Ressources http ://ai.iit.nrc.ca/ai_point.htm I University College, London, Al, Cognitive Science and Robotics http ://www.cs.ucl.ac.uk/misc/ai/ The 21 st Century Project http ://www.utexas.edu/lbj/21cp/ index.html Publication sur les nouvelles technologies.Wayne State University, Biocomputing group http ://www.cs.wayne.edu/-rws/projects/ Sur les ordinateurs moléculaires.Avec ses « puces », ses « virus » et ses « souris », le monde de l'informatique semble affectionner particulièrement les métaphores inspirées de la biologie.Depuis quelques années s'est également développée une nouvelle génération d'outils de programmation employant certaines « recettes » de Mère Nature.Avec quelques centaines de millions d'années à sa disposition, la Nature a réussi avec brio à résoudre d'épineux problèmes de design mieux que n'importe quel ingénieur diplômé.Or, dans ces conditions, pourquoi réinventer la roue ?À l'aide d'outils mathématiques appelés algorithmes génétiques, les programmeurs-analystes peuvent désormais appliquer, dans le microcosme de leurs logiciels, les principes de l'évolution et de la sélection naturelle, et obtenir des résultats tout aussi étonnants.Certains chercheurs vont plus loin encore et construisent des univers virtuels, les peuplent de petits logiciels doués de la faculté de se « reproduire » et d'« évoluer », et affublent ces simulations du nom un peu pompeux (à première vue) de vie artificielle.Au-delà de l'étrangeté qu'inspirent ces créatures artificielles et de l'apparente mégalomanie de leurs créateurs s'ouvre une toute nouvelle perspective sur l'avenir de l'informatique et, par ricochet, de la biologie.Le darwinisme électronique Dans la nature, les individus mal adaptés à leur environnement sont « éliminés »; c'est ce qu'on appelle la sélection naturelle.Si tous les individus ne survivent pas jusqu'à leur période de reproduction ou ne réussissent simplement pas à se reproduire, c'est l'espèce entière qui peut finir par disparaître.Grâce à la reproduction sexuée et aux mutations aléatoires, le bagage génétique des descendants ne demeure pas statique, et une certaine diversité est entretenue à l'intérieur de la population d'une espèce.Dans le cas où l'environnement vient à changer, cette diversité peut permettre à une espèce d'éviter la disparition, et ce, grâce aux quelques individus possédant des caractéristiques avantageuses dans le cadre du nouvel environnement.Regroupées sous l'appellation de programmation génétique, les techniques de programmation employant les algorithmes génétiques tentent d'imiter le mécanisme de l'évolution en appliquant des principes similaires.Au lieu de trouver et de programmer les opérations précises menant à la solution précise d'un problème donné, on crée un programme où les données du problème sont transposées sous la forme de « gènes numériques ».Constitués de chaînes de caractères ou de chiffres, ces gènes peuvent représenter des formules mathématiques, les attributs d'un objet, son comportement ou toute autre propriété pouvant être décrite sous forme binaire, c'est-à-dire par une suite de 0 et de 1.Une fois le problème traduit sous forme de gènes par le programmeur, le logiciel utilise ces gènes pour constituer une « population » initiale de solutions potentielles; chaque « individu » de cette population possède un bagage » .iM^ÿxSwl .îi-A.M^f 1- 18 Québec Science / Septembre 1996 génétique constitué au hasard, afin de favoriser la diversité génétique et ainsi explorer le plus grand nombre de solutions possibles.Vient ensuite l'étape de la sélection : le programme évalue chaque solution en fonction de critères prédéterminés par le concepteur du programme; les solutions jugées peu satisfaisantes sont automatiquement rejetées par le programme, mettant ainsi fin à leur « lignée ».Pour leur part, les solutions se rapprochant des critères recherchés sont conservées : elles peuvent se « reproduire » et ainsi propager leurs « gènes » dans la prochaine génération.Pour ce faire, le logiciel utilise diverses techniques de croisement où l'on combine des bouts de gènes provenant des « parents ».Les nouvelles solutions (ou algorithmes) possèdent donc des gènes provenant d'individus de la génération précédente ayant survécu.Pour favoriser davantage la diversité, le programme provoque également de façon aléatoire des « mutations » dans le bagage génétique de certains descendants.Une fois les croisements et les mutations effectués, le programme examine à nouveau les solutions résultantes et retient les plus intéressantes, celles qui semblent s'être « adaptées », c'est-à-dire qui se sont rapprochées des critères recherchés.Comme le postule la théorie de Darwin, chaque génération est plus performante que la précédente pour résoudre le problème; par contre, contrairement à l'évolution naturelle qui requiert des millions d'années, le darwinisme électronique peut se dérouler au rythme frénétique d'un ordinateur.L'utilité de la programmation génétique tient surtout à la possibilité d'explorer rapidement et efficacement divers scénarios, dans des situations où les combinaisons et les permutations possibles sont tellement nombreuses qu'elle dépasse de beaucoup les capacités de n'importe quel être humain.La programmation génétique trouve donc des applications dans les domaines où les problèmes sont trop complexes ou longs à résoudre à l'aide des méthodes mathématiques traditionnelles.Depuis 1991, par exemple, la compagnie américaine Prediction Co.utilise l'approche des algorithmes génétiques dans son logiciel Prophet pour prédire l'évolution des U , 11 marchés financiers.Pouvant assimiler une multitude de paramètres, il permet l'élaboration de modèles financiers sur lesquels peuvent se baser les courtiers pour échafauder leurs stratégies d'investissement.Le manufacturier General Electric, qui fabrique autant des centrales nucléaires que de simples ampoules électriques, a également mis au point un logiciel de conception assistée par ordinateur faisant appel à la force des algorithmes génétiques.Appelé Engineous, il est utilisé à l'étape de l'optimisation d'un produit, une étape où l'on s'efforce de trouver la forme ou le rendement optimal d'un produit.À partir d'un modèle informatique, les algorithmes génétiques permettent d'évaluer les effets de 100 paramètres différents à la fois, alors qu'un ingénieur humain ne peut tenir compte que d'une dizaine paramètres tout au plus.À l'aide de modèles utilisant des algorithmes génétiques, un designer est donc en mesure d'étudier 10 fois plus de scénarios possibles dans le même laps de temps (.).L'ADN : le plus petit ordinateur du monde Puisqu'on peut injecter les principes de la vie dans les ordinateurs et traduire un problème sous forme de « gènes numériques », ne pourrait-on pas faire le con- traire ?Ne pourrait-on pas utiliser de vrais gènes pour effectuer des calculs mathématiques ?Après tout, à strictement parler, l'ADN des cellules sert à stocker de l'information sur la façon de construire un être vivant.Un ordinateur traite l’information sous forme numérique, c'est-à-dire sous forme de chaînes de 0 et de 1.Chez les êtres vivants, l'information est emmagasinée à l'aide d'un « alphabet » de quatre i: ¦ V- lettres (soit les bases ou nucléotides portant les noms d'adénine, thymine, guanine et cytosine).Qu'on utilise un système numérique à 2 ou 4 chiffres importe peu mathématiquement parlant : on peut y résoudre les mêmes problèmes.C'est dans cet esprit que Leonard Adleman, de la University of Southern California, a imaginé un « ordinateur » à base d'ADN pour effectuer des calculs mathématiques.Le fonctionnement en est relativement simple : dans un premier temps, les molécules d'ADN sont synthétisées selon une séquence particulière représentant les données numériques du problème; dans un deuxième temps, on laisse les molécules d'ADN réagir chimiquement entre elles dans une éprouvette pour produire une molécule dont la séquence contient la solution du problème; finalement, par des techniques de séparation et de manipulation des molécules d'ADN, il suffit de repêcher la « molécule-solution ».Un prototype, leTT-100 — dont le nom provient de l'éprouvette (en anglais test tube) qui contenait les 100 ml de fluide nécessaires à la réaction chimique —, a déjà été conçu par Adleman et lui a permis de résoudre avec succès un calcul complexe.Puisque des milliards de molécules d'ADN peuvent réagir simultanément, on estime qu'un seul ordinateur à base d'ADN serait en mesure d'effectuer autant d'opérations que tous les ordinateurs du monde travaillant ensemble ! Et comme les réactions chimiques demandent peu d'énergie, il faudrait un milliard de fois moins d'énergie qu'un ordinateur conventionnel et un billion de fois moins d'espace pour emmagasiner la même information.Un réservoir d'un mètre carré contenant un demi-kilo d'ADN et 1 000 litres de fluide aurait donc une plus grande capacité que tous les ordinateurs jamais construits ! • Québec Science / Septembre 1996 19 Anciens numéros et Prozac : De cloute | Un guide pratique I pour Internet le sucre: i non coupable 1 Maladies infectieuses: i ] des microbes plus forts que jamais L'événement spatial de la décennie ^ Stissï Il vous manque un Québec Science ?Le voici.Complétez votre collection.Retrouvez le dossier ou l'article qui vous intéresse.Plusieurs numéros de Québec Science sont encore disponibles.Certains sont en nombre très limité.Commandes honorées jusqu'à épuisement.Commandez dès maintenant.Décembre-janvier 1996 Astrologie : perdue dans l'espace La sécurité aérienne Les animaux qui se congèlent Le berceau des comètes Novembre 1995 Expédition en Antarctique L'auto électrique d'Hydro-Québec Dossier réforme de la santé Octobre 1995 Dossier sang contaminé Radarsat, l'œil canadien Microsoft fait des jaloux Vint Cerf, le pape de l'Internet Septembre 1995 La menace des nouveaux virus Le supercannabis clandestin Entrevue avec Gilles de Gennes Juillet-août 1995 Les grandes énigmes Les ponts à haubans Ulysses et le Soleil Juin 1995 Le guide des vacances Avant le Big Bang La menace In/ing Whale Mai 1995 Le palmarès des rivières Dossier vaccins La science au Saguenay-Lac-Saint-Jean Avril 1995 Les origines de l'homme Entrevue avec S.Jay Gould Innovations technologiques nce Numéros demandés : Remplissez ce coupon et retournez-le avec votre paiement à: Québec Science, CP 250, Sillery (Québec) GIT 2R1 Je commande_________numéros à 5,70 $ Total: (poste, manutention et taxes incluses) TPS : 0,35$ TVQ : 0,35$ Nom Adresse n° rue app.ville province code postal Je paye par EUchèque divisa (à l'ordre de Québec Science) téléphone dlVIasterCard N° de carte / Signature Offre valide au Canada, jusqu'au 31 décembre 1996, selon la disponibilité.Étranger : tarifs sur demande TPS : R 1335 97427 TVQ : 1013609086 Mars 1995 Dossier pratique Internet Russes et Américains dans l'espace Le sucre non coupable Février 1995 Les 10 découvertes de l'année Le retour de la fusion froide Les aurores boréales Décembre-janvier 1995 Effets spéciaux au cinéma Sida : ceux qui survivent Les carrières en sciences Novembre 1994 Dossier cancer Le match Montréal-Toronto Le loup, meilleur ami de l'homme Octobre 1994 L'autoroute électronique 1 Comment les bébés ! apprennent à parler Vie de singes à Bornéo | Entrevue avec Tobie Nathan I I ! Septembre 1994 Hépatite B : l'offensive j Le saumon atlantique \ L'agent NO démasqué I I \ Juillet-août 1994 i Les chasseurs de gènes 1 L'oie des neiges ; La Lune, il y a 25 ans ! Musique et santé I I ! Juin 1994 \ Le guide des vacances j Les nouveaux dinosaures 1 La génétique à la ferme i Comète contre Jupiter Mai 1994 Dossier environnement Les monstres homéotiques Entrevue avec I.Prigogine La biographie de Fernand Seguin Avril 1994 La privatisation de la recherche Les nouveaux médicaments Téléphones illimités Mars 1994 Les comportements des primates Dossier énergie Thermalisme et thalassothérapie Février 1994 Les 10 découvertes de l'année L'Univers est une mousse Candida albicans Décembre-janvier 1994 La masse manquante de l'Univers Femmes et technologies : le malaise Espèces menacées, mauvaises stratégies Novembre 1993 Hypnose : ce qui est vrai La souffrance inutile Darwin s'est-il trompé ?Octobre 1993 Pour ou contre la chasse Les monstres urbains Premiers neurones électroniques La guerre aux bugs Septembre 1993 Le cerveau reprogrammé L'abc de la voiture verte Publier ou périr Les carpes vidangeuses Juillet-août 1993 Freedom, la station spatiale Nouvelles technologies de reproduction Microscope à effet tunnel Les nouvelles espèces envahissantes Les chercheuses et cherchi Des canards sans abri Les dimensions secrètes de l’univers létéorites, cadeaux du ciel ! Des épinettes millénaires.au Québec! Des bébés, des mots et des choses Le cerveau glouton m Les six meilleurs articles du concours 1996 de vulgarisation scientifique de l’Association canadienne-frangaise pour l’avancement des sciences Sa* Acfas ® vXvX-: — ¦ _‘ (.t • - J ,>¦ est attaché de recherche au Département des sciences du bois et de la forêt ainsi qu’au Centre de recherche en biologie forestière de l’Université Laval.Ingénieur forestier titulaire d’un doctorat en biologie, il se spécialise dans les domaines de l’écologie et de l’aménagement de la faune forestière.Des canards sans abri p.3 est titulaire d’un doctorat en physique des hautes énergies.Il s’intéresse au concept d’espace à plus de trois dimensions depuis 1987.Au Laboratoire de physique théorique de l’Université Laval, il travaille actuellement, comme attaché de recherche, sur des modèles de théorie des cordes.Les dimensions secrètes de I univers Pierre Hudon termine actuellement son doctorat au Laboratoire de haute pression et de haute température du Département des sciences de la Terre et des planètes de l’Université McGill.Ses recherches portent sur la minéralogie du manteau terrestre et sur l’origine des magmas qui en sont issus.Météorites, cadeaux du ciel ! p.7 est étudiante au doctorat en biologie au Centre d’études nordiques de l’Université Laval.Ses recherches portent principalement sur l'écologie de l’épinette noire dans le Québec subarctique.a obtenu son doctorat en psychologie de l’Université de Montréal.Professeure agrégée à l’Université Concordia, elle y est également directrice du Centre de recherche en développement humain.Ses recherches ont pour objet le développement des processus cognitifs chez les jeunes.Le Concours de vulgarisation scientifique qu'organise chaque année l’Association canadienne-française pour l’avancement des sciences a pour but d’encourager les chercheuses et les chercheurs d’ici à rendre leurs travaux accessibles au grand public.L’Acfas souhaite ainsi sensibiliser et intéresser le plus de gens possible à différents domaines scientifiques, tout en éliminant certains préjugés à i’égard de la recherche.Vulgariser son champ d’études est un exercice des plus exigeants.Pour y arriver, les scientifiques doivent consentir un important effort de simplification et de schématisation.C'est cet effort que vient récompenser chacun des prix de vulgarisation attribués.Les lauréates et les lauréats de cette quatrième édition du Concours vous proposent des articles variés, dans le but de vous ouvrir leurs champs de connaissances respectifs et surtout de vous faire partager leur passion.Soulignons que, cette année, les articles primés sont accessibles par le réseau Internet, sur le site de l’Acfas.Patricia Legault, coordonnatrice du projet MICHEL A.BOUCHARD: Université de Montréal, directeur du Département de géologie JEAN-MARC CARPENTIER: Communications JMC inc., consultant, président du jury j 'I LUC CHARTRAND: / Actualité, .otrnaiiste LAURENT DRISSEN: Université Laval, attaché de recherche au Département de physique JEAN-MARC FLEURY: Centre de recherche pour le développement international (CRDI), directeur intérimaire des communications institutionnelles BENOÎT GAUTHIER: Centre d’interprétation de l’industrie, coordonnateur-muséologie et muséographie CAROLE THIBAUDEAU: La Presse, journaliste scientifique Cet encart a été réalisé par: Association canadienne-française pour l'avancement des sciences Est, " ' .425, rue De La Gauchetière Téléphone: (514) 849-0045 courrier-é : concours.v-s@acfas.ca Internet: http://wwm.acfas.ca Montréal (Québec) H2L 2M7 COORDINATION: Patricia Legault RÉVISION JOURNALISTIQUE: Marie Chalouh RÉVISION LINGUISTIQUE: Hélène Larue GRAPHISME: Dominique Mousseau Des bébés, des mots et des choses LAssociation canadienne-française pour l’avancement des sciences est un regroupement’pluridisciplinaire de scientifiques de tous les milieux qui vient d'obtenir un doctorat de 3! cycle en neurosciences de l’Université Paris VI, s’intéresse tout particulièrement au contrôle neurogène de la circulation sanguine cérébrale.Elle effectue ses recherches à l’Institut neurologique de Montréal ainsi qu’au CNRS à Paris, Elvire Vaucher % Le cerveau glouton p.13 Produit avec l’aide financière du ministère de l’Industrie du Commerce, de la Science et de la Technologie du Québec fan #» t* irçai taii BU ft E u r e k a L 'I I GARROT À ŒIL j D’OR FEMELLE iNS U U NICHOIR.sans abri MARCEL DARVEAU r Des canards qui s'abritent pour nicher! Une bizarrerie, un cas isolé?Pas vraiment, puisque cinq des vingt espèces de canards d’eau douce du Québec nichent dans des trous d’arbres.Depuis quelques années, ces canards, et particulièrement le garrot à œil d’or (Bucephala clangula), inquiètent des biologistes.En fait, ce n’est pas tant parce qu’ils nichent dans des arbres, un phénomène connu depuis des siècles, mais plutôt parce que les populations de garrots à œil d’or du nord-est du continent sont à la baisse.Il semble que les grandes cavités de vieux arbres morts dans lesquelles nichent ces canards se fassent de plus en plus rares.“ POURQUOI NICHER DANS UN TROU D’ARBRE?