Nous n’affichons plus de nouveaux textes dans ce blogue, mais l’aventure du Musée canadien de la nature ne s’arrête pas là. Vous pouvez continuer à lire ces auteurs, et bien d’autres employés du Musée, dans notre nouveau blogue à cette adresse :
http://museecanadiendelanature.wordpress.com/
une anémone de mer de l'Arctique
Au Musée canadien de la nature, nous faisons preuve d’excellence en ce qui concerne la recherche scientifique dans l’Arctique, une partie intégrante de notre travail depuis 100 ans. Les experts du musée dévoilent les mystères du monde naturel; une de nos spécialités est la vie marine du fond de l’océan Arctique, endroit où nous sommes en contact direct avec des étoiles et des concombres de mer, des crabes, des crevettes, des coraux, des éponges, des myes, des pétoncles, des moules, des escargots et des vers, pour ne nommer que ceux-là.
Lorsque les gens se mettent à réfléchir sur l’histoire naturelle, que ce soit des scientifiques ou la population en général, certaines questions leur viennent immédiatement à l’esprit. La première et sans doute la plus importante est : « Qu’est-ce que c’est? ». Tu penserais qu’on connaît toujours la réponse à cette question, mais c’est faux. En fait, si les estimations sont exactes, il existe plus d’espèces inconnues dans le monde que d’espèces connues. Heureusement, les animaux les plus évidents et les plus faciles à trouver ont été décrits, ou du moins, nous pouvons déterminer avec qui un spécimen est apparenté si aucun nom officiel n’existe. Passons à la deuxième question : « Comment cette chose fait-elle pour survivre? ». C’est une question particulièrement fréquente pour les animaux marins, qui se présentent sous tout un éventail de formes, de tailles et de couleurs. Les questions qu’on se pose ensuite peuvent ressembler à celles‑ci : « Quel est son habitat? Est‑il utile? Pourquoi devrait-on s’y intéresser? ».
Les réponses à ces questions font partie des résultats de nos travaux de recherche marine dans l’Arctique. Elles contribuent à enrichir nos connaissances et à accroître notre appréciation du monde naturel, en plus d’être un point de départ pour tout autre travail scientifique. Par exemple, Kathleen Conlan tente d’évaluer les conséquences qu’auront les changements climatiques sur la vie marine de l’Arctique. Elle découvre et décrit ce qu’on trouve présentement là‑bas, et, puisqu’elle comprend les changements actuels, explique quelles espèces risquent d’être vulnérables. Elle prélève des échantillons dans tous les habitats possibles et revient de temps à autre pour constater ce qui a changé, ce
une amphipode de l'Arctique
qui représente un grand nombre d’échantillons et d’animaux à identifier. Pour un de ses échantillons, son équipe a déjà déterré 15 000 animaux dans un mètre carré de fond marin! Ces petits organismes des grandes profondeurs sont importants. Ils nourrissent les poissons, les baleines, les phoques, les canards et les morses, qui sont de la nourriture pour les humains. Ils sont des recycleurs efficaces et éliminent les déchets de l’océan. Puis, si tu sais reconnaître les signes, ils peuvent te révéler des choses. Par exemple, est-ce que du méthane suinte du plancher océanique? Est-ce un habitat productif? Est-ce que cet endroit devrait devenir un parc marin? Y a-t-il des signes de pollution?
Mme Conlan, son équipe et ses collaborateurs recensent la vie marine pour une région complexe du Canada en cette période de changements climatiques à grande échelle, où les pressions accrues et les menaces croissantes dues aux voyageurs qui naviguent sur cet océan se font sentir et où des entreprises déterminées sont à la recherche de ressources pour assouvir notre appétit pour les combustibles traditionnels. Les petits animaux qui se promènent ici et là dans la boue des fonds marins sont importants, fournissent des services extraordinaires et renvoient un message éloquent sur le monde qui nous entoure.
presse-spécimens, camp de recherche, Isle Victoria (Roger Bull)
Les moyens utilisés pour se souvenir d’un voyage peuvent différer selon les personnes. La plupart d’entre nous possèdent une caméra, certains prennent des notes dans un carnet et d’autres font part de leur expérience sur les réseaux sociaux. Un chercheur en botanique ira un peu plus loin et retracera son parcours en pressant des plantes qu’il aura trouvées sur son chemin. Les images de paysages, les notes volumineuses et les coordonnées géographiques font partie du processus de collecte, mais ce qui compte le plus, ce sont les spécimens de plantes que l’on recueille, placé entre des feuilles de papier et empilé soigneusement, les attachant fermement de manière à les compresser jusqu’à ce qu’ils soient en deux dimensions.
