Il existe près de 200.000 espèces d'animaux venimeux. Et aujourd'hui leurs fluides intéressent de très près les industries pharmaceutiques et cosmétiques. Grâce aux progrès technologiques, il est désormais possible de séquencer les formules des venins et donc de percer le mystère de ces cocktails. Six médicaments contenant du venin comme un anticoagulant sont déjà sur le marché. Mais la recherche continue.
Venin : quand le poison devient médicament
En Suisse, on commence à percer le mystère des venins. Aujourd'hui les progrès techniques permettent de séquencer les venins comme notre ADN. Dans les laboratoires de biochimie, on décortique les venins depuis près de 15 ans.
Connaître la composition des venins est une étape essentielle pour un jour parvenir à un médicament, comme l'explique Reto Stocklin, président directeur général d'Atheris Laboratoires : "Un venin va contenir des centaines de molécules, et chacune de ces molécules aura une activité très précise, très puissante sur une cible donnée. Le cocktail a été optimisé par la nature. Pour tuer les proies, pour se protéger du prédateur ou pour lutter contre un compétiteur, chacune des molécules que contient le venin a été optimisée par des millions d'années d'évolution pour être un candidat médicament puisque ces molécules sont très solubles, très stables, très sélectives, très puissantes…".
Reste à identifier la recette de chacune des molécules : les peptides. Composés d'une vingtaine d'acides aminés déjà bien connus des scientifiques, leur ordre d'apparition et leur quantité sont encore mystérieux : "Chaque peptide ou chaque protéine est un enchaînement des 20 acides aminés, comme un collier de perles que l'on crée à partir de perles de vingt couleurs différentes. On cherche alors à connaître la séquence et savoir dans quel ordre sont placés les peptides".
Le potentiel des venins est considérable. Il passionne aujourd'hui toute l'Europe. La Commission européenne a même financé pendant cinq ans une large étude sur le cône, un escargot de mer. Plus rapide, l'industrie cosmétique a dégainé la première. Depuis un an, un fabricant coréen propose une crème anti-rides inspirée du venin de cône qui aurait les mêmes vertus que le Botox®.
Mais le monde de la pharmacie n'a pas dit son dernier mot comme le confirme Reto Stocklin : "On peut imaginer des traitements pour la dystonie par exemple puisque la molécule a un effet myorelaxant. Elle permet donc de relaxer les contractions musculaires. On peut donc développer un médicament pour les crampes, des crispations… On a aussi d'autres molécules pour d'autres indications qui sont en cours de développement soit pré-clinique, soit clinique notamment le cancer, la sclérose en plaques...". Il faudra encore quelques années de recherches et de tests avant que ces médicaments arrivent sur le marché.
http://www.allodocteurs.fr/actualite-sante-venin-quand-le-poison-devient-medicament-12326.asp?1=1
Toutes les araignées produisent de la soie. C'est une de leurs caractéristiques. Elles utilisent pour cela leurs glandes séricigènes, situées dans l'abdomen. Ces glandes produisent un liquide composé de deux protéines. Ce sont les ingrédients nécessaires à la construction du fil. Pour rejoindre l'extérieur, le liquide circule dans de minuscules tubes creux - les fusules -. Une araignée peut avoir plusieurs centaines, voire plusieurs milliers de fusules qui débouchent en bas de son abdomen, sur des filières - entre une et quatre paires suivant les espèces -. Lorsque la soie sort, elle se solidifie. La cause physique de cette solidification n'est pas encore bien définie.
Des centaines de km suspendue à un fil
L'araignée utilise ensuite l'extrémité de ses pattes, munies de griffes, pour extraire la soie des filières et regrouper les fils. Elle peut maintenant l'utiliser pour se fabriquer un cocon, créer un fil de rappel qui l'empêche de tomber lorsqu'elle marche au plafond, ou encore communiquer avec ses congénères, car le fil est imbibé de phéromones. Le mâle l'utilise aussi pour récupérer sa semence avant de la stocker. Mieux, chez certaines espèces, les jeunes le transforment en parachute ascensionnel. Un petit bout de soie soulevé par le vent peut les emmener à plusieurs centaines de kilomètres de leur point de départ, à travers champs ou sur des îles. Et, bien sûr, certaines araignées s'en servent pour tisser une toile et piéger leurs proies.