| On résume souvent la vie des animaux à deux activités: manger sans se faire manger et se reproduire le plus possible.Au cours de l’évolution, les oiseaux se sont adaptés au vol pour accéder plus facilement à des sources de nourriture inexploitées par les autres animaux, tout en développant un moyen efficace d’échapper aux prédateurs.Toutefois, le vol imposait en retour des contraintes quant au poids des oiseaux.Ceux-ci ont composé avec ces contraintes par une série d’adaptations.Ainsi, le système reproducteur des oiseaux s’est graduellement distingué de celui de leurs ancêtres reptiliens par une plus grande rapidité à produire les œufs, lesquels mettaient cependant plus de temps à compléter leur développement hors du corps de l'oiseau.Ce système permettait de minimiser la période durant laquelle les déplacements en vol étaient restreints par le poids supplémentaire de l’œuf; par contre, il rendait l’œuf plus vulnérable aux prédateurs et plus sensible aux conditions météorologiques défavorables.Les oiseaux ont compensé à nouveau en développant des comportements parentaux appropriés, dont celui de cacher l’œuf et de le couver dans un abri : le nid.Selon les espèces et les conditions du milieu, le nid varie d’une simple dépression dans le sol à une construction circulaire tissée d’herbes et accrochée au haut d’un arbre.Naturellement, certains types de nids constituent de meilleurs abris que d’autres et le succès de la nidification varie en conséquence.En milieu forestier, les trous d'arbres constituent, de toute évidence, d’excellents sites de nidification.Les œufs y sont à l’abri de la majorité des prédateurs et il est plus facile d’y maintenir un microclimat favorable à leur développement.Les bénéfices retirés de la nidification dans un trou d'arbre sont suffisamment grands pour que les garrots, par exemple, nichent jusqu’à deux kilomètres d’un plan d’eau, lequel demeure essentiel pour leur alimentation.Dans les deux jours suivant l’éclosion des œufs, les canetons sautent du nid et, guidés par leur mère, marchent jusqu’au plan d’eau.Les risques de prédation sont alors élevés, mais ils demeurent moindres que si le nid avait été localisé au sol près du plan d’eau.QUAND ON COUPE LES GROS ARBRES.Depuis le début de la colonisation par les Européens, l’aire québécoise de répartition du garrot à œil d’or a vraisemblablement peu changé, c'est-à-dire que le garrot a toujours occupé toute la zone allant du sud de la province jusqu’à la limite des forêts.Apparemment, le garrot était bien connu des naturalistes-explorateurs, qui ont rapporté sa présence un peu partout au Québec dès le XIXe siècle.Malheureusement, on possède peu de données historiques sur son abondance parce que les premiers inventaires partiels remontent à peine à 1985 et que le premier inventaire complet ne date que de 1990.Toutefois, la carte des zones d’abondance actuelles du garrot au Québec révèle un portrait fort éloquent quant à la situation qui prévalait probablement il y a quelques dizaines d’années.Cette carte se présente comme un morceau de gruyère qui aurait un gros trou correspondant à la portion dé- fi) .0 in fi) k 0 •*> 0) 0) 0 0 A boisée des basses terres du Saint-Laurent et plusieurs petits trous dans les caneton régions forestières où il y a eu beaucoup de coupes de bois au cours des oe garrot quinze dernières années.» œil om Selon Daniel Bordage, biologiste à Environnement Canada et responsa- s ble du suivi des populations québécoises de garrots, la carte d’abondance Z du garrot à œil d'or pourrait être en train de changer rapidement.Des in- 1 ventaires effectués par nos voisins américains dans les quartiers d’hiver- | nage suggèrent une chute inquiétante des populations du Nord-Est.Après avoir oscillé autour de 80 000 de 1955 à 1969, le nombre d’oiseaux repérés annuellement dans le territoire de référence de la Côte atlantique a diminué graduellement pour passer sous la barre des 10 000 individus en 1993.3 page La récolte de garrots à œil d’or par les chasseurs sportifs québécois montre aussi une tendance à la baisse : 33 000 individus par an, en moyenne, dans les années 70; 18 000 dans les années 80; et 13 000 depuis 1990.Devant ces chiffres, les biologistes ont commencé à s’interroger sur les principaux facteurs qui pourraient contribuer au déclin des populations de garrots à œil d’or.Parmi tous les facteurs liés à la disponibilité de nourriture et d’abris, tant dans les aires de migration que dans les quartiers d’hivernage et de reproduction, c’est surtout la non-disponibilité de sites de nidifi- - f." *1.» ‘O-"**;-' IMm r - J.r.::*>:,** i: 8^- ¦ ' m à'%* ¦ émÆSm '* - paysage typique cation qui a retenu l’attention.La raison en est simple : on sait que, dans en forêt des conditions naturelles, le manque de trous d’arbres est souvent un fac-boréale: une teur limitant les populations d’oiseaux.lisière boisée Dans le Nord-Est américain, les arbres sont particulièrement petits.Or de 20m de les arbres où le garrot peut trouver des trous qui lui conviennent, doivent largeur entre avoir un diamètre d’au moins 35 cm.Des études préliminaires ont révélé ON lac ET une que les gros arbres avec des cavités étaient rares dans les forêts feuillues coupe à blanc, et conifériennes québécoises.Les pratiques forestières, orientées vers la I production d’arbres sains et sans «défauts», c’est-à dire notamment sans 1 cavités, menacent de plus en plus le garrot.| Avec les arbres, il faut penser à long terme.Par exemple, en forêt boréale, | le bouleau à papier met quelque 80 années avant d’atteindre un diamètre de 35 cm.Si i arbre meurt à ce moment, il faudra attendre encore vingt ans avant qu’il pourrisse et qu’une grande cavité se creuse à l’intérieur.Ainsi, à l’été de 1995, une étude sur la disponibilité de trous d’arbres effectuée dans la forêt Montmorency, en pleine sapinière boréale dans la Réserve des Laurentides, révélait une absence de gros bouleaux à papier dans les lisières boisées bordant les lacs.Pour les forestiers, cela n’avait rien de surprenant puisque, dans les années 4D, on coupait les arbres au bord des lacs afin de faciliter le flottage du bois.On peut même se demander si les populations de garrots n’ont pas chuté dès ce moment-là.DES GARROTS EN BOÎTE Au cours de l’évolution, les espèces d’oiseaux qui se sont adaptées à la nidification dans les cavités sont devenues totalement dépendantes de celles-ci.D’instinct, certaines espèces - les pics, par exemple - en sont même venues à excaver leur propre cavité.Quant aux espèces non excavatrices comme le garrot, leur penchant pour les cavités les a manifestement bien servies puisgu’elles existent encore de nos jours.Par contre, il ne semble pas que le garrot puisse faire face seul au problème de la déforestation.Les biologistes disposent de deux outils pour assurer la disponibilité de cavités pour le garrot.Le premier relève de la conservation de la biodiversité et du développement durable des forêts.Le deuxième consiste à mettre les garrots en boîte.en compensant la perte de cavités par des nichoirs! Le nichoir à canards n’est pas une trouvaille récente.En 1753, Cari von Linné rapportait que les autochtones de la Finlande avaient coutume d’installer des nichoirs pour attirer les garrots.De nos jours, plusieurs populations de canards sont, de toute évidence, entretenues artificiellement grâce à des réseaux de nichoirs; en Suède, on totaliserait 75 000 nichoirs, soit environ 1 par 6 km2.Malgré sa simplicité apparente, la technique des nichoirs comporte toutefois des désavantages.Ainsi, les coûts de fabrication, d’installation et d’entretien de nichoirs sont très élevés, surtout si l’on considère que le nichoir n’a qu’une seule fonction ; servir d’abri.Par comparaison, la protection de quelques gros arbres au moment de coupes forestières peut être bien plus rentable financièrement et écologiquement, puisqu’un arbre remplit beaucoup plus de fonctions écologiques qu’un nichoir.En dépit de leurs limites, les nichoirs sont devenus des outils populaires et plusieurs écologistes considèrent maintenant les programmes d’installation de nichoirs comme des pratiques de conservation.Ce qui n’est pas sans soulever l’indignation d’autres écologistes, qui ne considèrent les nichoirs que comme des outils temporaires à utiliser pour des programmes de rétablissement locaux.Dans une perspective de conservation de la biodiversité, c’est un peu comme si on se querellait pour déterminer si les sans-abri ont besoin de gîtes de dépannage ou plutôt d’un programme de réintégration dans le milieu.Pour en savoir plus: B0RDAGE, Daniel.«Le garrot à œil d’or» dans J.Gauthier et Y.Aubry, Les oiseaux nicheurs du Quebec: atlas des oiseaux nicheurs du Québec méridional, Association québécoise des groupes d’ornithologues, Société québécoise de protection des oiseaux et Service canadien de la faune, Montréal, 1995, p.328-331.NEWTON, lan.«The Role of Nest Sites in Limiting the Numbers of Hole-Nesting Birds: A Review», Biological Conservation, vol.70,1994, p.265-276.4 page „ dimensions secrè de l’univers NON MICHEL GAGI L'idée d’une quatrième dimension spatiale fascine les grands esprits humains depuis déjà plus d’un siècle.Tour à tour, les mathématiciens, les physiciens, les philosophes et les artistes se sont approprié ce concept pour l’intégrer à leur ouvrage et le rendre accessible au grand public.Aujourd’hui, la science-fiction nous a habitués à naviguer dans les autres dimensions de l’univers.Ainsi, ses héros peuvent atteindre des mondes parallèles et utiliser les distorsions de l'espace pour effectuer des voyages à travers le temps ou se déplacer plus vite que la lumière.Évidemment, la science moderne ne nous permet pas encore de telles prouesses.Toutefois, la théorie la plus prometteuse pour unifier la matière et les interactions, la théorie des cordes, laisse présager des développements qui vont bien au-delà de toute imagination.Et nous ne faisons que commencer son exploration.Les théories qui ont précédé la théorie des cordes nous présentaient les particules élémentaires comme des objets ponctuels sans dimension et caractérisés par une masse donnée.Maintenant, ces particules sont plutôt représentées par des cordes extrêmement petites, cent milliards de milliards de fois plus petites qu'un noyau d’hydrogène.Cela explique qu’on les confonde avec un point.Comme les cordes d’un violon, ces minuscules cordes peuvent vibrer à différentes fréquences appelées résonances.On explique donc la grande variété de particules connues par l’association à chaque type de particules d’une certaine résonance de la même corde microscopique.Les différentes particules perdent ainsi leur caractère fondamental, chacune correspondant à un état d’excitation particulier d’une seule et même corde.Les mouvements d'une corde dans l’espace sont cependant beaucoup plus complexes que ceux d'un simple point (figure /).En fait, si on veut arriver à décrire correctement le comportement des particules avec ce modèle de cordes, on doit postuler qu’elles se déplacent dans un espace à 10 ou à 26 dimensions.Lorsque les physiciens ont traduit cette condition sous forme d'équations, ils ont eu la surprise d’y retrouver aussi les équations de la relativité générale d’Einstein.Ainsi, le simple modèle d'une corde vibrante englobe à la fois les deux grandes théories de la physique moderne, jusque-là inconciliables: la relativité générale (théorie de la gravitation) et le modèle standard (théorie quantique des particules élémentaires).Pour mieux comprendre, voyons d'abord ce qui caractérise ces deux théories.LA GÉOMÉTRIE DE L’ATTRACTION Au milieu du XIX' siècle, Georg Riemann est déjà convaincu que les interactions fondamentales entre les particules sont des conséquences de la géométrie de l’espace.Toutefois, Einstein sera le premier à proposer que ce soit E u r ë k a L Al 3 (T la présence de la matière qui détermine la courbure de l’espace-temps ” (trois dimensions pour l’espace et une pour le temps).Selon ses résultats, O publiés en 1915 (la relativité générale), l’espace-temps dans lequel nous vivons est courbé par les objets qu’on y retrouve (figure 2).Ainsi, un rayon de lumière qui passe près d’un objet très massif, comme une planète, doit Cl suivre une trajectoire arrondie parce que l’espace dans lequel il se déplace ^ est lui-même courbé par la présence de la planète.Nous avons alors, avec la •- relativité générale, la première théorie purement géométrique de l’attraction.> Quelques années plus tard, en 1919, Theodr Kaluza utilise une cinquième £ dimension pour unifier les deux interactions connues à l'époque: l'électro-magnétisme et la gravitation.Il réécrit simplement les équations d’Einstein en ajoutant une autre dimension spatiale et parvient ensuite à montrer que la théorie obtenue peut se scinder en deux secteurs distincts.Le premier correspond évidemment à la relativité générale d’Einstein, et le deuxième, à la théorie de l’électromagnétisme développée par James Clerk Maxwell en 1864.Ainsi, les équations de Maxwell sont cachées dans celles d'Einstein.La théorie de Kaluza préserve donc toute la beauté géométrique de la relativité générale, mais y ajoute la lumière (c’est-à-dire les champs électromagnétiques) en tant que vibration dans la cinquième dimension.c D E Figure 1 : Deux cordes fermées distinctes (A-B) se rejoignent (C), interagissent (D) et se séparent (E) en deux nouvelles cordes fermées (F-G).Figure 2: Un ballon sur un trampoline courbe la surface de celui-ci.Si on y fait rouler une petite bille, elle est déviée comme si elle était soumise à une force d'attraction.page Figure 3: En nous déplaçant le long d’une dimension enroulée, nous passons par une succession de mondes parallèles.DÉTOUR PAR LA CINQUIÈME DIMENSION C’est Oskar Klein qui parvient, en 1926, à expliquer pourquoi on ne peut pas percevoir cette dimension supplémentaire, il émet simplement l'hypothèse qu’elle est enroulée sur elle-même telle une feuille dont on fait un cylindre (figure 3).Il suffit alors que ce cylindre ait un rayon extrêmement petit pour devenir imperceptible et se confondre avec une simple ligne.Dans cette analogie, la longueur du cylindre représente un monde à une seule dimension, alors que la circonférence représente une deuxième dimension.Lorsqu’on regarde de très près, chacune des lignes parallèles, dessinées selon la longueur du cylindre, correspond à un univers à une dimension.Ainsi, lorsqu’on voyage en direction de la deuxième dimension, autour du cylindre, on se déplace d’une ligne à l’autre, c’est-à-dire d’un univers à l'autre.Dès que nous sortons de la ligne initiale, nous sortons aussi de notre propre monde.Nous disparaissons donc complètement de la vue de nos semblables.Nous parcourons alors toute la boucle de la deuxième dimension et, lorsque nous revenons à notre point de départ, nous réapparaissons dans le monde que nous connaissons avec nos semblables.Toutefois, si on diminue la circonférence du cylindre, on limite aussi le nombre d’espaces parallèles qu’on peut y dessiner et qu'il faut traverser pour revenir au tout premier.Si on continue à rétrécir le cylindre, il devient tellement petit que, même en le regardant d’aussi près que possible, on est incapable de discerner plus d’une ligne.À ce point, il est impossible de se rendre compte de ce qui se passe lorsqu'on voyage autour du cylindre.Dès qu’on disparaît, on est déjà de retour à la ligne de départ.On peut facilement généraliser cette idée à un espace à plusieurs dimensions bien que cela soit difficile à imaginer.Klein propose donc de remplacer, dans l’image précédente, la longueur du cylindre par le monde à quatre dimensions que l’on connaît bien (l'espace et le temps).Ainsi, à chaque instant, et où que l’on soit, on est susceptible de se déplacer dans la cinquième dimension sans être capable de s’en rendre compte.ÉCHANGER DES QUANTA POUR MIEUX SE RAPPROCHER À la même période, entre 1920 et 1930, Erwin Schrodinger et Werner Heisenberg développent la mécanique quantique.Il s’agit d’une théorie de l’infiniment petit dans laquelle les particules de matière interagissent entre elles par l'échange de petits paquets d'énergie appelés quanta.La géométrie de l’univers n’a donc plus aucun rôle.Ces nouvelles idées permettent de décrire l’électromagnétisme mais aussi les deux forces nucléaires qui sont encore mal connues.Ces trois interactions sont donc décrites par des théories très similaires, fondées sur l’échange de quanta, mais elles se distinguent par les symétries qu’on y observe.En effet, les particules associées à chaque interaction sont distribuées dans des structures distinctes à l'intérieur desquelles elles peuvent être permutées selon un ordre particulier sans changer les équations.C’est ce qu’on appelle une symétrie en physique théorique.Le regroupement de ces trois théories, désigné sous le nom de modèle standard, permet de décrire la grande profusion de particules découvertes au milieu du siècle.Toutefois, nous avons perdu la beauté géométrique de la relativité générale ainsi que de la théorie de Kaluza et Klein.De plus, il n’y a aucune place pour la gravité, qu’on ne parvient pas à quantifier, c’est-à-dire à exprimer correctement par l’échange de quanta.UN ESPACE SYMÉTRIQUE ET BIEN ROULÉ Cette situation favorise le retour de la théorie de Kaluza et Klein.Mais, cette fois, le défi est de taille.Il faut non seulement réunir la gravitation et l'électromagnétisme, mais aussi les deux interactions nucléaires.Puisque ces trois dernières peuvent être décrites par la mécanique quantique, on peut imaginer la possibilité de les traiter de la même façon dans une autre théorie.On se rappelle que l’électromagnétisme a été fusionné avec la relativité générale par l'ajout d’une cinquième dimension.On peut donc essayer d'ajouter de nouvelles dimensions pour les deux forces nucléaires.Comme les symétries observées dans celles-ci sont plus complexes, il faut ajouter un plus grand nombre de dimensions, disons N.On obtient alors une théorie similaire à celle de Kaluza et Klein, c’est-à-dire une théorie définie en 4+N dimensions et qui se sépare en deux secteurs (la relativité générale et le modèle standard) lorsque les N dimensions supplémentaires s'enroulent sur elles-mêmes.Cette théorie, appelée supergravité', marque le retour aux idées de Riemann et d’Einstein.En effet, elle permet d'inclure tout ce qui est connu (matière et interactions) dans un modèle purement géométrique.Pour voir comment les symétries du modèle standard émergent de l'espace, considérons une toile tendue sur laquelle on dépose quelques objets.Si on fait vibrer sa surface, on obtient, pour certaines fréquences, un modèle de vibration régulier.Ces fréquences de résonance dépendent de la forme de la toile.Les objets se déplacent alors vers les endroits où les ondulations sont le plus faibles.Ils adoptent une disposition dictée par le modèle de résonance et, par conséquent, par la forme de la toile.Si celle-ci présente certaines symétries, il en sera de même pour la disposition des objets.Il est possible de trouver des surfaces plus complexes (et enroulées sur elles-mêmes) qui présentent les symétries du modèle standard.Si des particules s'organisent sur de telles surfaces en résonance, elles héritent alors des symétries de celles-ci.Ainsi, la structure symétrique du modèle standard peut s’expliquer par la géométrie de l'espace.On retrouve donc toute la beauté géométrique de la relativité générale.Malheureusement, la plus grande symétrie permise par la supergravité est trop petite pour inclure toutes celles du modèle standard.page E u r ë k a! LORSQUE LES PHYSICIENS JOUENT À LA CORDE Comme on l'a déjà mentionné, la théorie des cordes traite les particules comme de minuscules cordes, trop petites pour être distinguées et vibrant à des fréquences particulières.Elles ne peuvent exister que dans un espace à 10 ou à 26 dimensions.Actuellement, la version la plus prometteuse est celle des cordes hétérotiques2.Celles-ci résultent de la combinaison de deux types de cordes.On parle alors de deux secteurs: le droit et le gauche.Les cordes du secteur droit vibrent dans le sens des aiguilles d’une montre et se déplacent dans un espace à 10 dimensions.Celles du secteur gauche vibrent dans le sens contraire et existent dans un espace à 26 dimensions.Les 10 premières dimensions de chaque secteur sont confondues avec celles de l'autre secteur.Par contre, les 16 autres dimensions du secteur gauche sont enroulées sur elles-mêmes et fixent les symétries du modèle standard.Heureusement, cette fois, la symétrie de cet enroulement est suffisamment large pour contenir toutes celles de la théorie d’Einstein et du modèle standard.Ainsi, pour la première fois, la géométrie pure nous permet de donner une explication simple à toutes les interactions connues.On ne comprend cependant pas bien la théorie des cordes.Sa découverte s’est faite par hasard3 et non à partir de l’énoncé d’un principe fondamental.Nous avons donc une théorie dont nous ne connaissons pas les bases.C’est un peu comme si on plaçait un ordinateur moderne entre les mains d'une personne du siècle dernier.Elle pourrait arriver à lui faire exécuter quelques calculs.Mais, pour ce qui est de comprendre comment l'ordinateur y parvient, elle serait complètement dépassée par la technologie des processeurs.Elle serait incapable de la transférer vers d’autres applications.De la même façon, la théorie des cordes permet de trouver des solutions élégantes dans le domaine de la physique connue, mais on ne sait pas comment l'utiliser pour expliquer ce qui reste inconnu.Ainsi, partout dans le monde, on assiste à une recherche frénétique pour trouver la clé de cette théorie qui dépasse nos capacités actuelles.Il y a de nombreuses routes à explorer.Chacune fait intervenir des mathématiques très puissantes et sophistiquées que les physiciens connaissent mal.Mais la solution repose probablement sur des concepts encore méconnus.Malgré tout, on peut concevoir le schéma d’évolution de notre univers.