Trois choses à savoir sur les sapins de Noël, les vaccins contre la COVID-19 et la Station spatiale internationale

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Faites la connaissance de Renée-Claude Goulet et Michelle Campbell Mekarski. 

Ces deux conseillères scientifiques à Ingenium offrent leurs conseils d’expertes sur d’importantes questions d’intérêt pour le Musée de l’agriculture et de l’alimentation du Canada et le Musée des sciences et de la technologie du Canada. Jesse Rogerson, ancien conseiller scientifique au Musée de l’aviation et de l’espace du Canada, continue de prêter son expertise au Réseau. 

Dans ce pittoresque blogue mensuel, l’ancien conseiller et les conseillères scientifiques actuelles d’Ingenium proposent trois faits insolites liés à leur domaine d’expertise. Pour le blogue de décembre, ils examinent le sapin de Noël idéal et ce qui compose un vaccin et soulignent le 20e anniversaire de la Station spatiale internationale.  
 

Underneath a white tarp structure, a group of large, fresh-cut Christmas trees, lush and green, stand in the foreground. Behind them, bundled trees lay on the ground, and more trees stand among support posts.

Les arbres de Noël perdent normalement leurs aiguilles 6 ou 7 semaines après la récolte ou lorsqu’ils manquent d’eau. 

Cultiver le sapin de Noël idéal, c’est une science 

Les sapins que l’on achète pendant la période des fêtes ne sont pas récoltés en forêt. En fait, ils sont cultivés un peu partout au Canada, surtout dans les provinces de l’Est et la Colombie-Britannique. En ce moment, des scientifiques travaillent à créer de meilleurs arbres, encore plus résistants et plus attrayants aux yeux des consommateurs.

Pour cultiver des arbres de Noël, il ne suffit pas de les planter puis de les laisser pousser. Livrer des arbres sains aux consommateurs exige un travail de tous les instants, avec les difficultés que cela comporte.

Pour produire des arbres bien fournis et d’une forme caractéristique en pyramide, les producteurs doivent les tailler chaque année (les conifères qui poussent ainsi dans la nature sont rares!). Les producteurs doivent ajouter de l’engrais, surveiller l’apparition de parasites et de maladies et y remédier pour prévenir les pertes. Comme il peut s’écouler de 6 à 15 années entre la mise en terre des semis et la récolte des arbres, les producteurs doivent les garder en santé tout ce temps ou risquer de perdre des années de travail. Enfin, les arbres de Noël doivent résister à un emballage serré qui doit les protéger pendant le transport à travers le Canada ou à l’étranger. Les conditions auxquelles les arbres sont exposés pendant ces dernières étapes peuvent leur faire perdre leurs aiguilles et gâcher leur apparence.

Des chercheurs du Christmas Tree Research Programme of Canada du campus agricole de l’Université Dalhousie, à Bible Hill (N.-É.) étudient le sapin baumier pour trouver des solutions aux problèmes que doivent surmonter les producteurs et accroître l’attrait des arbres fraîchement coupés pour le consommateur. Pour y arriver, ils ont recours à des nouvelles technologies de reproduction et de multiplication des plantes, comme la culture des tissus, une forme de clonage.

Ce programme a entre autres mené à la production des meilleurs sapins baumier hybrides qui soit. Ces arbres sont appelés « SMART » pour « senescence modulated abscission regulated technology » (technologie de contrôle de l’abscission modulée par la sénescence). Ces arbres, qui poussent plus rapidement que les autres et sont plus vigoureux et tolérants aux stress et aux maladies offrent une option de rechange aux producteurs de la Nouvelle-Écosse, une option qui pourrait alléger leur travail et réduire les pertes. L’aspect et le parfum de ces arbres sont évidemment agréables, mais ce qui est mieux encore, c’est qu’ils perdent beaucoup moins leurs aiguilles que l’arbre de Noël moyen, même le mieux entretenu! Les arbres SMART gardent leurs aiguilles jusqu’à 12 semaines après la récolte, alors que les autres les gardent normalement de 6 à 7 semaines. Toute une amélioration!

Puisque l’on vient à peine de planter les premiers arbres SMART, il faudra attendre avant d’en voir apparaître dans les salons. En attendant, voici une manière tout à fait scientifique de garder un maximum d’aiguilles dans votre sapin plutôt que sur le plancher : traitez votre sapin comme s’il s’agissait de fleurs coupées et arrosez-le abondamment tous les jours. Il gardera ainsi son aspect guilleret!