CELINE DUGUEY
Jouir de ce que Dieu met à notre disposition
Lorsque l’homme observe autour de lui, il constate comme nous l’avons déjà dit que toute la nature lui offre ce qui lui est nécessaire pour subvenir à ses besoins et qu’i trouve, tant dans la végétation que dans le monde animal, tout ce dont son corps a besoin pour rester en bonne santé. Mais l’homme ne réfléchit pas quant à la provenance de ces biens. Et il en profite sans se poser de questions !
Quant au musulman, il doit se souvenir combien il est redevable envers Dieu ! C’est une des raisons pour lesquelles il doit sans cesse Le Louer, Le remercier et Lui être reconnaissant de cette abondance et de Sa générosité.
Si chacun y prend une part active, en préservant ce que nous consommons, en nous gardant de polluer l’eau, l’air, la nourriture, oui, certainement, si ensemble, nous agissons ainsi, peut-être est-il encore temps d’assurer à nos enfants et nos petits enfants des conditions de vie convenables… Si Dieu le veut !
Pour la même raison, nous devons user de tout ce qui est nécessaire à notre subsistance de façon parcimonieuse, en respectant ce que nous ne consommons pas et en évitant le gaspillage, l’un des nombreux maux de notre époque.
« Ô fils d’Adam !... Mangez et buvez et ne commettez pas d’excès car Dieu n’aime pas ceux qui commettent des excès… Mais évitez tout gaspillage, car Dieu n’aime pas ceux qui gaspillent ! »
Si l’on évoque le gaspillage, cela ne concerne pas uniquement ce qui est destiné à la nourriture, mais également toutes ressources dont nous disposons. Une évidente s’impose au musulman : tout excédent, qu’il s’agisse de nourriture ou d’autre chose doit être distribué à ceux qui sont dans le besoin, et surtout, ne rien jeter qu’il soit possible d’utiliser.
Le prophète a dit : « Mangez, buvez, habillez-vous et faites l’aumône sans ostension, ni prodigalité. Dieu aime voir les traces de ses bienfaits sur son serviteur ».
Cependant, l’islam n’interdit pas de profiter de ce que Dieu met à disposition parmi les choses licites, bien au contraire.
La condition qui est mise à cette permission est que nous en disposons avec un cœur rempli d’humilité et de reconnaissance, sans faire preuve d’orgueil ni de vanité.
Abdallah Ibn Mas،ud a rapporté que l’Envoyé de Dieu a dit : « Quiconque a dans le cœur la moindre trace d’orgueil n’entrera pas au paradis ». Un compagnon qui était présent demanda : « Et si l’homme aime porter de beaux habits et de belles sandales ? » Le Prophète lui répondit : « Dieu est beau et aime ce qui est beau ! »
Nous savons que les premiers musulmans, au début de la Révélation, étaient issus de divers milieux, certains étaient de riches commerçants, d’autres étaient des pauvres ou des esclaves. Lorsqu’ils émigrèrent vers Médine, ils furent réduits à tous vivre pauvrement ; même les plus nantis avaient dû abandonner leur bien à la Mecque.
« La famille de Muhammad n’a jamais fait deux repas dans la même journée sans que l’un d’eux ne consistât qu’en dattes ».
http://www.paradise-islam.fr.gd/Jo%EFr-de-ce-que-Dieu-met-%E0-notre-disposition.htm
Abu Hamid AL-GHAZALI
(1058 - 1111)
(Qu'Allah lui fasse Miséricorde, Amine)
Pour les esprits colonisateurs du XIXe siècle, les Arabes n’ont rien inventé, ils ont juste eu l’immense privilège de garder bien au chaud le savoir des Grecs. Et quand enfin, au XXe siècle, les historiens reconnaissent l’importance des sciences arabes, les esprits s’échauffent : ce sont les Arabes qui ont tout inventé ! Jusqu’à nos célèbres chiffres ! Petite mise au point...