À l’instant zéro, les dix dimensions sont équivalentes, mais l’espace est instable.Il bascule alors vers l’explosion initiale, le Big Bang, et se scinde en deux parties.L'une devient l’univers visible à quatre dimensions et prend rapidement de l'expansion.L’autre s’effondre et s'enroule sur elle-même.Il s’agit de l’hyperespace à six dimensions.On croit que, dans un avenir très lointain, l’univers visible cessera son expansion et commencera à se contracter, tandis que l’hyperespace se déroulera graduellement.Les physiciens du futur auront-ils alors maîtrisé l'hyperespace pour permettre à l’humanité de s’y enfuir avant le Big Crunch, l’implosion finale?RÉFÉRENCES: 1.FREEDMAN, D.Z., VAN NIEUWENHUIZEN, P.et S.FERRARA.Phys.Rev., B13 (1976) 3214.2.GROSS, D.J„ HARVEY, J.A., MARTI NEC, E.et R.ROHM.Phys.Rev.Lett., 54 (1985) 502.3.VENEZIANO, G.Ruovo dm., 57A (1968) 190.Météorites, cadeaux du ciel1 PIERRE HUDON Le mardi 14 juin 1994 vers 20 h, des milliers de personnes de l’Ontario, du Québec et du nord-est des États-Unis ont observé l'entrée spectaculaire dans l’atmosphère terrestre d'une boule de feu voyageant à une vitesse d’environ 70 000 km/h.Le bolide, pesant entre 10 et 100 tonnes, a peu après bruyamment explosé à une hauteur de 10 à 20 km au-dessus de la surface de la Terre.Une pluie de fragments s’est alors abattue près de Saint-Robert-de-Sorel, une petite ville située à environ 80 km au nord-est de Montréal.Jusqu’à présent, une vingtaine de ces fragments ont été retrouvés.Un tel événement est exceptionnel à plusieurs titres: seulement douze observations de la chute d’un bolide ont conduit à la récupération de fragments de météorite au Canada depuis 1887; c’est la première fois que cela se produit sous la forme d’une pluie de météorites dans l'est de ce pays; enfin, ce sont les premiers échantillons de météorite rocheuse trouvés au Québec! Pour les scientifiques, des météorites comme celle-là représentent une source inestimable de renseignements sur le système solaire.Ce sont de véritables fusées interplanétaires naturelles qui nous fournissent des échantillons de roches extraterrestres, nous évitant ainsi de coûteux voyages spatiaux! Mais quel genre de renseignements tire-t-on de ces roches exactement?Et quels secrets renferme la météorite de Saint-Robert?DES TÉMOINS DE L’ORIGINE DU SYSTÈME SOLAIRE Deux observations, à elles seules, font des météorites des roches uniques en leur genre.La première concerne leur âge: environ 4 milliards 560 millions d’années, ce qui en fait les plus vieilles pierres que l’on ait datées jusqu’à présent.La seconde observation a trait à leur composition chimique: à peu près 85 p.cent des météorites ont une composition proche de celle que les astronomes ont mesurée pour le Soleil (exception faite des gaz comme l’hydrogène et l’hélium qui, abondants dans le Soleil, sont rares dans une roche).Cette observation suggère donc une origine commune aux météorites et au Soleil.Or le Soleil représente à lui seul 99,8 p.cent de la masse totale du système solaire.Sa composition chimique doit être, par conséquent, voisine de celle du nuage primaire de gaz et de poussières à partir duquel le système solaire s'est formé.Comme les météorites ont une composition chimique comparable à celle du Soleil (ou du nuage primaire) et que ce sont les plus .î.• » 1 æSS 7 page vieilles roches connues, il apparaît donc raisonnable de penser qu'elles sont des échantillons du matériel brut et primitif à partir duquel des planètes comme la Terre se sont formées.Ces météorites de composition quasi solaire sont appelées des chondrites.Elles tirent leur nom du fait qu'elles sont composées entre autres de petites billes rocheuses (pas plus grosses qu’un petit pois) que l’on nomme chondres.Aucune roche terrestre ne possède cette particularité et le processus de formation des chondres est donc à chercher là où les météorites se sont formées, c’est-à-dire dans l’espace.Malgré le vif débat qui entoure encore aujourd’hui le mécanisme exact de la formation des chondres, les scientifiques s'accordent pour dire qu’ils se sont formés à la suite de la fonte et du refroidissement rapide et parfois incomplet d’agrégats de minéraux qui formaient le nuage de poussières primaire.Poussières minérales et chondres seraient ainsi parmi les premiers matériaux à s’être solidifiés dans le système solaire.Sous l’effet de la gravité, ils se seraient petit à petit agglomérés, assemblés les uns avec les autres, pour finalement donner de petites planètes, ou planétoïdes, de composition chondritique.La météorite de Saint-Robert est une chondrite.L’examen de ses chondres au microscope électronique du Département des sciences de la Terre et des planètes de l’Université McGill a montré que ceux-ci étaient effectivement formés d’agrégats de minéraux partiellement ou totalement fondus.La météorite de Saint-Robert s’inscrit donc assez bien dans le scénario évoqué plus haut, mais elle nous réserve aussi d’autres surprises.PETITE RECETTE POUR FABRIQUER DE «GROSSES» PLANÈTES Une planète de dimension moyenne comme la Terre possède une structure comparable à celle d’un œuf dur.La coquille correspond à la croûte; le blanc, au manteau sous-jacent; et le jaune, au noyau.Cette structure a pu être mise en évidence grâce à l’étude des tremblements de terre, dont les ondes peuvent traverser le globe terrestre, «radiographiant» ainsi son intérieur.La composition chimique de la croûte est assez bien connue.Celle du manteau a été déterminée grâce à des fragments de manteau transportés à la surface de la Terre par les magmas des volcans qui agissent comme des foreuses naturelles.La composition du noyau terrestre a, pour sa part, été précisée en 1961 par l’Américain Francis Birch.Reproduisant en laboratoire les conditions de très hautes pression et température régnant au centre de la Terre, celui-ci découvrit que l’élément chimique qui expliquait le mieux la vitesse de propagation des ondes sismiques dans le noyau était le fer.Avec ces données, les géologues ont vite essayé de vérifier s'ils pouvaient, à partir d’une chondrite, reproduire la structure et la composition chimique de notre planète afin de tester le modèle chondritique.La réponse ne se fit pas attendre: oui! Prenons une chondrite, broyons-la et, avec un aimant, séparons la poussière de fer des autres minéraux.L’analyse de ces derniers montre qu'ils ont une composition chimique similaire à celle des roches du manteau terrestre.De plus, la proportion entre le fer extrait et les autres minéraux correspond à celle observée entre le noyau de fer et le manteau rocheux de la Terre! Le modèle chondritique se confirmerait donc.Lors de la formation *151! MS V .V.- V * .- ¦« cxv .'¦ .ri.) i Photographie de la surface sciée de la méti montrant un chondre.Les chondres seraient parmi les premiers matériaux à s'être formé dans le système solaire.Le diamètre de celui-est d'un peu moins de 2 mm.Les taches gn qui l'entourent sont des minéraux, et les tac noires, des particules de fer.du système solaire, le matériel chondritique s’est suffisamment aggloméré à certains endroits pour former des planétoïdes; ces derniers étaient assez gros et chauds pour que le fer, très dense, se concentre en un noyau au centre, sous l'effet de la gravité, laissant autour de lui un manteau rocheux et, en surface, une croûte mince également rocheuse.Ce scénario d’apparence simpliste est en fait très solide, car il est corroboré par des témoins de la formation du système solaire que nous avons jusqu'à présent négligés, à savoir les quelque 15 p.cent de météorites ayant page , 8 ‘ :frï.!._ I W^lll{llll|^!ll|llll^gilllj!lll JH 1 3 5 7 centimètres Profils d'un fragment de la météorite de Saint-Robert, a) La surface extérieure est recouverte d’une croûte noire résultant de la fusion superficielle de la roche.Cette fusion a été causée par la chaleur dégagée par la friction du bolide avec l'atmosphère terrestre, b) Uintérieur de la météorite est de couleur gris pâle.Les taches orangées sont des particules de fer qui, exposées à l'air, ont rouillé, c) On a scié la météorite afin de prélever un échantillon à analyser.Sur la surface sciée, on distingue les particules de fer, de couleur dorée, gui forment les noyaux des planètes comme la Terre.Les autres minéraux, de couleur grise, possèdent quant à eux tous les ingrédients nécessaires à la fabrication des manteaux et des croûtes de ces planètes.une composition chimique différente de celle du Soleil.Ces météorites se répartissent en trois groupes dont la composition reflète justement celle d’un noyau, d’un manteau en formation et de la croûte d’une planète! Ce sont respectivement les fers ou sidérites (formés principalement d’un alliage de fer et de nickel), les fers pierreux ou sidérolithes (formés de minéraux enveloppés d’un alliage de fer et de nickel) et les achondrites (formés de minéraux et ne possédant pas de chondres).Les achondrites montrent des traces de fusion évoquant les phénomènes volcaniques que l’on retrouve à la surface de la Terre.La seule différence réside dans le fait que la fusion dans les achondrites date du début de la formation du système solaire, tandis que le volcanisme terrestre se poursuit toujours! Dans cette perspective, les météorites apparaissent comme des fragments de planétoïdes éclatés qui ont survécu à un long voyage à travers le temps et l’espace pour nous livrer l’enregistrement des diverses étapes de la construction des planètes.Étant une chondrite, la météorite de Saint-Robert provient donc probablement d’un planétoïde qui ne s’est pas séparé en noyau, manteau et croûte, faute de chaleur ou de temps pour le faire.Par contre, sa composition minéralogique et chimique, de même que l’observation microscopique de ses chondres et minéraux, montre que ceux-ci ont réagi chimiquement les uns avec les autres.Cela suggère que le planétoïde à l'origine de la météorite de Saint-Robert a néanmoins subi un léger réchauffement, le préparant peut-être à se séparer en noyau, manteau et croûte.Pour des raisons encore mal comprises, il s'est ensuite cassé en morceaux.Un de ces fragments a récemment croisé l’orbite de la Terre pour s’écraser près de Saint-Robert.Mais d’où, dans le cosmos, ce fragment provient-il?UN VISITEUR VENU DE LOIN En s’éloignant progressivement du Soleil, la première planète que l’on rencontre est Mercure, suivie de Vénus, de la Terre, de Mars et de Jupiter.Entre Mars et Jupiter, se trouvent une multitude de corps rocheux de tailles variables formant une ceinture autour du Soleil : ce sont les astéroïdes.Le plus gros, Gérés, a 933 km de diamètre, les plus petits ont la taille de poussières.Or la chute de quelques météorites sur Terre a pu être photographiée de différents endroits simultanément.Leurs trajectoires autour du Soleil ont pu ainsi être mesurées avec précision.Elles croisent toutes l'orbite de la ceinture d’astéroïdes.De plus, ces météorites sont toutes des chondrites, comme celle de Saint-Robert! Celle-ci proviendrait donc vraisemblablement d’un astéroïde.Ce dernier s’est probablement éjecté de la ceinture d’astéroïdes par suite d'une collision avec un autre astéroïde ou aidé par la force de gravité de Jupiter, la planète géante.Des géologues ont montré qu'il faut non pas une seule planète, mais au moins cinq planétoïdes (et jusqu’à plus de 70, selon certains scientifiques) pour expliquer les variations chimiques observées parmi toutes les météorites répertoriées.Ces planétoïdes n’auraient pas réussi à s’agglomérer en une planète unique à cause de la force de gravité de Jupiter.Mentionnons également que la ceinture d’astéroïdes n'est pas la seule source connue de météorites.Quelques-unes seraient des fragments de roche arrachés à la surface de la Lune ou de Mars à la suite d'une collision de météorites géantes, d’astéroïdes ou de comètes avec ces planètes.D’autres météorites, enfin, sont soupçonnées d’être des débris de comètes.Ce qui fait l’originalité de la météorite de Saint-Robert, c'est la présence en son sein de particules de cuivre.Cela est peu commun et signifie qu’elle s'est peut-être formée dans des conditions particulières.La météorite de Saint-Robert n’a donc pas fini de nous livrer tous ses secrets.On peut toutefois d’ores et déjà dire qu’elle est un véritable cadeau du ciel! page 9 h au MARIE-JOSEE LABERGE En février 1995, des scientifiques australiens annonçaient la découverte en Tasmanie du plus vieil organisme vivant connu à ce jour, soit un clone1 de pin huon [Lagarostrobos franklinii) âgé de 10000 ans.Cette découverte cônes femelles fit bientôt la manchette des journaux spécialisés.L'absence de perturbation d'épinette en forêt tasmanienne aurait été le principal facteur ayant permis à cet s arbre d'atteindre un âge aussi avancé.3 Lorsque la nouvelle de cette découverte me parvint, j’associai aussitôt I l’extraordinaire longévité du pin huon aux températures clémentes et aux | bonnes conditions de croissance offertes en Tasmanie.Pourtant, j'allais dé-g couvrir que j’avais tort.Bien que constituant un phénomène extraordinaire, l'impressionnante longévité du pin huon pourrait trouver son équivalent sous des latitudes plus septentrionales.À la limite des arbres, dans les étendues glacées du Québec subarctique, certaines formations conifériennes se maintiennent en place depuis plus de 2000 ans.Comme quoi rigueur climatique et longévité ne sont pas nécessairement inconciliables.Bien au contraire.LES MULTIPLES VISAGES DE L’ÉPINETTE NOIRE (P/cea mariana) Le nord du Québec se présentant comme une région froide et inhospitalière, ses étendues subarctiques demeurent l’un des rares endroits, à l'échelle planétaire, encore relativement protégé de l’impact humain.L’espèce arborescente dominant le paysage est l’épinette noire.Au cours des millénaires, cette espèce omniprésente a su s’adapter à la rigueur du climat hivernal des hautes latitudes en modifiant son allure.Possédant une grande plasticité morphologique, l’épinette noire peut adopter plusieurs formes de croissance en réponse à la rudesse du climat.Au cours de l’hiver, l’abrasion causée par les cristaux de glace soufflés à la surface de la neige endommage les aiguilles et les bourgeons terminaux, ce qui se traduit par l'adoption de formes de croissance complexes.Allant du port arborescent érigé à la forme rampante, ces multiples visages de l'épinette noire se dessinent en fonction des conditions d’exposition au froid et aux vents dominants: plus ils sont exposés, plus ils sont petits.La forme la plus érodée rappelle celle des bonsaïs japonais, ces petits arbres inlassablement taillés dont l’allure devient sculpturale au fil des ans.Rampante, la tige suit la surface du sol, et les plants se propagent par enracinement des branches basses.Ces dernières atteignent peu à peu leur autonomie physiologique, constituant de nouveaux modules d’un même clone.Par la mortalité et le remplacement des tiges, les clones sont fréquemment fragmentés en unités distinctes possédant un bagage génétique identique.L’épinette noire rampante, qui occupe généralement des sites très exposés, se présente comme un îlot arbustif de forme circulaire.À la suite d’une analyse génétique, je découvris que les dimensions du cercle constitué par ces formations clonales érodées pouvait être très importantes.En comparant l’empreinte génétique de plusieurs modules, je dus me rendre à l’évidence : il s’agissait en réalité d’une seule entité.L’étendue occupée par ce clone - situé près de la rivière Boniface, dans le Québec subarctique - atteignait plusieurs centaines de mètres carrés, envahissant complètement le sommet d’une colline.Devant une taille aussi impressionnante, il n’y avait qu’un pas à franchir pour conclure qu’un tel spécimen se devait d’être très âgé.pas que j’ai aussitôt franchi allègrement! Mais comment connaître l'âge de ce clone?En raison du mode de croissance clonal, l'âge obtenu par décompte des anneaux de croissance annuelle est bien en-deçà de la réalité.Ce phénomène s’explique par la mortalité et le remplacement régulier des modules.Il est possible de déterminer l’âge et la durée de vie de chacune des tiges, sans pour autant établir l’âge réel de l'individu.LE FEU: PERTURBATION NATURELLE ET OUTIL DE DATATION Cet obstacle n’est pourtant pas insurmontable.Il suffit, en fait, de se pencher sur l’histoire du paysage végétal de la région.À la limite nord des forêts, le passage du feu est manifeste dans la plupart des endroits.La présence de charbons de bois dans les sols montre bien que les incendies ont modifié le couvert arborescent depuis son établissement il y a 5000 ans.La végétation actuelle est en grande partie un produit de l'histoire des feux naturels.Bien adaptée à ce type de perturbation, l'épinette noire se régénère au cours des premières années suivant le feu.Soumis à la chaleur de l’incendie, les cônes s’ouvrent, ce qui permet la dispersion des graines.Une fois au sol, les graines ne conservent leur viabilité que si elles germent rapidement; l’installation de nouvelles plantules est donc à peu près nulle en dehors des périodes de feu.Quand on connaît l'époque du dernier feu sur un site, on peut déduire l’âge des formations clonales qui l'occupent actuellement.Il suffit de dater, au radiocarbone, le témoin du passage du dernier incendie, c’est-à-dire le charbon enfoui dans le sol.Pour chaque site, on obtient ainsi la date du dernier feu.et l’âge maximal de la formation clonale issue de la régénération ayant suivi l'incendie.Selon cette méthode, l'âge d’un clone occupant plusieurs centaines de mètres carrés a été établi à plus de 2000 ans.Bien que certaines formations paraissent beaucoup plus âgées de par leur étendue, il est actuellement impossible de connaître leur âge véritable.En effet, les charbons de bois se décomposent au bout de 2500 ans, emportant avec eux leur secret.LE CLIMAT COMME FONTAINE DE JOUVENCE Cette extraordinaire longévité semble réservée aux bonsaïs naturels d'épinette noire.Sous les mêmes latitudes, les formes érigées montrent rapidement des signes de dégénérescence et s’éteignent après quelques siècles d existence.De toute évidence, la forme rampante procure un certain avantage qui permet d’échapper aux lois du vieillissement.Mais où cet avantage se situe-t-il?i o page éÉL ¦ .Iffïi ’l ft**1 *w jr Bien avant que je me penche sur cette «épineuse» question, les horticulteurs japonais avaient, à leur façon, trouvé une partie de la solution.Par une coupe inlassable de la tige, ils contraignaient les bonsaïs à conserver une taille réduite.augmentant ainsi leur longévité.Bien que le processus s’effectue de manière naturelle par la rigueur du climat nordique, les effets produits sont les mêmes chez l’épinette noire.Pour bien comprendre le rôle du climat dans le rajeunissement de l’épi-nette noire, il faut se rapporter au modèle de croissance de l’espèce.Ce modèle génétiquement établi constitue la charpente de ce que deviendra l’arbre dans des conditions idéales de croissance.Chez l’épinette noire, le développement vertical est amorcé grâce au bourgeon terminal dominant, où les cellulles sont encore indifférenciées.En cas de traumatisme, la dominance est transférée à une des branches, laquelle formera dès lors le nouvel axe principal.Les bonsaïs naturels d’épinette noire constituent le stade ultime de ce modèle architectural.La détérioration soutenue de la masse foliaire par l’action des cristaux de glace au cours de l’hiver entraîne la destruction du bourgeon terminal dès que le plant dépasse le niveau de la neige.