Les experts en botanique du Musée canadien de la nature travaillent avec toutes sortes de plantes. Ils vont sur le terrain pour découvrir et documenter les végétaux qui vivent dans l’eau et la terre, sur la glace et les roches, dans à peu près tous les habitats imaginables. En gros, les plantes comprennent des formes de vie qui sont aussi petites que la pointe d’une épingle (p. ex., les diatomées) ou aussi grandes qu’une maison. Parce qu’elles ne sont pas mobiles comme les animaux, elles vivent souvent au même endroit pendant des générations et nous en disent long sur le passé. Par exemple, l’examen du recensement de la vie végétale sur de vastes étendues au fil du temps peut fournir des renseignements sur l’histoire du climat d’une région ou donner des indices sur les changements qui pourraient survenir.
un spécimen de plante en train de préparer
À quoi ressemble un recensement de la vie végétale sur le terrain? Pour les spécimens plus gros (visibles à l’oeil nu. . . ceux dont il est ici question) tels que les plantes à fleurs, les mousses et les fougères, le travail sur le terrain est fait à un moment où les éléments les plus caractéristiques de l’espèce sont apparentes (habituellement l’été). Les échantillons prélevés peuvent être la plante entière (racines, feuilles, fleurs) – moins la saleté – ou encore des parties représentatives pour les végétaux de plus grande taille, comme les arbres ou les arbustes. Ils sont placés entre de grandes feuilles de papier journal à raison d’une ou de plusieurs pour chacune des espèces provenant d’un endroit donné. Les feuilles sont ensuite placées entre des couches de carton, ce qui laisse l’air passé entre les spécimens pour les faire sécher rapidement. La pile ainsi formée est insérée entre deux lamelles de bois de la même taille que le carton et le papier, et retenue à l’aide de sangles qui exercent une pression égale, ce qui permet d’aplatir les plantes; c’est ce qu’on appelle un presse-spécimens.
Les botanistes utilisent les presse-spécimens depuis des siècles pour faire sécher et préserver les spécimens et ainsi pouvoir les transporter sans danger jusqu’à leur laboratoire et les entreposer à long terme. Une place pressée, à laquelle on a apporté quelques petits ajustements et qu’on a placée sur une feuille plus épaisse (généralement une feuille blanche propre sur laquelle ne sont pas imprimées les nouvelles du jour) se conservera durant plusieurs centaines d’années. As‑tu déjà fait quelque chose dont la durée de vie se compte en centaines d’années? Cela semble très simple, mais une équipe de botanistes peut recueillir des centaines de spécimens, et le travail qu’elle doit faire pour les préserver et constituer une collection peut l’occuper jusqu’à la prochaine saison d’exploration sur le terrain (et davantage!).
fiches botaniques par John Macoun (1880) (musée Canadien de la Nature)
Chacune des fiches botaniques du recensement comprend les données qui ont été notées au moment de la collecte, qui sont très précieuses pour réaliser d’autres travaux de recherche. Tout nouveau renseignement recueilli sur le spécimen sera également ajouté à la fiche, de même qu’à la fiche numérique qui lui est associée. Le musée possède une grande quantité de ce type de données scientifiques, qu’il prête (sous forme de spécimens ou de données numériques) et qui servent aux chercheurs.
Les botanistes découvrent et étudient des spécimens de plantes partout au Canada et à l’étranger et ont l’habitude de prendre suffisamment d’échantillons pour réaliser leur travail et pour les distribuer à des collègues. Donc, une fois qu’ils ont trié leur lot, ils envoient des colis un peu partout dans le monde afin de partager ces données scientifiques. La toute dernière sorte de spécimens associés à ce travail est l’ADN. En effet, pendant des centaines d’années, les botanistes ont utilisé la morphologie végétale pour différencier les espèces. Ils le font encore aujourd’hui, mais de plus en plus, ils utilisent également l’ADN. L’ADN végétal provient de sous‑échantillons de chaque plante pressée (habituellement les feuilles), qui sont placés dans de petits sacs de plastique contenant du gel de silice afin de permettre un séchage rapide et pour obtenir des résultats optimaux en ce qui concerne l’ADN.