Les sciences méditerranéennes naissent au IIe Millénaire av JC., en Mésopotamie (voir Ré- flexiences n°3). On sait que les Mésopotamiens sont parvenus à repérer les cycles d’éclipses de Lune et de Soleil au terme de plusieurs siècles d’observations qu’ils se transmettent de génération en génération, jusqu’à l’avènement du monde grec. Celui-ci s’empare de ces extraordinaires relevés et commence à produire des textes scientifiques qui explicitent les résultats mésopotamiens. Puis, entre les IIe et IXe siècles ap JC., les observations se font plus rares : on n’en a relevé que neuf autour du berceau méditerranéen. Après Ptolémée (IIes. ap JC.), il n’y a plus d’avancées en astronomie et on ne fait plus que commenter les anciens textes. Par contre, du côté des mathématiques, la recherche continue et elle subsiste même jusqu'au IVe siècle.
Toutes les sciences démarrent au IXe siècle, sous le califat d’al-Ma’mûn. A partir de 813, celui-ci fait traduire à tour de bras tous les textes grecs philosophiques et scientifiques possibles. Il crée la Maison de la Sagesse, un centre qui fonctionne comme une académie : on y dépose les textes à traduire, puis les traductions. Ce centre, financé par le pouvoir, permet le redémarrage de l’activité scientifique. La recherche naît donc immédiatement de la traduction. Ainsi, après la première traduction de l’Almageste de Ptolémée (ouvrage grec d’astronomie du IIe siècle), on construit le tout premier observatoire du monde arabe, et les observations continues reprennent. Au Xe siècle, à Bagdad, les astronomes arabes établissent un programme d’observations sur trente ans ! (durée nécessaire pour pouvoir observer le plus grand cycle des planètes connues alors).
Ce surprenant et fulgurant essor des sciences dans le monde arabe s’explique en partie par la géographie de l’empire. Le passage du monde byzantin au monde musulman s’est pratiquement fait sans déplacement de frontières car les Arabes se sont installés sur des territoires qu’ils ont repris aux Byzantins. Les scientifiques arabes disposent ainsi de manuscrits grecs qui sont déjà sur place et qu’ils n’ont pas besoin de rechercher. De plus, les pélerinages à La Mecque favorisent des échanges incroyables. Le voyage peut durer quatre ans. Les savants s’arrêtent au Caire, à Damas, à Bagdad, etc. et ils transmettent leur savoir de ville en ville.
L’algèbre est sans doute la plus étonnante des disciplines scientifiques pratiquées par les Arabes. On ne sait pas vraiment comment est née cette science, il semble que Al Khwârizmî l’ait créée à partir de rien en 830 dans son traité d’algèbre (ce même Al Kwârizmî qui donnera par la suite son nom à “algorithme”). Les Arabes parviennent à réfléchir sur des inconnues et à mener des raisonnements indépendants des objets sur lesquels ils travaillent. C’est un degré d’abstraction qui n’a encore jamais été atteint. Pas même par les Indiens qui ont pourtant un grand nombre d’inventions dans leur besace : la numération de position, le sinus et le cosinus, et nos fameux faux “chiffres arabes” ! (voir Réflexiences n°3).
L’optique a également été révolutionnée par les Arabes, et en particulier par Ibn al-Haytham. Au début du Xe siècle, cet homme remet en cause toute l’optique ancienne. Avant lui, on pensait que l’oeil émettait un rayon qui palpait les choses pour qu’on puisse les voir. Si on ne voyait pas de loin, c’est que notre rayon n’était pas assez puissant et il retombait avant d’atteindre l’objet. Ibn al-Haytham comprend que l’oeil n’émet pas la lumière, il ne fait que la recevoir ! Il développe par la suite tout un travail sur l’arc-en-ciel en identifiant la réfraction due aux gouttes d’eau.
La médecine n’est pas en reste. Les Arabes apprennent les pratiques grecques en Perse et dépassent rapidement leurs prestigieux prédécesseurs. Al-Razi est ainsi le premier à identifier la variole et la rougeole, tandis que Al-Quarashi décrit pour la première fois le passage du sang du ventricule droit au ventricule gauche via les poumons.