Par Renée-Claude Goulet
 

Au centre de l’image, la Station spatiale internationale se détache du noir de l’espace, avec, en dessous, notre planète bleue.

Huit astronautes canadiens ont séjourné à bord de la Station spatiale internationale au cours de ses 20 années d’existence.

La Station spatiale internationale célèbre ses 20 ans

Il y a plus de 30 ans, plusieurs pays se sont mis d’accord pour construire l’une des structures les plus complexes de l’histoire : la Station spatiale internationale (SSI). Depuis, la SSI a grandi : elle atteint maintenant la taille de 5 patinoires de hockey côte à côte. Elle a accueilli plus de 240 astronautes représentant 19 pays et servi de laboratoire à près de 3 000 expériences scientifiques.

En 1998, ROSCOSMOS a lancé dans l’espace la première composante de la SSI, appelé Zarya. Deux semaines plus tard, la NASA lançait Unity, qui a été raccordée à Zarya, donnant ainsi le coup d’envoi officiel à la construction de la SSI. Le 2 novembre 2000, 3 astronautes sont montés à bord de la SSI pour y entamer une première mission prolongée, devant durer 6 mois. La SSI est depuis habitée en permanence. Par conséquent, les personnes nées après cette date ont seulement vécu dans un monde où des gens vivent dans l’espace.

Certaines modifications ont toujours cours à bord de la SSI, mais les grands travaux ont pris fin en 2011, et depuis, la SSI fonctionne à plein régime en mode recherche. Au cas où on aurait oublié les effets de la SSI sur notre vie au quotidien, voici quelques exemples de réussites.

  • Le Canadarm a construit la SSI et mené au développement d’équipement chirurgical robotisé comme le neuroArm;
  • On a fait pousser des cristaux de protéines dans l’espace, cristaux qui ont déjà abouti à des traitements pour divers problèmes génétiques et maladies;
  • On comprend mieux l’ostéoporose et diverses maladies musculosquelettiques en raison de la microgravité où vivent les astronautes de la SSI, qui accélère la perte osseuse et l’atrophie musculaire;
  • Un ensemble d’instruments d’observation dirigés vers la Terre suivent de nombreux phénomènes à partir de la SSI, comme les courants océaniques, les migrations animales, les incendies de forêt et les changements climatiques.

Les plus grands partenaires de la SSI visent maintenant la prochaine étape : la station spatiale lunaire Gateway, qui sera mise en orbite autour de la Lune et qui appuiera les activités lunaires du programme Atemis.

En ce qui concerne la SSI, elle restera en fonction au moins jusqu’en 2024, mais elle arrivera un jour à la fin de sa vie utile. Elle sera alors désorbitée et tombera dans l’océan Pacifique, ce qui marquera la fin d’une époque. Quoi qu’il en soit, la SSI nous a poussés vers l’avenir, sur le plan scientifique et politique et a contribué à cimenter l’emprise humaine dans l’espace.

Par Jesse Rogerson
 

Gros plan d’une main avec une seringue s’apprêtant à vacciner une personne.

Les médias parlent beaucoup des vaccins contre la COVID 19, et les grands titres mentionnent des vaccins à ARN, recombinants et atténués. Nos brèves explications vous permettront de comprendre ces termes.

Vaccins 101 : petit guide des futurs vaccins contre la COVID-19

En pleine pandémie de COVID¬ 19, le développement de vaccins est une préoccupation de tous les instants, puisqu’il mettrait fin à nos malheurs pandémiques. Partout dans le monde, des chercheurs tentent de trouver des vaccins au moyen de techniques nouvelles et anciennes. Voici un cours intensif qui vous aidera à comprendre les nouvelles scientifiques en vous initiant au système immunitaire et aux quatre principaux types de vaccins.

Le système immunitaire mène une guerre sans répit contre les pathogènes (virus et bactéries) qui nous assaillent et dispose à cette fin de plusieurs moyens. La peau oppose une barrière aux envahisseurs externes, et des macrophages (une sorte de globules blancs) gobent et détruisent le « méchant » comme autant d’aspirateurs. La plupart du temps, ces systèmes de défense généralisés suffisent à la tâche, mais parfois, le corps a besoin de spécialistes. C’est alors qu’il produit des cellules et des protéines spécialisées qui s’attaquent à une maladie bien précise. Ce faisant, le corps apprend à se défendre contre ce pathogène, ce qui nous immunise pour l’avenir.

Un vaccin est un produit qui déclenche cette réponse immunitaire spécifique et qui permet ainsi au corps de s’immuniser contre un pathogène sans avoir à tomber malade pour autant.