Un projet d’envergure mené par le Musée canadien de la nature en collaboration avec de nombreux experts, intitulé Flore de l’Arctique, vise à découvrir, à recenser et à décrire toutes les plantes de l’Arctique canadien, où les presse-spécimens, les échantillons d’ADN et les botanistes voyagent en hélicoptère. Ce dévouement pour des tâches liées au monde naturel fait partie intégrante du travail scientifique dans un musée et constitue un apport important qui nous aide à comprendre le patrimoine naturel du Canada.
préparateur de fossiles
Quelque part entre la chirurgie dentaire et la sculpture se trouve le travail du préparateur de fossiles. La préparation de fossiles, c’est ce que l’on fait après avoir relevé sur le terrain le défi de trouver et d’extraire de la terre des spécimens. La saison sur le terrain dure des semaines alors que la préparation de spécimens s’étend sur une période plus longue. Les éléments importants qui révèlent au chercheur la nature du fossile, par exemple un crâne, sont généralement préparés en priorité, mais les autres morceaux moins cruciaux pour l’identification peuvent attendre longtemps. Si vous cherchiez sur les étagères de notre collection, vous trouveriez beaucoup de coques de plâtre contenant de tels spécimens secondaires, qui attendent depuis le début du XXe siècle le coup de ciseau délicat d’un préparateur.
Lorsque les paléobiologistes trouvent des fossiles, ceux-ci se trouvent rarement à la surface de la terre, bien
poisson de fossile
propres et prêts à être étudiés. Plus souvent qu’autrement, ils dépassent d’une surface rocheuse, à des endroits difficiles d’accès, loin de toute civilisation. À force de détermination et d’efforts, parfois quasi héroïques, le fossile et la roche sont extraits, emballés et acheminés à un laboratoire de préparation. Parfois, la personne qui a fait la découverte est celle qui procède à la préparation, mais habituellement, l’habileté requise pour dégager un fossile de sa matrice rocheuse, tâche qui demande beaucoup de minutie, ne s’enseigne pas dans les écoles.
Le processus de préparation n’est pas toujours le même. Il sera parfois rapide et interactif, parfois long et mystérieux. Les installations de recherche du Musée canadien de la nature sont dotées d’un laboratoire de bains d’acide digne d’une histoire à la James Bond, et pourtant, c’est là que les roches contenant de nombreux fossiles sont mises à tremper dans du vinaigre comme on en trouve au supermarché (acide acétique à 3 p. 100) durant des semaines ou des mois. La roche se dissout lentement et les fossiles restent. La collection de dents et d’os aide les chercheurs à comprendre les espèces qui
outils
ont vécu et sont mortes ensemble. La connaissance des communautés d’espèces fournit aussi de l’information sur le milieu physique à un moment précis dans l’histoire, y compris sur son climat. Les collections du Musée permettent donc de brosser un tableau plus exhaustif de l’histoire naturelle passée et présente du Canada.
Dans un autre laboratoire, les fossiles sont dégagés au moyen d’outils mécaniques. C’est un endroit particulier où le bruit, la poussière et les morceaux de roche volant en l’air sont monnaie courante. Une bonne partie du travail délicat est accompli à l’aide d’un microscope à dissection et suppose beaucoup de colle, de photographies, de notes et de croquis. Le préparateur porte une attention particulière aux textures, aux couleurs, aux formes, aux motifs et à la dureté des matières. Les outils manuels pneumatiques ont accéléré et facilité le travail, mais le dégagement de fossiles n’en demeure pas moins un long processus.
La formation pour ce travail peut se donner sommairement à l’école, mais cela reviendrait à dire que jouer au hockey s’apprend dans un cours d’éducation physique. Les notions élémentaires peuvent être enseignées en classe, mais avant que de précieux spécimens vous soient confiés, vous devrez vous entraîner à ce métier. Les compétences requises pour distinguer un fossile de sa matrice rocheuse et pour savoir à quel point il est possible d’appuyer, de cliver ou de forcer s’apprennent en observant les autres, en écoutant les maîtres et en essayant encore et encore.