En 1258, la prise de Bagdad par les Mongols marque l’effondrement d’un monde. Les bibliothèques sont mises à sac et les savoirs arabes se dispersent. Heureusement, un savant, Nasîr al-Dîn al-Tûsi, reprend les choses en main. Il remet au goût du jour tous les textes arabes qu’il retrouve et refait une “bibliothèque des classiques”. Tous les textes sont réécrits en tenant compte des avancées scientifiques du moment. Il réécrit ainsi l'Almageste et modifie les raisonnements trigonométriques en intégrant les sinus et cosinus arrivés d'Inde à la fin du VIIIe siècle. Les sciences renaissent sur les ruines de Bagdad. Al-Tûsi est également le maître d’oeuvre du célèbre Observatoire de Marâgha (au nord-ouest de l’Iran actuel) qui fournit pendant 60 ans des séries d’observations en continu. C’est sur ces données, et non sur celles de Ptolémée, que s’appuie par la suite Copernic pour élaborer sa nouvelle cosmologie. Ce qui fait de lui le “dernier élève de l’Ecole de Maragha”.
A partir du XVe siècle, la communauté sicentifique arabe se dissout. Le rétrécissement géographique de l’empire affecte la diffusion des savoirs et la langue arabe perd sa valeur de langue scientifique. C’est la fin de l’âge d’or des sciences arabes.
Certains savoirs scientifiques ont pu transiter par des points de passage entre le monde arabe et le monde latin. En Sicile, la cour de Roger II (vers 1150) puis celle de Frédéric II (vers 1250) est bilingue latin / arabe et favorise les échanges entre les deux cultures. En Italie du Nord, il existe également un milieu juif arabisé qui traduit des connaissances arabes en latin, en passant par l’hébreu. Mais, il faut admettre qu’il n’y a pas dans le monde latin du XIIe siècle la volonté politique qu’il y a au IXe siècle dans le monde arabe avec Al’Mamoun. Par contre, la philosophie et la théologie connaissent d’énormes développements et, en astronomie, on atteint la perfection des systèmes géocentriques avec épicycles (voir schéma ci-dessous).
La planète se déplace sur un petit cercle mobile, l’épicycle. Le centre de cet épicycle tourne autour de la Terre sur un autre cercle, le déférent.
Jusqu’au XVIe siècle, il n’y a donc pas de renouveau dans la recherche scientifique latine. On traduit beaucoup les grands auteurs grecs et arabes pour les besoins des Universités (Paris, Oxford, Bologne), mais on ne crée pas de nouveaux savoirs en sciences.
http://www.reflexiences.com/dossier/102/l-incroyable-essor-des-sciences-arabes/
La nuit, la bioluminescence des lucioles est un spectacle qui nous laisse tous émerveillés et intrigués. Mais avez-vous déjà envisagé d’éclairer votre habitat avec de la lumière provenant d’un organisme vivant ?
La bioluminescence est la production et l'émission de lumière par un organisme vivant résultant d'une réaction chimique au cours de laquelle l'énergie chimique est convertie en énergie lumineuse.
Le mot a pour origine le terme grec bios signifiant vie et le terme latin lumen, lumière.
La bioluminescence est une forme de luminescence, produisant une lumière dite froide car moins de 20 % de la lumière génère de la chaleur. Elle ne doit pas être confondue avec la fluorescence, la phosphorescence ou de la lumière réfractée.
La bioluminescence peut être générée par des organismes symbiotiques hébergés au sein d'un organisme plus grand. Le composé chimique à l'origine de la luminescence est la luciférine. Celle-ci émet de la lumière en s'oxydant grâce à l'intervention de la luciférase, une enzyme. La réaction chimique peut avoir lieu à l'intérieur ou à l'extérieur de la cellule. Chez les bactéries, l'expression des gènes liés à la bioluminescence est contrôlée par un opéron appelé lux operon.
Distribution
La majorité des émissions lumineuses marines appartiennent au spectre lumineux du bleu et du vert, les longueurs d'onde qui peuvent être transmises aisément à travers l'eau. Plus rarement, certaines espèces émettent dans le rouge ou dans l'infrarouge.
La bioluminescence non marine est plus rare mais autorise une variété de couleurs plus importante. Les formes de bioluminescence terrestre les plus connues sont les lampyres et les lucioles mais des facultés de bioluminescence ont été décrites chez d'autres insectes, des arachnides et chez certains champignons.
L'homme émet également de la lumière d'origine bioluminescente, mais en quantité si infime qu'elle n'est perceptible que par des appareils photographiques extrêmement sensibles[1].