  • Les vaccins à pathogènes entiers sont les plus répandus. Ils contiennent un pathogène affaibli (vivant atténué) ou inactivité qui ne peut pas causer la maladie. Puisque le système immunitaire s’active que le pathogène soit affaibli ou non, le corps profite ainsi d’une sorte d’épreuve d’entraînement. En gagnant contre un adversaire affaibli, il acquiert la mémoire immunitaire qui lui sera nécessaire pour combattre à l’avenir un pathogène ordinaire, qui lui, n’a pas été affaibli.
     
  • Les vaccins génétiques transmettent une partie du code génétique d’un pathogène à une cellule. La cellule lit le code et l’utilise pour fabriquer une protéine qui active le système immunitaire. Elle enseigne ainsi au corps à reconnaître et combattre les pathogènes qui contiennent cette protéine précise. Il existe deux types de vaccins génétiques : les vaccins à ARN et les vaccins à ADN. Les cellules peuvent fabriquer des protéines directement à partir de vaccins à ARN. Quant aux vaccins à ADN, les cellules s’en servent pour produire l’ARN à partir de laquelle fabriquer les protéines.

    Le matériel génétique est souvent acheminé au moyen de vecteurs viraux. Une partie du matériel génétique est introduit dans un autre virus, qui est inoffensif. Puisque les virus excellent dans l’art de pénétrer dans les cellules, ce virus inoffensif fait le gros du travail en introduisant le vaccin génétique dans les cellules, où se déclenche la réponse immunitaire. 
     
  • Les vaccins sous-unitaires (acellulaires) contiennent des parties de pathogènes contre lesquelles le système immunitaire apprend à réagir. Ces parties peuvent contenir des protéines précises, des sucres ou une combinaison (vaccins protéiques, vaccins polyosidiques, vaccins conjugués).

    On peut créer ces parties de pathogènes de plusieurs façons, dont par la recombinaison. En insérant une partie du code génétique d’un pathogène dans une autre cellule (souvent, une bactérie ou une levure), on transforme cette cellule en petite usine, qui crée ensuite les parties nécessaires à la fabrication de ces vaccins recombinants.
     
  •  Les vaccins à base d’anatoxines préviennent les maladies causées par des pathogènes qui produisent des poisons. Le vaccin contient une forme affaiblie de la toxine que produit le pathogène. Le corps apprend ainsi à combattre la toxine plutôt que le pathogène même. Ce type de vaccin fonctionne contre le tétanos, par exemple, où c’est la toxine qui cause la maladie, et non le pathogène. 

Pour en savoir plus

Par Michelle Campbell Merkarsi

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Renée-Claude Goulet

Renée-Claude est conseillère scientifique au Musée de l'agriculture et de l'alimentation du Canada et enseignante agréée de l'Ontario. Grâce à sa formation en biologie, en éducation et à ses nombreuses années d'expérience dans le développement et la mise en œuvre de programmes et expos au musée, elle a développé une expertise dans la communication de sujets liés à la science et à l'innovation qui sous-tendent la production d'aliments, de fibres et de carburants, auprès de publics variés.  

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Michelle Campbell Mekarski

En tant que conseillière scientifique au Musée des sciences et de la technologie du Canada, Michelle Campbell Mekarski vise à combler l’écart entre la communauté scientifique et le public en rendant les sciences et la technologie intéressantes, accessibles et amusantes. Détentrice d’un doctorat en biologie évolutionniste et en paléontologie, elle possède de nombreuses années d’expérience en conception et en animation d’activités de vulgarisation scientifique. Dans ses temps libres à l’extérieur du Musée, elle enseigne à l’Université d’Ottawa ou à l’Université Carleton, fouille le sol à la recherche de fossiles ou se détend au bord de l’eau.

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Jesse Rogerson, Ph.D.

Jesse est un scientifique, un éducateur et un communicateur scientifique passionné. En tant que professeur adjoint à l'Université York, au département des sciences, de la technologie et de la société, il enseigne trois cours : Histoire de l'astronomie, Introduction à l'astronomie et Exploration du système solaire. Il collabore fréquemment avec le Musée de l'aviation et de l'espace du Canada, et prête sa voix d’expert au Réseau Ingenium. Jesse est un astrophysicien et ses recherches explorent la façon dont les trous noirs supermassifs évoluent à travers le temps. Que ce soit en classe, par le biais des médias sociaux ou à la télévision, il encourage les conversations sur la façon dont la science et la société se croisent et sur la raison pour laquelle la science est pertinente dans notre vie quotidienne.