À la suite de cette perte de dominance, les branches secondaires situées près du sommet érodé prennent le relais.Chacune des branches ayant repris la dominance est appelée réitérât.Les jeunes réitérats connaissent une croissance très rapide.Ce développement accéléré entraîne la dégradation de la tige endommagée, car une part importante de l'énergie est désormais consacrée au développement des réitérats.L’ensemble du processus se répète à l’infini, au fur et à mesure que les réitérats dépassent la hauteur de la couche de neige protectrice et subissent, à leur tour, les affres de l’érosion hivernale.L’apparition de chaque nouveau réitérât contribue au rajeunissement lépinette noire physiologique du clone.Ce renouvellement permet en outre une meilleure se régénère exploitation de la lumière, puisque l'activité photosynthétique2 est optimale au cours des chez les nouvelles feuilles, alors qu'elle décroît avec leur vieillissement.premières En augmentant la masse foliaire du clone, la réitération permet à ce années suivant dernier de conserver un bilan énergétique positif.Durant la croissance en le feu.hauteur, la production de tissus de soutien augmente avec la taille de l'arbre.Cette demande énergétique accrue doit être compensée par le développement de la masse foliaire.Lorsque la demande énergétique des tissus de soutien est supérieure à la capacité photosynthétique de l'individu, l’arbre montre des signes de sénescence.L’adoption du port rampant permet à l'épinette noire de conserver un rapport feuilles/bois élevé.Elle évite ainsi les écueils du vieillissement, ce qui lui permet de se maintenir pendant des millénaires, sans pour autant perdre son air de jeunesse! En l'absence de feux, rien nïndique que les formations clonales d’épinette noire soient appelées à disparaître.Qui sait?Certaines d’entre elles parviendront peut-être à atteindre l'âge vénérable du pin huon tasmanien! Considérée comme l’espèce banale par excellence, d’aspect modeste, l’épinette noire réussit pourtant à défier le temps par une simple modification de son allure.L’extraordinaire longévité atteinte par ces petits bonsaïs naturels commande un certain respect.De quoi voir d'un œil neuf les humhies réalités qui peuplent notre décor.NOTES: 1.Individu ou ensemble d'individus issus d'un être unique par reproduction asexuée.2.Relatif à la photosynthèse: assimiliation de la lumière par les plantes, favorisant la croissance de celles-ci.1____1 page mots et DIANE POULIN-DUBOIS On cite fréquemment les habiletés langagières, particulièrement celles des jeunes enfants, comme un trait distinctif de l’espèce humaine.Un jeune enfant émet son premier mot vers l’âge de 12 mois et, quelques mois plus tard, il possède déjà un vocabulaire d’environ 500 mots et maîtrise les rudiments de la syntaxe de sa langue maternelle.Comment peut-on expliquer cette prodigieuse capacité d’apprentissage?Depuis les années 60, les recherches sur l’acquisition du langage se sont développées et, avec elles, de nouvelles méthodes expérimentales qui permettent aux psycholinguistes d’étudier les performances langagières de bébés de plus en plus jeunes.Notre équipe de recherche explore, depuis plusieurs années, les straté-! gies qui guident l’acquisition du sens des mots chez le bébé et le jeune enfant.| Un phénomène «mystérieux» sur lequel nous nous sommes penchés con-I cerne l’explosion du vocabulaire, qui s’observe vers l’âge de 18 à 20 mois.I Vers cet âge, en effet, la plupart des enfants commencent à enrichir leur | vocabulaire à un bon rythme (8 mots et plus par semaine), après avoir mis | plusieurs mois à acquérir lentement leurs premiers mots.S Comment expliquer ce changement soudain ?Nous avons suivi, de façon | assidue, le développement du vocabulaire chez un groupe de 16 enfants “ anglophones et francophones âgés de 12 à 24 mois; cette observation nous £ a permis de découvrir que l’explosion du vocabulaire coïncidait avec la ca-jeune enfant pacité de se représenter mentalement des catégories d’objets, c’est-à-dire participant* notamment de comprendre que les chiens et les chevaux appartiennent à LA recherche deux classes d’animaux différentes.Les résultats de notre étude suggèrent sur le que I enfant comprend soudainement que chaque nom désigne une caté-langage.gorie.ou que chaque catégorie doit pouvoir être dénommée.UN OISEAU SANS AILES OU UN SANGLIER OUI FAIT LA ROUE.Chez l’adulte, il n’existe pas vraiment de critères essentiels pour définir les membres d’une catégorie naturelle.Ainsi, un oiseau sans ailes est toujours un oiseau.Cette définition des catégories naturelles est-elle en place dès les premiers stades du développement lexical ou se développe-t-elle avec l’expérience?Pour répondre à cette question, nous avons présenté à des groupes de bébés âgés de 12,15 et 18 mois des paires d’images d’objets et d'animaux sur des écrans d’ordinateur; nous avons mesuré leur temps de fixation visuelle sur chaque image à partir du moment où une voix leur demandait de trouver l’objet correspondant à un mot (p.ex., «Où est le chien?»).Dans certains cas, la paire d’images comprenait un membre de la catégorie dénommée par le mot (p.ex., un chien) et un membre d’une autre catégorie (p.ex., une automobile).Dans d’autres cas, la paire d’images comprenait un membre typique de la catégorie énoncée ainsi qu’un autre membre identique, à une exception près: une de ses parties caractéristiques avait été éliminée (p.ex., un oiseau sans ailes).Dans ces derniers cas, nous avons observé que les bébés considéraient le membre incomplet comme bizarre dès l’âge de 18 mois.Ils ont en effet exploré visuellement cet objet beaucoup plus longtemps que l’autre.Nous avons découvert par la suite que ce comportement n’était pas simplement attribuable à la nouveauté des objets incomplets, car la présentation des mêmes images sans le contexte verbal n’a entraîné aucune préférence visuelle.Si l’absence de certaines propriétés des objets est remarquée dès l’âge de 18 mois, se peut-il que ces propriétés servent de point d’ancrage pour l’acquisition de nouveaux mots?Notre équipe a voulu répondre à cette question en enseignant des mots nouveaux à des enfants âgés de 20 mois.Parmi les nouveaux mots enseignés, certains correspondaient à des catégories ne possédant pas de caractéristiques saillantes (p.ex., pigeon), alors que d’autres mots référaient à des objets possédant de telles caractéristiques (p.ex., paon).Nous avons posé l’hypothèse que le second groupe de mots serait acquis plus facilement que le premier si ces caractéristiques servaient de points d’ancrage pour les enfants.Et c’est exactement ce que nous avons observé.Mais attention ! Les enfants de cet âge, comme les adultes, n’ont pas conclu que le mot paon dénommait uniquement la queue du paon, puisqu'ils ont choisi un paon sans sa queue lorsqu’on leur a demandé par la suite de trouver le paon parmi une série d'images.Ils ont par ailleurs aussi compris que la queue du paon représentait un bon indice de la catégorie puisqu’ils ont choisi l’image d’un sanglier auquel une queue de paon avait été ajoutée, préférablement à des images d’autres animaux non familiers.CHERCHEZ LE «DAX.,., Lacquisition d’un nouveau mot implique que l'enfant réussisse à circonscrire le sens que donne à ce mot la communauté linguistique à laquelle il appartient.Par exemple, comment un bébé arrive-t-il à la conclusion que le mot «oiseau» réfère à une catégorie d’animaux, lorsqu’il voit l’adulte pointer vers un animal perché sur une branche d’arbre au moment où le mot lui est présenté?D autres sens sont possibles, tels que «un animal sur une branche», «des plumes», «un petit animal», etc.Nos recherches indiquent 1___2 page I que les bébés ont déjà élaboré des stratégies afin de limiter le nombre de sens possibles.L'une de ces stratégies, le principe taxonomique, semble même être en place dès l’âge de 18 mois.Des recherches ont démontré que lorsqu’on demande à des enfants d’âge préscolaire d’apparier l'image d’un objet familier (p.ex., un biberon) avec soit celle d’un objet ayant un lien catégoriel avec le premier (p.ex., un bol), soit celle d’un objet ayant un lien thématique (p.ex., une chaise haute), ils choisissent, en l’occurrence, la chaise haute, privilégiant ainsi le lien thématique.Cependant, si les mêmes images sont présentées à un autre groupe d’enfants du même âge, mais qu’on leur désigne le biberon sous un nom inventé (p.ex., dax), les enfants privilégient alors la relation catégorielle; en effet, ils choisissent le bol lorsqu’on leur demande de trouver l’autre «dax».Nous avons constaté que c’est plutôt la forme de l’objet qui guide l’enfant plus jeune dans son effort de généralisation des nouveaux mots.Ainsi, lorsqu’on a demandé à des enfants de 18 et de 24 mois de généraliser un pseudo-mot (dax), ils ont été enclins à l’apparier davantage en fonction de la forme (p.ex., banane-combiné de téléphone) que de l’appartenance catégorielle (p.ex., banane-fraise).Il semble donc que les jeunes enfants soient prêts à transgresser les barrières catégorielles lorsqu'ils généralisent les mots, contrairement aux adultes et aux enfants plus âgés.Pourquoi?Nous pensons qu’il s'agit là d’une stratégie très efficace aux premiers stades du développement verbal.Après tout, la plupart des noms font référence à des catégories d’objets qui se ressemblent et que l’on appelle «catégories de base» (chien, chaise, voiture).Ces premières catégories lexicales sont celles que les adultes trouvent les plus importantes, et les mots qui les désignent sont ceux qu’utilisent les parents avec leurs jeunes enfants.Ce n'est qu’après avoir acquis un vocabulaire minimal que les enfants commencent à acquérir des termes qui dénomment des catégories plus «abstraites» (p.ex., animal, meuble, véhicule).DU PAIN SUR LA PLANCHE.DES PSYCHOLINGUISTES ! La plupart des études portant sur le développement du vocabulaire sont glouton ELVIRE IU CH ER effectuées auprès d’enfants unilingues et en bonne santé.Récemment, nous avons orienté nos efforts de recherche vers d’autres populations d’enfants, afin de mieux comprendre les principes à l’origine du développement lexical.Par exemple, on sait qu’avant l’âge de 3 ans, les jeunes enfants unilingues refusent d’acccepter un autre mot pour désigner un objet dont le nom leur est déjà familier.Ils refusent, par exemple, qu'on utilise le mot animal pour désigner un chien.Ce principe, appelé «principe de l’exclusivité mutuelle», est-il abandonné plus rapidement chez les enfants exposés à deux langues dès leur naissance?C’est ce que nous saurons bientôt grâce à une étude en cours dans notre laboratoire, qui porte sur l’apprentissage de nouveaux mots par des enfants unilingues et des enfants bilingues âgés de 26 à 34 mois.Nous posons l’hypothèse que les enfants bilingues démontreront une capacité à rejeter le principe de l’exclusivité mutuelle plus précocement que les enfants unilingues.Il est également possible que cette précocité langagière se généralise au domaine non verbal.Elle pourrait se manifester par une compréhension plus précoce du concept de perspective visuelle, c’est-à-dire du fait que deux personnes peuvent avoir une perception différente d’un même objet selon leur angle de vision.Comment une lésion cérébrale survenant au cours de la deuxième année entrave-t-elle la poussée de vocabulaire observée vers l’âge de 18 à 20 mois?L’explosion du vocabulaire est-elle retardée pendant que l’enfant récupère le vocabulaire acquis avant la lésion, ou les deux développements se font-ils de façon parallèle?La composition du vocabulaire est-elle la même avant et après la survenue du traumatisme, ou certains types de mots sont-ils plus susceptibles de disparaître du vocabulaire?Ce ne sont que quelques-unes des questions auxquelles une autre étude en cours nous permettra de répondre.À ce jour, nos recherches indiquent donc que les bébés établissent des hypothèses sur la nature des liens entre les mots et les choses dès les premières étapes de leur développement verbal.L'origine de ces stratégies, ainsi que les conditions qui facilitent ou entravent leur éclosion, n’ont pas fini d’occuper les psycholinguistes.Le cerveau.Sa complexité fascine, la multitude de ses fonctions ébahit.Les philosophes grecs le considéraient déjà comme l’organe de la pensée, de l’âme; certains neurobiologistes actuels l’ont consacré «superordinateur».Mais, entre l'immatérialité des processus psychiques et la rigidité des câblages neuronaux, il y a tout un monde biologique.Biologique, donc vivant.Et, c’est bien connu, le monde vivant a besoin d’éner- gie pour fonctionner.Le cerveau, aussi prestigieux soit-il, n’échappe pas à cette loi.Il doit puiser dans le sang tous les éléments nutritifs nécessaires à son bon fonctionnement.Il est même très bon vivant puisqu’il consomme à lui seul 18 p.cent de l’oxygène disponible pour le corps entier.Très récemment, des chercheurs ont découvert qu’il serait capable de gérer lui-même son propre apport de sang, localement, pour assouvir son appétit.Cette découverte se fonde sur l’observation de la communication entre les cellules du cerveau et les vaisseaux sanguins.DU FONCTIONNEMENT CELLULAIRE.Avant de plonger dans le vif du sujet, effectuons le tour du cerveau.Masse ovoïde familière à tous, cet organe possède des milliards de cellules.Les plus connues sont les neurones.Ceux-ci sont composés d’un corps cellulaire prolongé de fibres nerveuses, à l’image d’un transformateur et de ses fils électriques (figure T).Leur prolongement principal, l’axone, peut par- dilatation noyau basal magnocellulaire vaisseau sanguin- glucose et oxygène cortex cérébral neurone activé potentiels d'action axone neurone' mm Figure 1 : Schéma récapitulatif de l’action des neurones du NBM sur les vaisseaux du cortex cérébral.CNRSURA 641 GLUCOSE DEBIT Cortex NBM Figure 2.Effets de la stimulation du NBM sur le débit sanguin (droite) et la consommation de glucose (gauche) à différents niveaux du cerveau de rat.Les couleurs représentent les valeurs mesurées par autoradiographie, technigue équivalant à la tomographie par émission de positons (en rouge, valeurs élevées; en bleu, faibles valeurs).courir de très longues distances: jusqu’à plus d’un mètre, dans le cas des motoneurones de la moelle épinière! Cet axone se ramifie et contacte d’autres cellules, situées souvent dans une région cérébrale éloignée.Un seul neurone peut établir jusqu’à 50000 connexions! La communication neuronale est codée par des signaux électriques, les potentiels d action.Ces potentiels d’action sont générés par des échanges de particules chargées entre le neurone et son milieu extérieur.Émis par le corps cellulaire, ils parcourent l’axone jusqu’aux cellules cibles.Plus le neurone est activé, plus leur fréquence d’émission est grande et plus ils stimulent les cellules contactées.La fréquence des potentiels d’action re- présente donc un code, entre le morse et le langage binaire, destiné à transmettre l’information nerveuse d'une cellule à l’autre.Mais les neurones ne se contentent pas de télégraphier; ils communiquent aussi par voie chimique.Tout le long de l’axone, ainsi qu'à son extrémité, il existe des petits renflements qui contiennent des molécules chimiques, les neurotransmetteurs.Déversés au passage des potentiels d’action, les neurotransmetteurs vont modifier l’activité électrique des cellules adjacentes, par l’intermédiaire de récepteurs.À son tour, le neurone cible émet des potentiels d’action à destination d’autres neurones.L’information nerveuse est ainsi transmise de régions en régions.Ces cascades de réactions électriques et chimiques nous permettent de percevoir, de ressentir, de mémoriser, de parler, de créer, de manger, de rêver ou de rire.Pour effectuer toutes ces réactions, ces petits travaux perpétuels, la cellule utilise, tout comme nous, de l’énergie et de l’oxygène.Elle trouve les deux dans le sang: son unique source énergétique est le glucose, un sucre issu des aliments; son oxygène provient des poumons.Des organes prévoyants, comme le foie, stockent le glucose sous forme de glycogène et se constituent ainsi de précieuses réserves d’énergie pour les journées de dur labeur.Le cerveau, lui, est incapable d’un tel stockage, il consomme tout au fur et à mesure.Pour fonctionner, ce glouton est tributaire d’un afflux constant de glucose et d'oxygène, donc de sang.De plus, lorsque les cellules sont activées en réponse à une stimulation nerveuse, leur consommation énergétique s’élève.Il faut alors que l’apport de sang augmente aussi.Inversement, si le sang vient à manquer - au moment d'une attaque cérébrovasculaire, par exemple -, les neurones, privés d’énergie, meurent.Il n'y a alors plus de communication de cellule en cellule, la chaîne de l'information nerveuse est interrompue; c’est pourquoi ces attaques sont généralement suivies de troubles de la parole, de paralysies, etc.En médecine, une technique d’imagerie cérébrale exploite cette relation proportionnelle entre afflux de sang et activité neuronale.Malgré son nom ronflant, la «tomographie par émission de positons» est assez simple: un traceur radioactif est injecté dans la circulation sanguine; grâce à un scanner et après traitement informatique, les zones cérébrales denses en radioactivité sont détectées (figureZ).Ces zones correspondent aux régions possédant un fort débit sanguin, donc à celles qui réclament beaucoup de glucose parce qu'elles sont engagées dans une intense activité neuronale.Si I on soumet le sujet à une tâche comme la lecture, la parole, etc., les régions du cerveau intervenant dans cette tâche sont ainsi localisées.La tomographie par émission de positons nous révèle donc le cerveau comme un immeuble pendant la nuit: lorsqu'il y a de l’activité dans une des pièces, la lumière s'allume et nous, observateurs extérieurs, pouvons localiser I endroit de l’action.Ainsi, dans le cerveau, chaque région - chaque pièce - prend part à une fonction donnée.Par exemple, lorsque nous lisons, c est le cortex - la structure la plus externe du tissu cérébral - à l'arrière du cerveau qui s active; si nous écoutons de la musique, c'est le cortex latéral; si nous nous rappelons des mots, c'est au niveau du cortex frontal que le débit augmente.Dans notre immeuble plein de vie, les pièces s’allument, s éteignent, furtivement ou longuement, séparément ou en harmonie, selon l’activité des locataires.1 4 Page .