Fonction de la bioluminescence
Il existe quatre théories principales pour l'évolution du caractère de bioluminescence :
Camouflage
Bien que cela puisse paraître paradoxal, certains poissons ou le calmar Euprymna scolopes utilisent la bioluminescence à des fins de camouflage. En effet, à des profondeurs moyennes, les prédateurs repèrent leurs proies par en dessous, la silhouette de celles-ci se dessinant comme des ombres chinoises dans la faible lumière arrivant de la surface. Certains poissons dissimulent leur silhouette aux prédateurs situés en dessous d'eux grâce à la bioluminescence produite sur leur face ventrale, qui simule la lumière de la surface.
Attraction
Linophryne lucifera, un poisson abyssal avec un appendice frontal bioluminescent.
La bioluminescence peut également être utilisée comme un leurre par différentes espèces abyssales comme certains lophiiformes. Un appendice lumineux ballant et s'étendant au-dessus de la tête du poisson permet ainsi d'attirer les petits animaux à une distance autorisant l'attaque.
L'attraction des partenaires sexuels est une autre fonction de la bioluminescence. On la trouve notamment chez les lampyres qui utilisent un flash périodique au niveau de leur abdomen pour attirer leur partenaire lors de la reproduction.
Le plancton bioluminescent, que l'on trouve dans les eaux propres, comme sur les côtes nord de Bretagne près de Saint-Malo, dans les réserves, en Corse et au sud-est de France : Porquerolles… Les micro organismes composant le plancton utilisent la bioluminescence pour être mieux vus des poissons : le poisson, attiré par ces lumières arrive et les avale. Le plancton se reproduit plus vite dans l'abdomen du poisson que dans l'eau alentour (présence de bactéries, température plus élevée…), et il arrive ainsi que dans des régions où l'eau est plutôt pure, on puisse voir de petits nuages bleutés se former dans l’eau si on s'amuse à la remuer.
Répulsion
Certains calmars et petits crustacés utilisent des mélanges chimiques bioluminescents (également des boues de bactéries bioluminescentes) afin de repousser les attaques des prédateurs de la même manière que beaucoup de calmars utilisent l'encre : un nuage de luminescence est expulsé déroutant ou repoussant un potentiel prédateur permettant ainsi au calmar ou au crustacé de prendre la fuite en toute sécurité.
Communication
La bioluminescence pourrait également jouer un rôle direct dans la communication entre bactéries (voir quorum sensing). Elle induit également la symbiose entre des bactéries et une espèce hôte et pourrait jouer un rôle dans l'agrégation de colonie.
Types de bioluminescence
La bioluminescence peut être divisée en trois types principaux : une bioluminescence intracellulaire, une extracellulaire et celle des bactéries symbiotiques.
Bioluminescence intracellulaire
L'émission de lumière par un être vivant s'appelle la bioluminescence . Ainsi certaines mouches, des mille-pattes , des calamars, des méduses des étoiles de mer, des coraux , une espèce de requin mais aussi des bactéries et des micro-algues peuvent produire de la lumière. Lorsque que la production de lumière se fait par réactions chimiques, on parle de chimiluminescence. Cet épisode fait partie des 6 diffusés lors de Lille 3000.
La bioluminescence intracellulaire est générée par des cellules spécialisées du corps de certaines espèces multicellulaires dont la lumière est émise vers l'extérieur à travers la peau ou intensifiée par des lentilles et des matériaux réfléchissants (comme les cristaux d'urate des lucioles ou les plaques de guanine de certains poissons). Ce type de bioluminescence est celle de nombreuses espèces de calmars.
Bioluminescence extracellulaire
Mécanisme général des réactions de bioluminescences
La bioluminescence extracellulaire est réalisée à partir de la réaction entre la luciférine et la luciférase, une enzyme. Une fois synthétisé, chaque composant est stocké dans des glandes de la peau ou sous celle-ci. L'expulsion et le mélange de chaque réactif à l'extérieur produit des nuages lumineux. Ce type de bioluminescence est commun à quelques espèces de crustacés et aux céphalopodes abyssaux.
Symbiose avec des bactéries luminescentes
Ce phénomène est uniquement connu chez les animaux marins comme les cténophores, les cnidaires, les vers, les mollusques, les échinodermes et les poissons. Il semble que ce soit le type de bioluminescence le plus répandu du règne animal.