À LA RÉGULATION DU DÉBIT SANGUIN Jusqu’à présent, tout est simple: un neurone reçoit de l’information nerveuse; excité, il transmet l’information par voie électrique et chimique à des milliers d'autres cellules; la région cérébrale en cause est activée; ses neurones, en plein fonctionnement, ont alors besoin d’énergie, laquelle leur est fournie par une augmentation du débit sanguin.Mais quels mécanismes déclenchent l’augmentation de débit sanguin?Cette question, les chercheurs se la posent depuis 1890, date à laquelle Roy et Sherrington ont proposé la théorie de la régulation métabolique de la circulation sanguine.Lorsque les neurones d’une zone du cerveau s’activent (par exemple, dans le cortex latéral à la suite de l’écoute d’une musique), ils consomment l’oxygène et le glucose, et les digèrent en quelque sorte.Les facteurs métaboliques - produits de cette digestion - comme le gaz carbonique ou l’adénosine sont rejetés de la cellule.La voracité des neurones entraîne rapidement l’accumulation des facteurs métaboliques.Ce sont ces derniers qui, selon Roy et Sherrington, agiraient sur les fibres musculaires des vaisseaux sanguins et provoqueraient leur dilatation: le diamètre du vaisseau s'agrandit, le débit sanguin augmente.Cette théorie a régné pendant presque un siècle en neurosciences.Mais, depuis une dizaine d’années, des groupes en recherche cérébrovasculaire proposent d’autres explications à la régulation du débit sanguin cérébral.Pourquoi ?Tout simplement parce que, dans certains cas, les chercheurs ont détecté des augmentations de débit sanguin sans trace de facteurs métaboliques.Cela suggère que, dans ces cas, un autre mécanisme agit pour commander la dilatation des vaisseaux.Les chercheurs sont naturellement allés voir du côté des neurones.Si ces derniers étaient capables d’induire l’activation d’autres cellules, alors pourquoi n’agiraient-ils pas aussi sur les vaisseaux?Et l’on a justement découvert que les neurones intracérébraux communiquaient aussi avec les artères {figure T).Par exemple, on a montré que les neurones localisés à la base du cerveau dans le «noyau basal magnocellulaire» (NBM) - le sous-sol de notre immeuble - sont connectés par leur axone - l’escalier principal - à des cellules et à des vaisseaux sanguins situés à la surface du cerveau, dans le cortex - les combles de l’immeuble.Si les neurones du NBM sont activés expérimentalement chez le rat, une forte augmentation de débit sanguin apparaît dans le cortex.C’est un des cas d’augmentation de débit sanguin non couplée à un accroissement de l’activité neuronale {figure 2).En effet, les cellules du cortex ne consomment pas de glucose, dans la même situation.Grâce à leur axone, les neurones du NBM commandent donc directement la dilatation des vaisseaux sanguins du cortex.Cette découverte récente jette un éclairage nouveau sur la régulation du débit sanguin cérébral.Pour bien en comprendre l'intérêt, permettons-nous une petite parenthèse.Il faut savoir que les neurones du NBM entrent en activité au moment de l'accomplissement de tâches faisant intervenir l’attention, l’apprentissage et la mémoire.Ce sont eux qui permettent, en partie, l'acquisition de nouvelles données sensorielles; ils perçoivent le stimulus sensoriel et transmettent l'information nerveuse au cortex cérébral qui, lui, a pour fonction d’élaborer une réponse adéquate.Par exemple, c’est grâce au NBM qu’un singe va apprendre qu'à la présentation de tel point lu- mineux (le stimulus sensoriel), il doit appuyer sur un levier (la réponse) en échange d’un fruit.Fermons la parenthèse.Les neurones du NBM sont donc doués de deux fonctions: ils activent les cellules du cortex et, parallèlement, provoquent une augmentation de débit sanguin dans cette région.Grâce à ce mécanisme, les cellules du cortex sont capables de traiter avec efficacité de l’information nerveuse, sans manquer de glucose pour s’exécuter.Ainsi, à l’intérieur du cerveau, il existerait des systèmes neuronaux (comme le NBM) capables de contrôler l’apport de sang dans d’autres régions cérébrales (ici, le cortex).La communication cellulaire d’une aire cérébrale à l’autre ne se limiterait donc pas au traitement de l’information nerveuse, comme le ferait un ordinateur; les cellules seraient, en plus, capables d’anticiper la demande énergétique de l’aire avec laquelle elles communiquent.Elles élèveraient en conséquence l’afflux de glucose et d’oxygène pour préparer cette zone à l’accroissement imminent de son activité neuronale.Ces cellules agiraient comme un interrupteur placé dans le sous-sol de notre immeuble de nuit, qui, simultanément, favoriserait l'activation de telle ou telle pièce et fournirait la lumière pour ce faire.Toujours en appétit, le cerveau serait capable - et ce, de façon autonome - de subvenir à ses besoins énergétiques avant même qu’un manque se fasse ressentir.C’est une première dans le monde des organes! GARE À LA DIÈTE! Et si cette communication entre neurones et vaisseaux sanguins venait à faillir?Si les neurones, devenus non fonctionnels, n’engendraient plus d'augmentation de débit sanguin?Si les vaisseaux sanguins, devenus rabougris, ne fournissaient plus de glucose ni d’oxygène aux cellules?Sans être devins, nous pouvons prévoir que cette situation aboutirait à la mort certaine de milliers de neurones, incapables de survivre sans leur dose constante d’énergie.Et mort neuronale signifie dégénérescence du cerveau.Malheureusement, ce sinistre tableau pourrait apparaître plus souvent qu'on ne le croit.Et pourquoi pas aussi dans la maladie d’Alzheimer?Chez les personnes atteintes de cette maladie, les neurones du NBM sont détruits, ce qui entraîne la perte de mémoire, d'attention, etc., puisque ces neurones contribuent à l’acquisition et à la mémorisation de l’information nerveuse.Mais des études récentes démontrent que la structure des vaisseaux sanguins cérébraux est, elle aussi, altérée.Existe-t-il une relation de cause à effet entre la destruction systématique des neurones du NBM et celle des vaisseaux sanguins, dans la maladie d’Alzheimer?La réponse à cette question est encore inconnue.Mais elle pourrait engager les recherches dans une nouvelle voie.Une voie pour conserver notre cerveau actif et bien vivant.RÉFÉRENCES: EDVINSSON, L, MacKENZIE, E.T.et McCULLOCH, J.Cerebral Blood Flow and Metabolism, New Yorit, Raven Press, 1993.KAURIA, R.N.«The Blood-Brain Barrier and Cerebral Microcirculation in Alzheimer Disease», Cerebrovasc.Brain Metab.Rev., 4,1992, p.226-260.REIS, D.J.et IADEC0LA, C.«Regulation By the Brain of Its Blood Flow and Metabolism: Role of Intrinsic Neuronal Networks and Circulating Catecholamines», Neural Regulation of Brain Circulation (C.Owman et J.E.Hardebo, éd.), Amsterdam, Elsevier, 1986, p.129-145.5 page EDITION-1997 Pour qui?Les professeures et professeurs des cégeps et uPiversités ainsi que toute autre personne faisant de la recherche dans ces établissements; Les chercheuses et chercheurs des centres de recherche publics et privés; tT Les étudiantes et étudiants universitaires des 2e et 3e cycles.' De plus, •lo concours est- ouvert ' aux francophones 'du Canada résidant .à l’extérieur du Québec ainsi qu’aux étudiants et .travarlteurs étrafigets en séjour au.Quebec.Comment participer?Soumettre un article traitant de son sujet de recherche.Cet article doit comporter un maximum de cinq feuillets à interligne double.Joindre un bref curriculum vitæ.La qualité de la rédaction, la rigueur scientifique, le souci de vulgarisation et l’originalité du traitement seront les critères de base retenus par le jury pour la sélection des gagnantes et gagnants.Six prix de 2000$ répartis dans les trois catégories de participantes et participants, ainsi que la publication des textes primés.Date de clôture du concours: ie février 1997 Le Concours de vulgarisation scientifique de l’Acfas est l’occasion de rendre accessible au grand public tous les domaines dans lesquels travaillent nos chercheuses et chercheurs, qu’il s’agisse d’histoire, de démographie, de nutrition, de biotechnologie, d’océanographie ou de sciences de l’environnement, etc.Un guide de vulgarisation scientifique peut être obtenu sur demande.Pour recevoir le formulaire d’inscription au concours et le guide de vulgarisation, s’adressera: Association canadienne-française pour l'avancement des sciences 425.rue De La Gauclietièie Est Montreal (Québec) H2L 2M7 Tel (514) 849-0045 Téléc : (514)849-5558 Courrier électronique concours v-s^aclas ca Projel réalisé a.ae l'aide liaaacière du ministère de l'Industrie, du Commerce, de la Science et de la Technologie du Québec Illustrations Yayo Spécial du Jour Des mutants dans votre assiette ¦ :-V Le lait de vache transformé en lait maternisé, le jaune d’oeuf qui protège contre les crises cardiaques, la pomme de terre blindée contre les insectes : pas très appétissants ces nouveaux produits revus et corrigés par la science ?Remarquez, vous y avez peut-être déjà goûté sans le savoir.par Stéphan Dussault a biotechnologie végétale est en pleine effervescence.Depuis 3 ans, Santé Canada a ouvert la porte à la commercialisation de 13 plants génétiquement modifiés, dont une pomme de terre immunisée contre un insecte, un plant de canola résistant aux herbicides et une tomate qui mûrit plus lentement.De plus, on a vu arriver sur le marché une nouvelle génération de produits qu’on dits plus sains, parmi lesquels les jus de fruits riches en fer et les œufs qui préviennent les crises cardiaques.On attend même avec impatience la venue de pâtes alimentaires qui régularisent la pression sanguine ! Le bonheur des consommateurs fait également celui des entreprises : les plants de tomates modifiés résistent beaucoup mieux aux périodes de sécheresse, les pommes de terre peuvent se défendre contre l’appétit vorace des insectes et, en injectant simplement une hormone chez la vache — la somatotrophine synthétique —, les producteurs devraient obtenir 10 % plus de lait.Une mode passagère ?Au Québec, une quinzaine de groupes de recherche se sont partagés l’an dernier une trentaine de millions de dollars consacrés exclusivement aux produit modifiés génétiquement et à ceux dits « à valeur ajoutée ».Et 0 semble que la recherche dans ce secteur en est à ses débuts : le meilleur (ou le pire ?) est encore à venir.Voici quelques exemples de produits transformés par la science.Maigre comme un porc Comme chez les vaches et les chiens, il existe différentes races de porcs.Au Québec, on pratique la sélection génétique depuis une trentaine d’années.Les races qu’on croise sont les Landrace, Yorkshire et Duroc, appréciées pour la qualité de leur viande et leur capacité de reproduction.C’est ainsi que, depuis les années 70, le nombre de porcelets que chaque truie met au monde annuellement est passé de 16 à 22.En France, on estime même qu’il est Québec Science / Septembre 1996 37 techniquement possible d’augmenter le nombre de mamelles à l’aide de la génétique ! Heureusement, on s’interroge encore sur l’utilité de le faire.Les chercheurs français tent également de décou-vrir les gènes qui pourraient modifier, pendant la croissance d’un porc, la couleur de sa viande (en augmentant la teneur en fer) et sa tendreté (en diminuant le collagène, une protéine \ fibreuse).« Il faut faire attention pour ne pas créer un problème en vou lant en résoudre un autre, prévient cependant Claude Gariépy, chercheur au Centre de recherche et développement des aliments (CEDA) de Saint-Hyacinthe.Une baisse trop importante de collagène risque de nuire aux mouvements de l’animal et à sa capacité de se déplacer ! » Au Québec, on n’en est pas encore là.Par contre, on pratique la sélection génétique en rejetant les animaux qui ont de « mauvais » gènes, par exemple.C’est le cas du gène halothane, qui tend à diminuer la qualité de la viande.En général, les bêtes possédant ce gène réagissent plutôt mal au stress de l’abattage, la texture de leur viande est plus dure et la couleur — le premier critère de sélection du consommateur — est plus pâle, explique Claude Gariépy.Depuis deux ans, une sonde moléculaire permet d’identifier les animaux porteurs de ce gène et de choisir les bêtes les plus intéressantes.En sélectionnant les porcs qui n’ont pas ce gène, on pourra certainement rehausser le goût de la viande.En ef- fet, à cause des croisements, les porcs de 1996 ont beaucoup moins de gras — et donc de goût — que ceux des années 70.La super patate Offerte depuis l’an dernier dans les supermarchés canadiens, la pomme de terre modifiée génétiquement est, au bout du compte, identique à la pomme de terre « ordinaire ».Elle n’a subi aucune modification nutritive, précise-t-on chez Agriculture Canada.Par contre, pour l’aider à combattre le doryphore, un insecte qui s’empiffre des feuilles des plants de pommes de terre, on a synthétisé puis ajouté au bagage génétique du plant la protéine Bacillus thurin-giensis (Bt).Cette protéine entre dans la composition des insecticides depuis une trentaine d’années.Le fabricant américain Monsanto, à l’origine de la modification génétique, se croise les doigts : en 30 ans d’utilisation, le doryphore n’a toujours pas réussira s’adapter à cette protéine.Des chercheurs de l’Université Laval tentent également d’ajouter aux plants une enzyme, le lysozyme.Très commun — on le retrouve dans les larmes, les blancs d’œufs et dans certains germes —, le lysozyme tue les bactéries responsables de la pourriture interne des pommes de terre.Bien que très rare, cette maladie est si dévastatrice que, dès qu’on découvre un seul plant infecté, il faut raser le champ, explique Guy Bellemare, responsable du Centre de recherche en génétique moléculaire végétale (CRGMV).La tomate qui ne voulait pas pourrir On attend depuis plus d’un an l’arrivée de la première tomate issue des laboratoires américains de la firme Calgene.Santé Canada a donné son accord à la vente de ce produit en février 1995, mais des groupes de défense des consommateurs canadiens et américains ont retardé son arrivée en se plaignant du fait qu’on ne pouvait la distinguer des autres tomates.En modifiant la séquence génétique du plant de cette tomate, Calgene a réussi à repousser d’une dizaine de jours son pour- Institut de technologie agroalimentaire de La Pocatière Centre spécialisé de formation au collégial Des technologistes préoccupés par une pratique d’agriculture durable et transférable 1-800-463-1351 1-418-856-1110 poste 208 Etablissement du MAPAQ Technologie de la production horticole et de l’environnement horticulture légumière et fruitière aménagement paysager a&j biotechnologies environnement agricole dans notre assiette c’est assuré ! ________________________ Quebec ss rissement.De cette façon, on peut la laisser plus longtemps sur le plant — ce qui améliore son goût — au lieu de la faire mûrir artificiellement à l’aide d’éthylène.Pour obtenir ce résultat, on a utilisé la.Reverse Sense Technology, une méthode qui permet d’annuler les propriétés d’un gène en en introduisant un autre.« On pourrait utiliser la même technique pour annuler le gène de la caféine, plutôt que d’utiliser les procédés habituels pour le décaféiner », explique Claude Champagne, chercheur au CEDA.Actuellement, cette tomate, connue sous le nom de Flavr Saw, serait vendue en Colombie-Britannique.Comme pour la pomme de terre, on prévoit qu’elle arrivera en douce sur nos tablettes.Peut-être même l’avez-vous déjà dégustée à votre insu.La biologiste Zohreh Tabaeizadeh, de l’Université du Québec à Montréal, croit également avoir découvert un gène qui améliorerait la résistance des plants à plusieurs champignons pathogènes ayant pour effet de miner les récoltes.Cet été, on a introduit cette enzyme dans des plants ontariens.En Californie, les modifications génétiques ont même une vocation humanitaire.Au International Laboratory for Tropical Agricultural Technology (ILTAB), situé à La Jolla, on cherche à éliminer les virus tropicaux qui affectent les plants de tomate, de patate, de canne à sucre et de riz.Composé de chercheurs d’une douzaine de pays, le ILTAB espère ainsi que la génétique pourra contribuer à réduire la faim dans le monde.Le lait de riche Des chercheurs hollandais tentent actuellement de créer un lait de vache qui ressemble davantage au lait maternel, l’aliment le mieux adapté à la croissance des nourrissons.L’objectif est d’investir le marché du lait maternisé, un produit coûteux qu’on offre aux mères qui ne veulent ou ne peuvent allaiter leur enfant.Les chercheurs ont modifié deux protéines qu’ils ont ajoutées au bagage génétique des vaches.La première stimule la production de lactoferrine qui, présente en grande quantité dans le lait maternel, transporte le fer et améliore les mécanismes de défense du bébé.La seconde dewait réduire la quantité de caséine dans le lait de vache, une protéine peu digestible pour le nourrisson.« Au Japon et en Hollande, la lactoferrine est isolée du lait et offerte sur le marché, dit Sylvie Gauthier, chercheuse au Centre de recherche en sciences et technologie du lait (STELA).Mais produire un kilo de lactoferrine coûte 1 000 dollars, un prix trop élevé pour l’ajouter au lait maternisé.» Sylvie Gauthier travaille sur les hydrolysats de protéines laitières.On veut ainsi produire des protéines « prédigérées », destinées aux personnes souffrant d’allergie ou de problèmes digestifs ainsi qu’aux sportifs, qui cherchent à absorber rapidement des protéines.Mais, là aussi, on se bute à un problème de coût : les clients dewaient débourser plus de deux dollars pour une seule tasse de cette formule laiteuse.L’huile caméléon Avec ses 4 millions d’hectares, le canola est la deuxième plus importante culture au pays (l’huile de canola est le principal ingrédient de la margarine).Et aujourd’hui, les plants de canola peuvent être soumis à l’une des six transformations génétiques réalisées jusqu’à maintenant.Certains produits à base de ce type d’huile modifiée sont déjà sur nos tablettes.Cet été, les 20 000 hectares de plants de la compagnie Monsanto Canada seront tolérants au glyphosate, un produit De plus en plus d’ingénieurs choisissent la recherche parce qu’elle leur offre la possibilité de poursuivre des carrières stimulantes à l’avant-plan de leur domaine de spécialisation.Au Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie, la formation de personnel hautement qualifié est une priorité.Nous offrons un éventail de programmes de bourses adaptés à vos besoins.Du 1er cycle au niveau postdoctoral, nous sommes là pour appuyer des étudiants de haut calibre qui n’ont pas peur des défis.Renseignez-vous sur nos programmes de formation en recherche en vous adressant au directeur de votre département ou à la : Division des programmes de bourses Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie 350, rue Albert Ottawa, K1A 1H5 Téléphone: (613)995-5521 Télécopieur : (613) 996-2589 Internet : http://www.nserc.ca 4!