À différents endroits du corps, les animaux disposent de petites vésicules, communément appelées photophores qui renferment des bactéries luminescentes. Certaines espèces produisent de la lumière continue dont l'intensité peut être neutralisée ou modulée au moyen de diverses structures spécialisées. Les organes lumineux sont généralement reliés au système nerveux ce qui permet à l'animal de contrôler l'émission lumineuse.
Utilisation en biotechnologie
La bioluminescence des organismes est la cible de nombreux domaines de recherche. L'utilisation de la luciférase est répandue en génie génétique comme gène marqueur.
Des bactéries du genre Vibrio en symbiose avec de nombreux invertébrés marins comme la seiche Euprymna scolopes ou des poissons sont un modèle expérimental clé dans l'étude des symbioses, du quorum sensing et de la bioluminescence.
En biotechnologie, la bioluminescence a permis le développement de l'ATPmétrie. En effet, la luciférase est également capable de réagir avec l'adénosine triphosphate (ou ATP). Elle permet donc de quantifier la biomasse dans un échantillon grâce à un appareil appelé luminomètre qui mesure l'intensité lumineuse.
Exploiter la bioluminescence, une idée lumineuse
INNOVATION. Lucioles, vers luisants et poissons abyssaux créent leur propre lumière. Dès lors, pourquoi ne pas utiliser cette capacité pour créer des objets lumineux qui ne nécessitent ni raccordement électrique, ni produit chimique ou illumination préalable ?
Bio-light fait partie du programme « Microbial Home » de Philips. Ce projet dont les applications sont relativement nombreuses, consiste a créé des écosystèmes domestiques qui offrent une alternative aux solutions traditionnelles d’énergie, de nettoyage, d’éclairage ou de traitement des déchets.
Le concept Bio-light repose différentes technologies biologiques pour créer des effets de lumière. Cet éclairage autonome est écologique car il ne nécessite pas d’électricité pour produire de la lumière. Il utilise des bactéries bioluminescentes qui se nourrissent de méthane et de matières compostées générées par la vie quotidienne de la maison.
Telle une oeuvre d’art, Bio-light se présente sous la forme d’un ensemble de cellules de verres soufflées maintenues par un cadre en acier. Dans ces cellules se trouvent des cultures bactériennes qui vont émettre une douce lumière verte. L’ensemble peut être accroché sur un mur.
Les cellules de verres sont reliées ensemble par des tubes de silicium qui rejoignent la base de la lampe bioluminescente. Cette base est en fait un réservoir de nourriture pour les bactéries. Tant qu’il y a à manger, Bio-light reste en fonctionnement.
L’inconvénient majeur, c’est que cette lampe ne semble pas avoir d’interrupteur. Par ailleurs, la douce bioluminescence n’est certainement pas suffisante pour fournir l’éclairage nécessaire à une maison. La lumière est produite plus lentement que nos éclairages traditionnels et les bactéries doivent être gardées en vie pour que Bio-light tienne la route.
L’avantage réside dans le fait que cette lampe ne nécessite aucun câble pour fonctionner. Bio-light est totalement déconnectée du réseau électrique.
Bibliographie
◾D.Champiat Biochemiluminescence in Biotechnology 1992 Biofutur n°110, pp. 3-19 Technoscope n°51
◾Dominique Champiat et Jean Paul Larpent, Biochimiluminescence. Principes et applications, éd. Masson biotechnologies, 1993, 531 p.
◾D. Champiat & al Biochimiluminescence and biomedical applications 1994 Cell Biology and Toxicology Volume 10, Numbers 5-6
◾Champiat Dominique & al Applications of biochemiluminescence to HACCP. Luminescence. 2001 Mar-Apr;16(2):193-8
◾ATP-metry for detecting and counting viruses D. Champiat 2004
◾ATP-metry based on intracellular Adenyl Nucleotides for detecting and counting cells, use and implementing method for determining bacteria in particular devoid of ATP. D.Champiat 2004
Notes et références
1.↑ (en) Elliot Bentley, « Humans glow in the dark », The Guardian, 17 juillet 2009 (lire en ligne).
Wikipédia
http://www.actinnovation.com/innovation-technologie/philips-bio-light-bacteries-bioluminescentes-eclairer-maison-3898.html
1. Par islamiates le 02/07/2024
Salam Les sourates sont données à titre d'exemple. Merci pour votre réactivité