ê Gonseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada Canada Québec Science / Septembre 1996 39 chimique qu’on retrouve dans les herbicides employés pour éliminer les mauvaises herbes.L’an dernier, 16 000 hectares de plants d’une autre entreprise, AgrEvo Canada, pouvaient résister au glu-fosinate d’ammonium, un produit similaire au glyphosate.Un peu comme pour la pomme de terre de Monsanto, on a ajouté une enzyme au bagage génétique des plants d’AgrEvo Canada, améliorant ainsi la santé des plants.Mais pourquoi autant de transformations ?Parce que la composition chimique de chaque herbicide est différente.Il faut donc modifier les plants en fonction de l’herbicide utilisé dans la plantation.Curieusement, les entreprises qui produisent les herbicides sont les mêmes qui immunisent les plants contre eux ! Rien de mieux pour fidéliser sa clientèle.Par ailleurs, les modifications génétiques de l’huile de canola peuvent varier à l’infini.On pourrait, par exemple, lui donner un goût d’huile d’olive.« Des chercheurs américains ont déjà réussi à reproduire la composition de l’huile de jojoba à partir d’huile de canola », dit Guy Bellemare.Les jus de fruits vitaminés Après la vague des produits « sans sucre », voici celle des produits « nutraceutiques », un mot à la mode qui est en fait un assemblage de « nutritif » et de « pharmaceutique ».Les produits nutraceutiques ont la prétention d’avoir des propriétés thérapeutiques en raison de leur teneur plus élevée en vitamines ou en protéines.Par exemple, les jus de marque Oasis nous proposent depuis peu d’étranges amalgames, dont un mélange orange-mangue-carotte, riche en bêtacarotène, qui aurait un effet bénéfique pour la peau et la vue.Un autre jus, banane-orange-pruneau, contiendrait beaucoup de fer.Mais la question est la sui- Collège^ean-de-Brébeui^ [tournée vers lemccès -m D.É.C.en Arts et Lettres D.E.C.en Sciences humaines , D.E.C.en Sciences de la nature D.E.C.(intégré) en Sciences, Lettres et Arts Baccalauréat International en Sciences humaines Baccalauréat International en Sciences de la nature (514) 342-9342 poste 255 vante : avons-nous vraiment besoin de ces suppléments vitaminiques ?« Le jus provient au moins de véritables aliments, ce qui est beaucoup mieux que de s’empiffrer de suppléments alimentaires », constate la diététiste Johanne Spénard.Toujours au rayon des nutraceutiques, on trouve maintenant des jaunes d’œufs, tant décriés pour leur taux élevé de cholestérol, qui aident à prévenir les accidents cardiovasculaires ! Comment est-ce possible ?On a ajouté des graines de lin et de la vitamine E à l’alimentation des volailles, ce qui fait que ces œufs nouveau genre contiennent maintenant de l’oméga 3, un acide gras polyinsaturé bénéfique, qu’on retrouve habituellement dans les huiles de poisson.Les arômes plus vrais que nature Depuis quelques années, les arômes artificiels font place aux arômes naturels.La seule différence entre les deux : l’arôme naturel est la réplique exacte du véritable arôme (le goût d’un fruit, par exemple), dont la composition chimique est synthétisée en laboratoire, tandis que l’arôme artificiel est une imitation du goût du fruit et est fait à partir d’une formule chimique qu’on ne retrouve pas dans la nature.« Les arômes artificiels ne sont pas plus nocifs », précise cependant Michel Mardi, chimiste chez Produits Naturome, qui a jusqu’ici créé près de 3 000 arômes pour une centaine de clients.L’avantage se trouve plus sur le terrain du marketing que sur celui de la santé.La réglementation gouvernementale prévoit en effet qu’il n’est pas nécessaire de mentionner sur l’emballage les éléments qu’on trouve à l’état naturel même s’ils sont recréés en laboratoire.« C’est ainsi, mentionne Michel Mardi, que le populaire jus d’orange Tropicana contient bel et bien des arômes naturels, même si ce n’est pas indiqué sur l’emballage.» Un autre exemple : une quarantaine d’arômes naturels entrent dans la composition du yogourt aux fraises Delisle, un des clients de Naturome.« Le malthol et les furanones peuvent lui donner un goût sucré alors que le diméthylsulfide recrée la saveur de fraises cuites », explique le chimiste.Heureusement qu’ü y a quelques vraies fraises au fond du pot.• 40 Québec Science / Septembre 1996 notre Lignes aériennes Canadien International PRESENTE cerveau n , "SUPER Urdinateur vivant^ Une exposition multisensorielle et interactive qui vous propulse dans l'univers fascinant du cerveau humain.|i .„u-s«0^v'eb's’ L M < JUSOV3 INTERNET SUR sessions de FORMATION Prenez le virage Internet.Inscrivez-vous à l_'un des cours de formation Internet offerts par Le Café Électronique Navigation assistée 12 heures) Aperçu général de rinternet Survol d'Internet [demi-journée) Découvrez Internet et le World Wide Web Introduction à Internet lune journée) Découvrez les multiples outils de communication et de recherche disponibles sur Internet.Publication sur Internet - Niveau 1 Apprenez à monter vous-même des documents simples pour publication sur Internet.Publication sur Internet - Niveau 2 Apprenez à monter des documents complexes avec tableaux, formulaires, etc.Information : Louise Lapointe Tél.: (514) 849 -1612 1/ Organisé par : La Cité des arts et des nouvelles technologies de Montréal 85, rue St-Paul ouest, (angle St-Sulpice) Vieux-Montréal Information : (514) 849-1612 Nous remercions particulièrement : • Science et Culture Canada • Ministère de l’Industrie, du Commerce, de la Science et de la Technologie - Programme "Étalez votre science" Potager marin s.::'-' ‘«rv -:v Sattï^P v'' ;;.%:'x\:r KSsIftr^êS#», 'i'jWvS tim'ôt- .•^tc« ; « T-L ^W^SÏ.Î '.j W ; P "Ài^s:^.'.¦x&i «RÆ5-: 'i^Ssàak •%;V^ V-Xï^-, r'->l iï:r yiNps i\ .->ÿivc 3&ï£':' ^¦ÎS-iic.é : H' -< V'ç.-C .àïWî*' ,ï5;v Les algues du Québec valent bien celles du Japon, a constaté une toxicologue québécoise.Et peut-être mieux encore.par Claire Gagnon Contrairement à ce qu’on pourrait croire, les plantes aquatiques des eaux québécoises sont d’une qualité remarquable.Tellement que les algues qu’on retrouve dans l’estuaire du fleuve pourraient être utilisées pour faire des sushis ! « On n’a pas idée du nombre d’algues comestibles présentes dans les eaux du fleuve », dit Denise Phaneuf, du Centre de toxicologie du Québec.Auteure d’une étude sur le sujet, la toxicologue a visité les boutiques d’aliments naturels et en a rapporté une série d’échantillons.Toutes sont importées, principalement du Japon.« Cette algue mince comme une feuille de papier et qui n’a qu’une seule couche de cellules, c’est Porphyra, explique-t-elle, une plante dont on se sert pour confectionner les fameux sushis et qu’on retrouve dans l’estuaire du Saint-Laurent.Et celle- 42 Québec Science / Septembre 1996 là, c’est un sac de laitue de mer vendue en croustilles (Ulva lactuca), une espèce qui pousse également au Québec.» C’est en 1993, après avoir observé un taux anormalement élevé d’arsenic dans l’algue japonaise Hijild, que la toxicologue a commencé à s’intéresser aux algues d’ici.Il faut dire que certaines algues sont capables d’emmagasiner des métaux lourds en grande quantité.Par exemple, l’espèce Fucus vesiculosus peut accumuler 60 000 fois plus de zinc que ce qu’on trouve habituellement dans le milieu marin ! Sans compter que certaines espèces vivaces, comme VAscophyllum, ont une durée de vie de 15 ans, ce qui augmente les risques d’accumulation des contaminants.Une équipe du Centre de toxicologie du Québec a donc analysé des échantillons de huit espèces différentes qu’on retrouve sur là rive sud du Saint-Laurent, entre Notre- Dame-du-Portage et Sainte-Luce, de même que des algues provenant de la baie des Chaleurs.Les chercheurs ont d’abord mesuré la quantité de certains métaux lourds.Première surprise : les concentrations dans les algues du Saint-Laurent sont comparables à celles d’algues provenant de régions du monde où les eaux ne sont pas polluées.Dans la majorité des cas, les niveaux de mercure et des composés organo-chlorés, tels que les biphényles polychlorés (BPC) et les pesticides (comme le mirex ou Thexachlorobenzène), sont si bas qu’on n’arrive pas à les détecter.Et lorsqu’on retrouve leur trace, leur concentration est encore plus faible que celle des algues récoltées sur une base commerciale ! Pour éliminer les derniers doutes, les chercheurs ont retenu les espèces qui présentaient les concentrations les plus élevées de différents métaux (par exemple, ietœlri ontfiitétt fÿm pfcjBÉt ¦ nuit, soit f tiittti ru T3 «U c tu OJ a} ffliplejn Mts,réc fcàtslti «mental KÉesàde ¦tsÉei aiitatntan: ; ttltSÉI ' eifaiffi I Méiistiij ÎV it[3i lai»;,,, | Wfffer I terni; Sériel,, %Ç!,: Fucus vesiculosus, l’algue qui contient le plus de manganèse) et imaginé le pire scénario possible.Ils ont fait leurs calculs en fonction d’un repas comprenant 12,5 grammes d’algues (la plus importante portion de tous les livres de recettes consultés) et ont ajouté cette ration à la consommation quotidienne moyenne des Japonais, les plus grands consommateurs d’algues au monde, soit environ 20 grammes d’algues fraîches par jour.Résultat : pour aucune algue, la quantité de métal ne dépassait les doses qu’une personne peut ingérer quotidiennement sans affecter sa santé.Jusqu’à maintenant, les algues récoltées commercialement au Québec ont surtout été utilisées par les agriculteurs.Par exemple, la compagnie Agromer, de Trois-Pistoles, récolte annuellement plusieurs dizaines de tonnes d'Ascophyllum nodosum entre Cap-à-FAigle et Pointe-à-la-Loupe.Déshydratées, broyées et réduites en poudre, ces algues transformées sont vendues à des coopératives comme suppléments alimentaires pour les animaux.Une autre entreprise fabrique de l’engrais et du compost à partir de 350 tonnes d’algues brunes récoltées entre Rivière-des-Vases et Kamouraska.Ces algues présentent des caractéristiques fertilisantes proches de celles du fumier : teneur semblable en matière organique et en azote, concentration inférieure en phosphore mais supérieure en potasse.Diane Phaneuf croit cependant que les résultats de l’étude devraient encourager le développement de projets de récolte pour la consommation humaine.Déjà, La Maison du Pêcheur, un restaurant de Percé, offre depuis huit ans des mets à base de laitue de mer.Le biologiste Piotr Bryl, du ministère québécois de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, à Gaspé, estime également que des espèces telles que Laminaria saccharina et Pahnana pal-mata pourraient être exploitées sur une base artisanale pour le marché local de la restauration.Le ministère effectue d’ailleurs des études sur la composition de quelques algues en termes de protéines, d’hydrates de carbone et de minéraux.La biologiste Louise Gendron, de l’Institut Maurice-Lamontagne, qui a inventorié les forêts d’algues du fleuve, ajoute que trois espèces en particulier pourraient avoir une intéressante valeur commerciale.« Nos forêts représentent une biomasse d’au moins 33 500 tonnes métriques, et la biomasse exploitable annuellement est d’environ 8 000 tonnes pour Lammana longicrwis (entre New Richmond et PROMENADE AU BORD DE LA MER Elles n'ont ni racines, ni tige, ni feuilles et, en général, aucun tissu conducteur de sève.Pourtant, elles appartiennent au règne des plantes.« Comme les algues n'ont pas de lien chimique avec le substrat sur lequel elles s'accrochent — un coquillage ou un fond rocheux, par exemple —, les échanges se font directement entre l'eau de mer et les cellules de surface de la plante », explique la biologiste Louise Gendron.Cependant, comme tous les végétaux, elles produisent de la matière organique et se classent au bas de la chaîne alimentaire en servant de nourriture à quantité d'animaux.Les algues se divisent en trois classes principales, selon la nature de leurs pigments : les algues vertes (les Chlorophycées), les algues brunes (les Phéophycées) et les algues rouges (les Rhodophycées).On en a répertorié plus de 200 espèces poussant dans les eaux du Saint-Laurent.Le promeneur aura plaisir à identifier — et pourquoi pas à goûter — ces légumes de mer.Voici un portrait succinct des principales espèces, toutes comestibles, qui s'échouent régulièrement dans la ligne de débris qui marque le niveau des marées hautes.Entéromorphe INTESTINAL (Enteromorpha intestinalis) La forme de ses filaments et de ses rubans minces et transparents ressemble à un intestin.Lorsque l'algue est submergée, ses tubes gonflés d'eau prennent une allure boursouflée, à cause de leurs étranglements et de leurs torsions irrégulières.Elle fait partie du groupe des algues vertes et elle est généralement de petite taille (0,3 m), mais atteint parfois quelques mètres de longueur.H W-Mâÿêm 1 wm y.¦ $ ''Vv.Y AGARE CRIBLÉE (Agarum cribrosum) Une vraie passoire ! Elle est remarquable par l'abondance de petits trous en saillie, du diamètre d'un pois, qui perforent sa lame ondulée et lui donnent un aspect crispé.Sa base est en forme de cœur et sa lame, plus ou moins triangulaire, est souvent pliée en deux le long d'une nervure centrale bien marquée.Son pied court (stipe d'environ 5 cm) est terminé par un crampon très ramifié.Cette algue brune de taille moyenne (0,4 m mais atteignant parfois 4 m) se retrouve dans l'estuaire du Saint-Laurent jusqu'à Tadoussac et Saint-Fabien-sur-Mer.Québec Science / Septembre 1996 Y r-ÆL FUCUS VÉSICULEUX (Fucus vesiculosus) Son nom signifie « plein de petites vessies », une allusion à la quantité de flotteurs, disposés par paires, dont cette algue brune est munie.Très ra-s mifiée, ses divisions répé-! tées et régulières en deux j parties donnent une suc-: cession de Y.On en re-: trouve de grandes colonies denses jusqu'aux bat-tures aux Loups marins (L'Islet) et à Petite-Rivière (Charlevoix).En l'absence de flotteurs, il se peut que ce soit du fucus bifide (photo du bas), qu'on retrouve également jusqu'aux battures aux Loups Marins et à Saint-Roch-des-Aulnaies.Fait intéressant : l'iode fut découvert au début du XlX'siècle par la distillation du fucus.Laminaire a (Laminaria longicruris) LONG STIPE - Y-;® mmm aôMrii ¦ ; / La forme de son ruban fait penser à un grand cerf-volant au bout d'une longue queue, le stipe (1 à 1,5 m).Cette algue brune de longue taille (3 m atteignant 12 m) remonte l'estuaire jusqu'à l'île aux Coudres.Sa lame épaisse et caoutchouteuse au centre s'amincit et ondule sur les marges.Sa capacité de reproduction et de croissance est stupéfiante : presque toute la lame, sur les deux faces, peut produire entre 6 000 et 84 000 spores par millimètre carré et, dans l'estuaire du Saint-Laurent, la laminaire à long stipe allonge parfois de 3 cm par jour ! COLLEGE Des équipes compétentes et expérimentées dans l'enseignement des sciences et des technologies.ÜÜIï Techniques de chimie analytique; Techniques de chimie-biologie (biotechnologies); Technologie du génie civil; Technologie de la mécanique du bâtiment; Technologie de la géodésie (arpentage); Technologie du génie industriel; Techniques de transformation des matières plastiques; Technologies du génie électrique.iMoussi Pour plus de renseignements sur les programmes, contactez Odile Boisnard au (514) 389-5921, poste 2128.COLLÈGE AHUNTSIC 9155, rue Saint-Hubert, Montréal [Québec) - H2M 1Y8 44 Québec Science / Septembre 1996 300 Main-de-mer PAUMÉE ASCOPHYLLE NOUEUSE (Ascophyllum nodosum) De texture caoutchouteuse et de couleur kaki, elle a l'aspect du cuir.Ses rubans étroits sont bordés de nombreux petits flotteurs tout gonflés (d'une longueur de 2,5 cm et d'un diamètre de 1,5 cm).Formant de grandes colonies denses, ces algues brunes remontent l'estuaire jusqu'à Petite-Rivière (Charlevoix) et Rivière-Ouelle (Kamouraska).Sa longueur est variable, généralement de moins de 0,5 m, mais elle atteint parfois 2 m.Paspébiac), 1 800 tonnes pour Ascophyllum nodosum et 500 tonnes pour ,Fmcms (entre Trois-Pistoles et Métis).» Mais tous les projets d’exploitation se butent actuellement au même problème : il n’y a tout simplement pas assez d’algues ! Louise Gendron a étudié la question : « Les côtes québécoises abritent plusieurs espèces d’algues utilisables commercialement, dit-elle, sauf que les concentrations de la plupart d’entre elles sont assez réduites et dispersées.» Cette faible production est due aux eaux froides du fleuve et à la géographie particulière des côtes, qui offrent peu d’abris aux bancs d’algues.Pour vendre des algues aux Québécois, il faudra également — et ce ne sera pas là une mince affaire — les convaincre d’ajouter un peu plus de vert dans leur assiette.Et, sur ce point, soyons réalistes, ce n’est pas demain que la laitue de mer supplantera la traditionnelle Iceberg.• Pour en savoir plus Plantes sauvages du bord de la mer, Guide d’identification Fleurbec, Pleurbec auteur et éditeur, Saint-Augustin (Portneuf), 1985.(Palmaria palmata) Découpée en grands lobes arrondis, cette plante ressemble à une main ouverte lorsqu'elle s'échoue sur les rivages, après les tempêtes.De la famille des algues rouges, on la retrouve dans l'estuaire jusqu'à la hauteur des battures aux Loups marins, à L'Islet.De taille moyenne (0,5 m), elle est plus ou moins épaisse et coriace.Son goût sucré (lire : non amer !) en fait l'algue la plus appréciée des Occidentaux.Mousse-d’iruande crépue (Chondrus crispus) Q Aussi découpée que le persil, la mousse-d'irlande crépue rappelle la forme de certains lichens.Généralement d'un beau rouge, elle se décolore rapidement au soleil.Sa texture est résistante et élastique.Les colons irlandais traversaient l'Atlantique avec cette algue dans leur bagage (ils l'utilisaient pour leur blanc-manger), avant d'en découvrir en abondance sur les côtes de la Nouvelle-Angleterre, notamment près de Cape Cod.Université de Montréal Science et conscience Notre époque fait une place importante aux sciences.Dans l’espace ou sous les mers, pour notre santé ou nos loisirs, dans les textiles aussi bien que dans les communications, la science et sa fille, la technologie.sont essentielles.Avec 17 818 étudiants aux 3 cycles dans le domaine des sciences pures, des sciences appliquées et des sciences de la santé, avec 160 000 000$ consacrés à la recherche dans ces mêmes domaines P.S.À qualité égale de dossier, les candidats déjà inscrits à l'Université de Montréal bénéficient d'une préférence lorsqu'ils soumettent une demande à un programme contingenté.l’Université de Montréal a vraiment conscience des sciences.Québec Science / Septembre 1996 45 Pierre Deslongchamps Pour en finir avec le bourrage de crâne ! « La période de mon baccalauréat en chimie, à VUniversité de Montréal, est sans doute le pire moment de ma vie.Ce n'était que du bourrage de crâne ! Tout le contraire de mes années au secondaire, où le frère Louis Hilaire avcdt le don de nous faire aimer la science.» Celui qui parle ainsi n'est pas un décrocheur, mais le professeur Pierre Deslongchamps, un chercheur en chimie organkpie de réputation mondiale auquel il ne manque plus qu 'un Nobel pour compléter sa collection de prix.Professeur à l'Université de Sherbrooke depuis presque 30 ans, il croit que l'enseignement des sciences devrait être tout sauf ennuyant.Il nous a fait part de ses réflexions sur le sujet.par Gilles Drouin 46 Québec Science/Septembre 1996 ''¦fp* \0m M ¦M L1 apprentissage des sciences, c’est comme celui d’une langue, croit le chimiste Pierre Deslongchamps.« Si apprendre une langue se limitait à éplucher le dictionnaire de la première à la dernière page, tout le monde s’ennuierait ! dit-il.Le “bourrage de crâne” n’a rien de stimulant : c’est sans doute la meilleure façon de décourager quelqu’un des sciences.» Le chimiste reconnaît que l’enseignement des sciences au primaire et au secondaire est très exigeant.« Trouver des réponses simples à un problème complexe, c’est toujours difficile.L’enseignant doit à la fois se placer au niveau de connaissances des jeunes tout en demeurant un scientifique.Il se sent parfois obligé de fournir une réponse très scientifique alors qu’il suffit parfois de dégager les principaux éléments.C’est un beau défi ! » « Les êtres humains sont généralement très mal à l’aise lorsqu’ils ne comprennent pas et que les autres comprennent.Or, la science est une construction logique.Si, dès le départ, un morceau est mal compris, tout l’édifice s’écrase, et l’individu ne peut plus ¦ ^'W poser des questions sui’ la valeur' d’une technologie.» On associe trop souvent le manque d’intérêt des élèves poulies sciences à la qualité des enseignants, constate Pierre Deslongchamps.« Un professeur de sciences n’a pas besoin d’être au courant de tout pour enseigner.Par contre, certains professeurs voient l’enseignement des sciences comme une corvée, un domaine qui n’intéresse pas les jeunes.Comment voulez-vous transmettre de l’enthousiasme de cette façon ?» Au contraire, la science laisse beaucoup de place à la créativité, au même titre que les arts.« La seule différence, c’est que la découverte scientifique est plus exigeante.Elle doit correspondre à la réalité tandis que l’œuvre d’un artiste est le fruit de son imagination, de sa perception de la réalité.Les gens aiment ou n’aiment pas.» Les jeunes, pense le chimiste, doivent apprendre le plaisir de la découverte et comprendre que l’intuition est très souvent à l’origine d’une trouvaille scientifique.« Les jeunes musiciens, par exemple, ne deviendront pas tous de grands musiciens, mais ils apprendront quelque chose.Et c’est ainsi qu’ils se réaliseront.Il n’y a pas de raison pour ignorer cette démarche dans les cours de sciences.» • ts Université de Montréal Faculté des arts et des sciences À vous qui songez à des carrières scientifiques, la vitalité du secteur des sciences de notre Faculté peut vous conduire vers un avenir prometteur.Nous souhaitons vivement vous compter parmi nos étudiants et vous faire partager une vie intellectuelle et sociale d’une grande intensité.BIOCHIMIE Tél.: (514) 343-6374 CHIMIE Tél.: (514) 343-7058 GÉOGRAPHIE ENVIRONNEMENTALE Environnement humain Environnement physique Tél.: (514)343-8031 GÉOLOGIE Tél.: (514) 343-6820 INFORMATIQUE ET RECHERCHE OPÉRATIONNELLE Tél.: (514) 343-6602 MATHÉMATIQUES ET STATISTIQUE Actuariat Mathématiques appliquées Mathématiques fondamentales Statistique Tél.: (514)343-6743 PHYSIQUE Tél.: (514) 343-6667 SCIENCES BIOLOGIQUES Biologie et biotechnologie végétale Ecologie et environnement Microbiologie Physiologie animale Sciences biologiques Sciences biomédicales Tél.: (514) 343-6585 lairi üitiei |eiiie # .lors- 01.1* avancer.L’enseignant doit donc être très attentif à chacun des élèves et s’assurer qu’ils cheminent tous au même rythme.» Pierre Deslongchamps a fait ses débuts dans la profession en en-seignant les sciences au secondaire, à Baie-Comeau.« Je me rap-pelle avoir décortiqué le tableau des éléments périodiques devant :! les élèves, puis construit un atome simple et montré que les atoll mes sont parfois comme les humains et qu’ils fonctionnement ! mieux en couple que tout seuls ! Je leur avais même précisé les règles du jeu de ces unions.» Mais piquer la curiosité des élèves ne suffit pas, l’enseignant doit faire preuve de rigueur.« Je ne crois pas qu’im jeune puisse se former entièrement par lui-même.C’est intéressant de lui donner le sentiment qu’il découvre lui-même les choses, mais le professeur doit le nourrir et s’assurer qu’il assimile bien l’enseignement.» Une formation de base rigoureuse est d’autant plus importante que les sciences et les technologies occupent une place grandissante dans la vie quotidienne.« Aujourd’hui, il faut être en mesure de se Québec Science / Septembre 1996 47 lecteurs Manuels scolaires au-dessus de tout soupçon Les manuels scolaires de sciences sont plus beaux et plus intéressants que jamais.C’est normal : les éditeurs mettent toute la gomme pour réaliser le meilleur produit possible ! par Gilles Drouin ® Notalie Dodue, Sciences, Lettres et Arts, 2e année ® Nelly Korkouche, Techniques de bureau, 3eannée ** Olivier Grenier, Sciences de la nature, 2e année ® Benjamin Bérubé, Sciences de la nature,.l^re année * Gary Tokotelian, Sciences de la santé, lère année * Omar Aldin Al Atrashi, Sciences de la nature, 1 ^ année Ils ont «navigué» sur l'Internet pendant toute l'année* Ils ont trouvé des sites très utiles pour leurs études et leur culture Ils avaient d'abord trouvé le collège de Bois-de-Boulogne, un collège branché, ouvert sur l'avenir.Qu'attendez-vous pour venir les rejoindre?Collège de Bois-de-Boulogne 10555 avenue de Bois-de-Boulogne H4N1L4 332-3000 http://collegebdeb.qc.ca Collège de Bois-de-Boulogne / auvutr et* *La Course des branchés Adresse : http://www.collegebdeb.qc.ca/course/default.html 48 Québec Science / Septembre 1996 Aujourd’hui, les manuels d’enseignement des sciences au secondaire n’ont vraiment rien à voir avec les ouvrages austères des années 60 et 70.La présentation du contenu est dynamique, les illustrations, nombreuses, la mise en page, aérée.Et il semble qu’on n’ait encore rien vu.« Nous voulons transformer profondément la façon d’enseigner les sciences au secondaire et former des citoyens plus éclairés en mettant l’accent sur l’expérimentation et la découverte », insiste Denis Chabot, responsable des sciences de la nature au ministère de l’Éducation du Québec (MEQ).L’amélioration des manuels s’explique surtout par le resserrement des exigences du MEQ et par la compétition acharnée que se livrent une dizaine d’éditeurs québécois sur ce marché particulièrement lucratif, qui compte 350 000 clients « captifs ».En fait, on revient de loin.« Au début des années 60, se rappelle Marcel Chabot, responsable du bureau d’information et de consultation de la direction du matériel didactique du MEQ, certains inspecteurs d’école ont approuvé leur propre manuel ! » Mais, en 1979, le ministère s’est décidé à faire le ménage dans sa cour.Maintenant, produire un manuel scolaire ressemble à une course au 110 mètres haies.Pour remporter l’épreuve, le manuel doit passer par une série de tests, qui vont de la « désexisa- J tion » du contenu en jb passant par la confor-1 mité au programme et ^ la qualité de la mise en pages.Le MEQ exige également des éditeurs qu’ils fournissent un certificat d’exactitude scientifique délivré par un chercheur reconnu dans le domaine traité.Et, en bout de ligne, le Bureau d’approbation du matériel didactique (BAMD) passe tous les livres au peigne fin en utilisant une douzaine de critères d’évaluation.Si le manuel échoue un seul de ces test, il est retourné à l’éditeur.Coriaces, les fonctionnaires ?Jacques Désautels, professeur à la x: îi pij»r | kiiisif] te, ce Robert Michaud, coordonnateur du Bureau d'approbation du matériel didactique : « Nous regardons maintenant tous les volumes à la loupe.» i^lapci \ faculté des sciences de l’éducation de l’Université Laval, estime qu’on pourrait faire encore mieux.« La production des manuels se fait en vase clos : ce sont presque toujours les mêmes personnes qui sont consultées.» Il y aurait donc, selon lui, une fracture entre le ministère et le milieu de la recherche universitaire.« Au Québec, ce sont des professeurs et des conseillers pédagogiques qui rédigent les manuels alors que, dans les autres provinces, ce sont surtout des universitaires.» Guy Lapointe, président de l’Association des professeurs de sciences du Québec, croit, au contraire, que nos manuels de sciences sont meilleurs que jamais.Mais que ce ne sont pas tous les enseignants du secondaire qui ont les compétences pour les utiliser.« Souvent, les enseignants collent littéralement au manuel, dit-il.Or, le manuel scolaire n’est pas le programme, ce n’est qu’un outil d’enseignement parmi d’autres.» Tous les manuels sont approuvés pour une première période de cinq ans, puis l’approbation peut être prolongée pour trois ans.Au total, un manuel peut donc être utilisé pendant huit ans.Mais qu’arrive-t-il si, entre-temps, une importante découverte vient bouleverser le monde de la science ?Par exemple, qu’un nouvel élément s’ajoute au tableau périodique ?« Ce sont surtout les cahiers d’exercice et les guides de l’enseignant qui permettent une certaine mise à jour de l’information », souligne René Lahaie, directeur pédagogique aux éditions HRW.Les professeurs jouent également un rôle très important dans la mise à jour des informations transmises aux élèves.Tout aussi complexe et exigeant que semble le processus d’éva- luation, les éditeurs essuient relativement peu de refus.« Plus de 90 % des manuels sont acceptés », précise Robert Michaud, coordonnateur du BAMD.Selon lui, ce remarquable taux de succès s’explique aisément : « Les éditeurs engagent du personnel spécialisé qui connaît parfaitement les programmes d’enseignement et qui est familier avec les critères d’évaluation.» Cela dit, il reste toujours place à Terreur.et aux dérapages.Que dire, en effet, des thèses raëliennes découvertes dans certains manuels de biologie ?« Nos critères évoluent avec le temps, explique Marcel Chabot.Ceux qui concernent l’exactitude scientifique ou le caractère loufoque de certains exemples sont maintenant plus explicites.» « Nous regardons maintenant tous les volumes à la loupe », admet Robert Michaud.Une fois inscrit sur la liste du matériel didactique approuvé par le MEQ, le manuel doit subir l’ultime évaluation : celle des enseignants.En effet, la loi accorde à la direction de l’école, après consultation des enseignants, le pouvoir de choisir ses ressources didactiques.« Vous pouvez avoir des “A” pour tous les critères, souligne René Lahaie, mais si les professeurs n’aiment pas votre manuel, vous n’en vendrez pas beaucoup.» • Université de Montréal Faculté des sciences de l’éducation Priorité à renseignement des sciences La Faculté des sciences de l’éducation a saisi toute l’importance de l’enseignement des sciences.Elle s’est associée aux départements scientifiques de l’Université de Montréal pour définir des profils actuels.Elle a mis au point une didactique des sciences qui éveille et intéresse les jeunes.Elle a inscrit un stage d’enseignement dès la première année de ses programmes pour permettre à ses étudiants et à ses étudiantes de se faire une idée exacte du métier d’enseignant.Le Baccalauréat en enseignement secondaire vous offre cinq disciplines principales à combiner avec des disciplines secondaires.Disciplines principales Disciplines secondaires Biologie Chimie Informatique Mathématiques Physique Géographie, Informatique, Chimie Biologie, Informatique, Mathématiques, Physique Géographie, Biologie, Economie Biologie, Informatique.Physique, Chimie, Economie Biologie, Informatique, Mathématiques, Chimie Québec Science / Septembre 1996 49 La dimension cachée LA SCIENCE DANS LA VIE QUOTIDIENNE Le ciel est bleu, l'enfer est rouge Il s'en est fallu de peu pour que le ciel de la Terre soit violet ou même tout blanc ! '-VT ïsgm1 iwsaœss» 1 Hergé n’y était pas allé, mais il s’était bien informé : dans On a marché sur la Lune, le ciel lunaire est noir, sauf dans la direction du Soleil.Sur Terre, on bénéficie d’un beau ciel bleu et de romantiques couchers de soleil rouges.Ces couleurs sont dues à la présence de notre atmosphère, dont les molécules, principalement l’azote et l’oxygène, diffusent la lumière venant du Soleil.La lumière du Soleil contient toutes les longueurs d’onde du spectre visible, du violet (400 nanomètres de longueur | d’onde) au rouge (700 nm).| C’est ce qu’on appelle la lu- | mière blanche.g Quand une molécule reçoit de la lumière, qui est une onde électromagnétique, ses électrons oscillent sous l’effet du champ électrique de l’onde.Cette oscillation de charges électriques génère elle-même un rayonnement émis — inégalement — dans toutes les directions.Grâce à ce processus, appelé diffusion, de la lumière parvient à nos yeux quand on observe le ciel ailleurs qu’en direction du Soleil.Cette lumière diffusée contient aussi toutes les longueurs d’onde.Cependant, l’intensité diffusée par une charge électrique oscillante est plus grande pour les longueurs d’onde plus faibles.Ainsi, la lumière bleue, à 450 nm, est environ quatre fois plus diffusée que la lumière rouge de 650 nm.On reçoit ainsi davantage de lumière bleue que de lumière rouge : le 50 Québec Science / Septembre 1996 ciel est bleu, mais d’un bleu qui n’est pas pur.Puisque l’intensité diffusée augmente pour les longueurs d’onde plus faibles, la lumière violette, autour de 420 nm, est davantage diffusée que le bleu.Le ciel ne devrait-il pas apparaître violet ?Ce n’est pas le cas, et ce, pour deux raisons.D’abord, le Soleil rayonne davantage de bleu que de violet.Puis, il y a une question de perception : nos yeux sont davantage sensibles au bleu qu’au violet.La diffusion préférentielle du bleu explique que, lors des belles journées d’hiver, notre ombre sur la neige apparaît bleutée.La zone d’ombre, qui n’est pas éclairée directement par le Soleil, reçoit tout de même du ciel une radiation enrichie en bleu.Étonnamment, c’est aussi la diffusion qui serait à l’origine des yeux bleus, alors qu’on sait qu’il n’existe pas de pigments bleus dans l’iris de l’œil ! L’iris contient des particules d’un type de mélanine (de la même famille que les substances produites dans la peau lorsqu’on bronze).Quand les particules de mélanine sont grosses et nombreuses, l’iris serait brun; quand elles sont fines et présentes dans la partie arrière de l’iris, l’iris serait bleu, en raison de la diffusion de la lumière sur ces particules.« Ce n’est que vers l’âge de six mois, quand les cellules fabriquant la mélanine sont complètement formées, qu’on sait si un enfant aura les yeux bleus ou bruns », explique Jean Milot, ophtalmologiste à l’hôpital Sainte-Justine de Montréal.La diffusion de la lumière par les molécules de l’air engendre également la couleur des couchers de soleil.Quand le Soleil descend à l’horizon, les rayons solaires qui nous parviennent traversent une couche d’air environ 40 fois plus épaisse que lorsqu’il est au zénith.La majeure partie de la lumière bleue est diffusée en chemin, et la lumière qui parvient à nos yeux est moins appauvrie en rouge qu’en bleu.Vous pouvez vous concocter un petit coucher de soleil très facilement.Remplissez d’eau un pot transparent et éclairez-le de côté avec une lampe de poche.Puis ajoutez quelques gouttes de lait dans l’eau et mélangez : les minuscules globules de gras présents dans le lait diffuseront la lumière. ï N nié ! lisse llit njrie® (jj# |rfjf ! fdie1 Jes^ ïs^1' Observez la lumière diffusée perpendiculairement au faisceau incident et la lumière transmise à travers la solution.La lumière diffusée est légèrement bleutée et celle transmise est orange.En ajoutant progressivement des gouttes de lait, la lumière transmise passera au rouge avant d’être fortement atténuée, pendant que la lumière qui sort latéralement devient blanche.Pourquoi n’est-elle pas plus bleutée ?Autrement dit, pourquoi le lait est-il blanc plutôt que bleu ?C’est que, maintenant, les globules sont si nombreux qu’un photon lumineux subit plusieurs diffusions dans différentes directions avant d’émerger du liquide.L’ensemble des diffusions « mélange » les couleurs et la solution apparaît blanche.De la même façon, le sel, le sucre, la neige et le verre pilé sont blancs, parce que la lumière y subit également des diffusions (ou réflexions) multiples.En plein jour, le ciel est très pâle — et presque blanc à l’horizon — à cause des diffusions multiples.En regardant dans cette direction, on reçoit un mélange de photons diffusés plusieurs fois et ayant parcouru différentes distances.La question du mois Les astronautes en orbite autour de la Terre observent un lever et un coucher de soleil à chaque révolution.La couleur des levers et des couchers de soleil qu'ils voient est-elle comparable à ce qu'on voit sur Terre ?Solution 'lu eu -luiopdjd sn/d djoDUd iuop isa dBnoj 97 sdjisejjdi sjnaieAjasqo sa/ jnod snb assieds sn/d sioj.xnap Jie,p apanoa aun asjaAejj.ajajuj -n/ e/ 'saineuopse sa/ jnoj Bref, de la lumière blanche.D’ailleurs, si notre atmosphère était plus dense, le ciel apparaîtrait tout blanc.Le ciel n’est bleu que vers le haut en raison de la densité de l’air existante, puisque les photons qui nous pamennent ne sont généralement diffusés qu’une fois.Si les montagnes éloignées sont colorées, c’est en raison de la lumière diffusée par l’air.D’assez près, les montagnes apparaissent bleutées parce qu’à la lumière provenant des montagnes se superpose la lumière diffusée, surtout la lumière bleue.Les montagnes plus éloignées sont de plus en plus pâles.La lumière qui en provient est noyée dans la grande quantité de lumière diffusée, à peu près blanche à cause des diffusions multiples, ce qui réduit les contrastes.Certains peintres ont utilisé cet effet, appelé perspective aérienne, pour représenter l’éloignement des objets sur une toile.Diverses particules, poussières ou gouttelettes microscopiques présentes dans l’air, diffusent également la lumière.Si la grandeur de ces particules dépassent les longueurs d’onde du visible, l’intensité diffusée varie très peu avec la longueur d’onde.Autrement dit, la lumière diffusée contient les diverses couleurs dans les mêmes proportions que la lumière solaire, et elle apparaît donc blanche.Quand l’air contient plusieurs de ces « grosses » particules, la lumière blanche diffusée par ces particules s’ajoute à celle diffusée par les molécules et enrichie en bleu.Le bleu du ciel, coupé de blanc, devient moins saturé et pâlit.Par temps sec, le nombre de poussières augmente graduellement et le ciel pâlit.Une bonne pluie nettoie l’atmosphère et le bleu du ciel est ensuite plus profond.Après la pluie, le beau ciel.• À lire Dans le prochain numéro Comment calculer ses chances de gagner à la loto Le hasard n’existe pas pour les organisateurs de loterie : la chance, ça se calcule.Une incursion inusitée dans le monde des chiffres et des nombres.par Isabelle Montpetü et Martine Turenne Dons d'organes : nos amies les bêtes Beaucoup de patients attendent une greffe.Les organes des animaux pourront-ils remplacer ceux des humains ?par Claire Gagnon La planète sans fil Après la téléphonie et la câblodistribution, voici le nouveau rêve des technologues de la communication : le « tout satellite » par Laurent Fontaine Le vrai héritage de Descartes On souligne cette année le 400e anniversaire de René Descartes.Pour plusieurs, sa pensée a constitué un tournant dans l’histoire des sciences.À tort ou à raison ?par Camille Limoges L'Univers est-il plat ?Rencontre avec un des grands de la cosmologie : le canadien Jim Peebles, professeur à l’Université Princeton.Il nous donne les dernières nouvelles du cosmos.par Roger Tétreault Québec Science / Septembre 1996 51 À l'agenda Au Musée de la civilisation de Québec, (418)643-2158 Amazonie, mon amour ! Dotée d'une faune et d'une flore exceptionnelles, la forêt amazonienne est aussi l'habitat de nombreuses tribus primitives.Mais elle est menacée.L'exposition nous incite à réfléchir sur sa sauvegarde de même qu'à reconnaître le potentiel pharmaceutique de cette mégaforêt.Jusqu'au 11 mai 1997.Au Planétarium de Montréal, (514) 872-4530 Qui a tué les dinosaures ?Les scientifiques proposent aujourd'hui différentes hypothèses pour expliquer l'extinction des dinosaures, de la chute d'une grosse météorite au microbe qui aurait foudroyé les carnassiers et les lézards du crétacé.La fin du parc jurassique telle qu'elle est perçue par les astronomes.Du 27 juin au 10 octobre 1996.zi lAstrolab du mont Mégantic, àNotre-Dame-des-Bois, (819) 888-2941 Pour voir la nuit sous un autre jour Un spectacle multimédia présenté dans le tout nouvel Astrolab et un lieu où l'on initie les visiteurs à l'observation des astres et des étoiles.Dernières semaines.À la Biosphère de Montréal, (514) 283-5000 Les monarques en direct Le grand voyage du papillon Grand monarque du Mexique au Canada nous est raconté.Les 28 et 29 septembre 1996.A la Cité des arts et des nouvelles technologies de Montréal, (514) 849-1612 Cerveaux branchés C'est par là que passent nos émotions, nos rêves, nos pensées.Mais le cerveau demeure à plusieurs égards mal compris.L'exposition « Notre cerveau, ce super ordinateur vivant » nous fait découvrir son fonctionnement.Jusqu'au 13 janvier 1997.Pour annoncer des événements d'éducation scientifique d'intérêt général dans cette colonne, faites parvenir vos communiqués de presse à Québec Science (rubrique « À l'agenda »), 425, rue de La Gauchetière Est, Montréal (Québec) H2L 2M7.La rédaction se réserve le droit de sélectionner les événements à mettre à l'agenda.Vieilles histoires de pêche Moins spectaculaire que les pyramides, mais aussi vieux et beaucoup plus près de nous, le site archéologique de Melocheville ouvre la porte à 5 000 ans d'histoire amérindienne.v" Le mot « archéologie » n’est pas uniquement lié à des sites lointains et exotiques : tout près de nous, à Melocheville, à une vingtaine de kilomètres de Montréal, se trouve l’un des plus importants sites archéologiques du Nord-Est américain : celui de la Pointe-du-Buisson, que les Amérindiens ont commencé à fréquenter il y a 5 000 ans.Depuis cette époque, ils y ont laissé une quantité colossale de traces sous forme d’ossements et de restes d’animaux, de haches, de harpons, d’hameçons, de poinçons et de vaisselle de céramique.« Chaque année, on découvre entre 30 000 et 40 000 objets à la Pointe », dit Maurice Binette, archéologue et directeur du parc créé à la Pointe-du-Buisson.Au centre d’accueil, les visiteurs peuvent examiner les objets conservés et s’initier à la démarche archéologique dans un véritable laboratoire.Un autre pavillon présente une exposition sur la vie des Amérindiens, mais le principal attrait demeure le site lui-même : une pointe boisée qui s’avance au milieu des rapides du Saint-Laurent, à un endroit qui est encore aujourd’hui très propice à la pêche.« Depuis 5 000 ans, la Pointe est occupée, ou du moins fréquen- tée, à peu près sans interruption, explique Maurice Binette.Les pêcheurs qu’on y voit aujourd’hui y sont attirés pour les mêmes raisons que les premiers Amérindiens.» Les premiers habitants de la Pointe, 3 000 ans avant Jésus-Christ, étaient les ancêtres de ceux qui, plus tard, deviendront les Algonquins.Puis, de 2 000 à 1 400 ans avant Jésus-Christ, des Iroquoiens (les ancêtres des Iroquois) occupent leur place.Jusque-là, les Amérindiens étaient des nomades, qui vivaient de chasse, de pêche et de cueillette, et la Pointe était pour eux un campement de prédilection.Après 1400 avant Jésus-Christ, les Amérindiens, devenus agriculteurs et sédentaires, préféreront se fixer ailleurs, sur des terres plus fertiles.« Cependant, dit Maurice Binette, ils vont continuer à venir pêcher à la Pointe-du-Buisson, qui est devenue en quelque sorte leur camp d’été.» En fait, tous les indices incitent les archéologues à conclure qu’un important village amérindien existait dans les environs de Melocheville, même si on n’en a encore découvert aucune trace.Il faut dire qu’il est beaucoup plus difficile d’obtenir le droit de faire des fouilles — et de les réaliser — sur des terrains agricoles ou résidentiels.Les fouilles à la Pointe-du-Buisson ont été entreprises en 1965.En 1977, le site devenait un lieu de stage pour les étudiants de l’Université de Montréal.Ce n’est qu’en 1986 qu’on l’a transformé en parc régional.Marie-Claude Duras Renseignements Parc archéologique de la Pointe-du-Buisson, 333, rue Émond, Melocheville (entre Beauharnois et Valleyfield).Ouvert du lundi au vendredi, de 10 h à 17 h, jusqu'à 18 h le samedi et le dimanche.Week-ends seulement du 2 septembre au 14 octobre.Possibilité de visites guidées.52 Québec Science / Septembre 1996 Des chiffres et des jeux par Jean-Marie Labrie Jeu n° 7 De gauche à droite et inversement ! Un palindrome est un nombre, un mot, un vers, une phrase que l'on peut lire dans les deux sens.Voici quelques exemple de palindromes : le nombre 23 532, le mot Laval, la phrase suivante : Esope reste ici et se repose ainsi que cette phrase en anglais : A man, a plan, a canal, Panama.Comment transformer un nombre en un palindrome ?Il suffit d'inverser ses chiffres et d'additionner le nouveau nombre formé au nombre initial : on répète ce procédé aussi longtemps qu'on n'a pas obtenu un palindrome On obtient ce nombre palindrome en un nombre fini d'étapes.1.Le nombre 721 transformé en 127 engendre le palindrome 848 en une seule étape.2.Le nombre 459 transformé en 954 engendre le nombre 1 413 qui n'est pas un palindrome; le nombre 1 413 transformé en 3 141 engendre le palindrome 4554 (donc, deux étapes).En combien d'étapes transforme-t-on les nombres 829 et 89 en palindromes ?Jeu n° 8 Un carré magique spécial Beaucoup de personnes connaissent le carré magique 3x3 formé des neuf premiers nombres naturels (de 1 à 9) dont la somme de chaque rangée, de chaque colonne et de chaque diagonale est égale à 15.Pouvez-vous trouver un carré magique 3x3 formé uniquement de nombres premiers inférieurs à 120, dont la somme de chaque rangée, de chaque colonne et de chaque diagonale est égale à 177 ?1 n'est pas considéré comme un nombre premier.La solution est-elle unique ?8 3 4 1 5 9 6 7 2 Solutions de Juillet-août Jeu n° 5 Un seul chiffre suffit Il suffit de considérer 31 comme le diviseur d'un nombre, formé seulement de 1.En ajoutant des 1 à ce dividende, on finit par trouver un reste égal à zéro.Ce dividence est formé de 15 « 1 » : 111 111 111 111 111.Le nombre cherché (quotient) est donc 3 584 229 390 681.Jeu n° 6 Un sondage sur trois sports populaires On résout ce problème à l'aide d'un diagramme de Venn-Euler à trois ensembles en commençant par compléter la région qui correspond à l'ensemble des élèves qui aiment les trois sports; ensuite, les régions qui correspondent aux ensembles des élèves qui aiment deux sports; etc.Sur 72 élèves, on en compte donc 6 qui n'aiment aucun sport et 12 qui n'aiment qu'un seul sport, soit 25 % des élèves.Football Baseball Hockey Niveaux de difficulté : débutant 9|: intermédiaire : expert ËÉOUfLLARDS Le magazine drôlement scientifique des 9 à 14 ans vous propose en septembre : La police, c'est techno ! Ordinateur à bord des voitures, vestes de kevlar, communications radio, patins o roues alignées.Voici un dossier qui invite les jeunes à découvrir la technologie dans la police, du service 911 à la veste pare-balles.Marie-Julie, étoile montante du cirque Un portrait scientifique d'une jeune trapéziste de l'Ecole nationale de cirque, à Montréal : Marie-Julie Vachon, 15 ans.La passion des rapaces Catherine Usée exerce un métier vieux de 4000 ans : la fauconnerie.Elle livre à Valérie Bolliet les secrets du dressage des oiseaux de proie.Un métier pour demain Les animateurs de la série Bêtes pas têtes plus, Sylvie Lussier et Pierre Poirier, répondent à nos questions.Un miniroman Des BD de Goldstyn, Garnotte et Gaboury En plus : Des expériences amusantes à faire à la maison, des concours, des jeux, des fiches à collectionner, la rubrique des correspondants.52 pages de découvertes ! Calendrier mural 1996-1997 inclus ! Les Débrouillards est en vente dans les meilleurs dépanneurs et librairies au prix de 3,25 S.Pour s'abonner (1 on, 10 numéros : 29,57 S), s'adresser à : Magazine Les Débrouillards 2924, boul.Taschereau, bureau 201 Greenfield Pork (Québec) J4V 3P1 Commande téléphonique (carte de crédit indispensable) : (514) 875-4444/1-800-667-4444 Québec Science 7 Septembre 1996 53 Comètes, planètes et de Des ouvrages pour mettre à jour nos idées désuètes sur les astres.Un grand nombre de sondes spatiales ont parcouru notre Système solaire depuis une trentaine d’années.Les nombreuses données recueillies nous ont permis de mieux comprendre la nature des planètes, ces sœurs qui nous accompagnent depuis cinq milliards d’années.Ces multiples voyages d’exploration ont également inspiré l’astronome français Daniel Benest, qui a utilisé cette moisson de données dans son livre Les planètes.L’auteur y raconte d’abord l’histoire de la découverte des planètes par les hommes et comment elles ont reçu leur nom.Suivent les réponses à toutes les grandes questions qu’on se pose à leur sujet : comment elles sont nées, pourquoi elles sont si différentes, pourquoi leurs caractéristiques varient avec leur distance, pourquoi la Terre est un membre spécial de cette famille, etc.Sans oublier, bien sûr, la relation que peuvent avoir les planètes aveclavie.Àce chapitre, vous apprendrez pourquoi la Terre a réussi à abriter la vie grâce à la présence de l’eau et de l’atmosphère.Daniel Benest a su développer son sujet dans un style clair et simple.Les illustrations sont abondantes et bien faites.Un petit livre qu’on voudra conserver dans sa bibliothèque.Dans le livre Les étoiles, les astrophysiciens français Dominique Proust et Jacques Breysacher s’attaquent à la question des étoiles, vaste sujet qui couvre à la fois l’histoire de l’Univers et celle de la matière.Heureusement, l’ouvrage est si accessible et agréable à lire que le lecteur digère de vastes pans de connaissances au fil d’un récit qui se déroule comme un roman.Car c’est bien d’un roman dont il s’agit, celui des milliards d’années nécessaires à la naissance des planètes et de la vie.Aux découvertes sur la nature et le fonctionnement des étoiles, les auteurs ont su intégrer avec brio l’histoire des techniques d’observation et d’analyse qui les ont rendues possibles.En enrichissant nos connaissances sur les étoiles, nous redécouvrons celle à qui on doit tant et que bien des civilisations ont déifiée : le Soleil.Au-dessus de nos têtes, d’autres corps célestes spectaculai- res traversent la nuit : les comètes.Comme pour les planètes et les étoiles, les sondes spatiales nous ont permis d’en apprendre plus sur ces astres errants et sur leur comportement.C’est ce que nous expose Philippe Rousselot dans son livre Les comètes.Dans un style vif, hauteur présente une foule d’anecdotes qui nous font découvrir le monde des astronomes amateurs et les échanges qu’ils entretiennent avec les astronomes professionnels.Efficace et dénué de toute pédanterie.Roger Tétreault Les planètes, par Daniel Benest.Éditions du Seuil, collection Points Sciences, 1996, 207 p„ 13,95$.Les étoiles, par Dominique Proust et Jacques Breysacher.Éditions du Seuil, collection Points Sciences, 1996, 212 p., 13,95 $.Les comètes, par Philippe Rousselot, Éditions Broquet, 1996, 247 p., 24,95 $.Dominique Proust Jacques Breysacher Les étoiles Philippe Ruussclol De l'Antiquité à l'cre posl-Halley I I Jl tOQUI l Cédérom Le génie sceptique Galilée — et pourtant elle tourne.Production Arborescence.Compatibilité : PC et Mac.Distribution : Québécor Multimédia, 1 800 463-1345.59,95$ Galilée, le père de la science moderne, méritait bien un Cédérom.Après trois triptyques consacrés à la communion de la poésie, de la peinture et de la musique (Monet, Verlaine, Debussy; Gauguin, Baudelaire, Tchaikovski; Matisse, Aragon, Prokofiev), Guy Casaril redonne vie à celui que ses contemporains appelaient le messager des étoiles.Encore au XVIIe siècle, la plupart des érudits puisent leurs idées scientifiques dans des livres écrits plusieurs centaines d'années auparavant.Galilée, lui, veut découvrir les choses par lui-même.Par exemple, il étudie le pendule, et ses travaux préparent la voie à la fabrication des premières horloges exactes.Il constate, par l'expérience, que les objets lourds ne tombent pas plus vite que ceux qui sont plus légers.Par une nuit de janvier 1610, les pieds sur une Terre supposée immobile, Galilée braque la lunette astronomique qu'il a fabriquée vers le ciel.Tout ce qu'il voit le persuade que le grand savant Copernic avait raison : la Terre n'est pas au centre de l'Univers, elle n'est qu'une des planètes du Système solaire et elle tourne autour du Soleil.« La terre tourne », selon Galilée.Et cela fracasse la vision du monde qui avait cours depuis deux millénaires.Mais il défie ainsi l'Église en laissant croire que certains passages de la Bible (Josué arrêtant le Soleil) sont de pures inventions.On l'emprisonne et on va jusqu'à le menacer de mort.« Personne n'aura le droit d'ignorer cette intelligence sublime qui servira de guide dans l'avenir à tous ceux qui recherchent la vérité », souligne le cardinal Francesco Barberini qui refuse de signer la condamnation de Galilée par l'Église.Tout au long de ce Cédérom, la Terre va tourner pour nous faire découvrir la vie de Galilée, ses découvertes et ses combats contre l'Église.Une carte, façon XVIIe siècle, nous offre de possibles itinéraires : « Avant Galilée », « Une brillante carrière », « Les découvertes », « Les œuvres », « Conflits avec l'Église », etc.Nous pouvons aussi choisir une visite guidée en cliquant sur « Continu » ou visiter l'index, tout en s'accompagnant d'un des 10 concertos de Vivaldi.Enfin, nous pouvons emprunter deux parcours thématiques, « L'espace » et « L'époque » ou sélectionner l'un des nombreux « Textes », à lire ou à entendre.Que de choix, la tête m'en tourne ! Claude Mardi 54 Québec Science / Septembre 1996 Entrevue avec Jean-Claude Guédon La fin d'un monde d-t Jean-Claude Guédon Diplômé en chimie et docteur en histoire des sciences, Jean-Claude Guédon est professeur de littérature comparée à riJniversité de Montréal.Membre du comité organisateur de la conférence Inet 96, il est également l’auteur delà planète Cyber : Internet et cyberespace (Découvertes, Gallimard), dans lequel il dresse un portrait global des eryeux sociaux de ce qui s’annonce déjà comme une nouvelle révolution de la communication.Québec Science : Vous insistez sur le fait qu'internet sera une révolution de la communication et non de l'information.Pour quelles raisons ?Jean-Claude Guédon : Dans beaucoup de textes sur Internet, les deux termes sont confondus.Ils sont pourtant distincts.Un système d’information existe là où des messages sont transmis d’un petit nombre vers un grand nombre.Par exemple du pape aux fidèles, de la télé aux spectateurs, etc.Nous vivons actuellement dans un système d’information.On pourrait faire une comparaison avec des gens qui reviennent au bureau le lundi.Pendant toute la fin de semaine, ils ont été bombardés d’information à la télé.De quoi parlent-ils ?De politique, de sports, de tout ce qu’ils ont entendu.Ils ne communiquent pas entre eux, ils ne font que répéter les messages qui leur ont été diffusés : c’est dufast food intellectuel.Au contraire, Internet permet à chacun d’échanger à égalité comme dans toute conversation.C’est la dynamique de l’interaction humaine qui gère la circulation de l’information, pas les médias.Au fond, quand on dit qu’on entre dans une ère de l’information, je dirais plutôt qu’on est peut-être en tram d’en sortir.Et c’est tant mieux ! Q.S.: Mais Internet menace aussi les droits d'auteur, un sujet qui doit vous toucher particulièrement.J.-C.G.: Oui, c’est un problème délicat.Sur Internet, n’importe qui peut se procurer un texte et le redistribuer à des milliers d’abonnés en deux temps trois mouvements.Ça nous ramène en quelque sorte au Moyen Âge, avant l’imprimé, au moment où le texte flottait dans un mouvement de copiage et de recopiage et où la notion d’auteur n’avait aucun sens.C’est pourquoi je parle de l’avènement d’un turbo Moyen Âge.Dans ce contexte, les nouveaux créateurs devront mettre l’accent sur la qualité de présentation d’une œuvre, qui aura plus de chances d’être vendue qu’une autre parce qu’elle est attrayante.Un peu comme les textes enluminés du Moyen Âge.D’autre part, il se développera de nouveaux types de création, moins individuelle, basée sur la collaboration entre plusieurs créateurs.Q.S.: Plusieurs croient que des langues comme le français sont menacées par le cyberespace, où domine l'anglais.Qu'en pensez-vous ?J.-C.G.: Internet n’est pas hostile au français ou à l’espagnol : il a simplement été créé par des nerds américains qui n’ont pas pensé aux caractères accentués ! Cette question va bientôt être réglée grâce aux extensions qui permettent de véhiculer à peu près n’importe quels caractères.Je crois même qu’internet, par exemple, pourrait aider un Français isolé au Tibet à garder son identité en lui permettant de communiquer avec d’autres francophones du monde.Q.S.: Et puisqu'on parle de révolution, qui en seront les gagnants et les perdants ?J.-C.G.: Lorsque l’imprimerie est apparue, des monarchies absolues et d’autres grandes institutions se sont écroulées en trois ou quatre siècles.Cela a donné naissance à l’individualisme, au capitalisme, à la notion d’auteur en littérature, etc.Ce qu’Internet va entraîner, je ne peux pas vous le dire, pas plus que Gutenberg n’aurait pu prédire que son invention allait permettre un jour de publier le marquis de Sade ! Chose certaine, ce sera rapide et global.Cela va peut-être demander 50 ans, mais les perdants seront ceux qui n’auront pas vu venir ces changements et qui n’auront pas réussi à s’y adapter.Ce sera peut-être aussi la fin de certains pouvoirs et même de l’État-nation tel que nous le connaissons actuellement.Le pouvoir s’appuie largement sur sa capacité de retenir l’information.Si vous avez un nouvel instrument qui vous permet d’aller chercher des connaissances autres que celles que vous fournissent vos supérieurs hiérarchiques, vous êtes en train de miner ce pouvoir.Propos recueillis par Félix Légaré La planète cyber Internet et cyberespace Québec Science / Septembre 1996 55 Université de Montréal ¦ :Æ\ .v n' .* g 1 I ^ ! / L'Université de Montréal compte treize facultés, plus d'une soixantaine de départements et deux Écoles affiliées: l'École Polytechnique et l'École des Hautes Études Commerciales.L'an dernier, 50 000 étudiantes et étudiants ont choisi d'y poursuivre leurs études.Au cours de l'année universitaire 1995-1996, l'Université de Montréal et les Écoles affiliées ont décerné 7978 diplômes: 5485 de 1er cycle, 2192 de 2e cycle, 299 de 3e cycle et 2 de postdoctorat.1/ .7 Programmes de 1er cycle: 79 programmes spécialisés, 33 majeurs, 116 mineurs ou certificats et 3 microprogrammes.L'enseignement dispensé couvre presque tous les domaines: sciences de la nature, sciences de la santé, informatique, mathématiques, sciences sociales, droit, sciences de l'éducation, musique, arts et lettres, éducation physique, aménagement, théologie, administration des affaires, ingénierie.Direction des communications de l'Université de Montréal (07-96) #2986 Conception et infographie : Daniel Bergeron 165 programmes de 2e cycle, 75 programmes de doctorat et un programme d'études postdoctorales.Plus de 120 unités de recherche.L'importance accordée à l'enseignement supérieur et à la recherche ouvre des perspectives particulièrement intéressantes à ceux et à celles qui envisagent de poursuivre leurs études au niveau de la maîtrise et du doctorat.