Une des citations sur les musées que j’aime particulièrement dit que « les musées sont des organismes qui ingèrent mais n’évacuent pas ». Elle provient de Suzanne Keene, éminente spécialiste dans le domaine muséal. La citation sous-entend que les musées engloutissent les spécimens dans leurs réserves et souffrent de constipation. Je précise tout de suite que les musées d’histoire naturelle évacuent régulièrement… lorsqu’il s’agit des choses qu’ils collectionnent. Il est vrai que les musées ont parfois l’air encombrés, mais cela tient plus à une question d’espace devenu insuffisant avec le temps qu’à une quelconque incapacité à dégager les trésors du tout-venant.
le camp de botanique sur l'île de Victoria (par R. Bull)
Les professionnels d’histoire naturelle ont différents moyens de se procurer des spécimens et n’épargnent aucun effort pour bien connaître ceux qu’ils acquièrent et déterminer s’ils ont leur place dans la collection. La recherche fait partie intégrante de tels efforts. Une fois qu’un article est admis au sein de la collection, on l’observe sous tous ses angles pendant très longtemps, et on le met à la disposition de quiconque veut s’en servir pour des recherches et pour les divers programmes éducatifs et de diffusion offerts dans notre musée, ou encore on le prête à d’autres musées pour qu’ils fassent de même.
Les chercheurs scientifiques qui travaillent dans les musées sont experts dans bien des domaines, et notamment en travail sur le terrain. À cet égard, ils doivent avoir les compétences voulues pour organiser des camps de recherche dans des endroits reculés, le plus souvent inaccessibles par la route, où ils se retrouveront en compagnie d’insectes qui piquent et d’ours, au beau milieu d’une végétation touffue. À moins d’aboutir dans l’Extrême-Arctique, où la vie dépend des capitaines de brise-glaces et des pilotes d’hélicoptères et où ils auront communément pour voisins les oiseaux de mer et les ours.
Après de longs mois passés à mettre au point la logistique de l’expédition, les chercheurs lancent leur recherche sur le terrain et, guidés par leur flair et leur savoir-faire, ils trouvent les plantes, animaux, fossiles et minéraux qu’ils rapporteront par milliers au terme de leur mission. Chaque année, ils repèrent de nombreuses nouvelles espèces et des éléments encore jamais décrits par les scientifiques. Ce processus de découverte apporte une réponse à bien des questions concernant l’existence de certaines formes de vie. En effet, les musées ne se contentent pas de conserver un exemplaire de chaque espèce dans une collection pour la postérité, ils préparent et diffusent de précieux renseignements sur leur forme et leur fonction : quelle grosseur une espèce peut atteindre, de quoi elle se nourrit, quel habitat elle préfère, comment elle se reproduit, jusqu’à quel âge elle peut vivre et ainsi de suite. Les experts en minéraux qui font de même : ils décrivent chaque année de nouveaux minéraux et tentent de comprendre où l’on peut s’attendre à les trouver et quels processus géologiques sont à l’origine de leur formation.
Rien de tout cela n’est fait en vase clos. Les chercheurs du musée collaborent avec leurs confrères du monde entier, qui les aident dans leur travail et réciproquement. Les spécimens ramassés au cours des deux à six semaines de travail sur le terrain sont rigoureusement triés, processus qui peut prendre le reste de l’année sinon plus. La partie utile de la collecte sur le terrain est examinée dans des laboratoires de recherche, soit dans les nôtres ou ailleurs, et des portions de chaque collecte sont systématiquement distribuées dans la communauté scientifique. Les spécimens les plus représentatifs de la recherche effectuée entrent dans la collection nationale et constituent une collection de référence. Ceux qui ne sont d’aucune utilité pour nos programmes sont rejetés.
À peine a-t-on vidé les sacs provenant d’une expédition et commencé le tri que les idées et les projets de travail sur le terrain germent déjà pour la saison suivante. Avec une telle richesse d’histoire naturelle attendant d’être révélée et si peu d’experts pour accomplir cette tâche, le travail sur le terrain a un bel avenir.
La multitude des formes sous lesquelles se présente la vie est l’une des caractéristiques les plus inspirantes de la biologie. Voici la recette pour obtenir un vaste éventail de formes et de fonctions : mélanger la bonne proportion de conditions chimiques et environnementales propices à la vie, ajouter à intervalles réguliers diverses difficultés d’alimentation et de reproduction, puis laisser mijoter le tout pendant quelques milliards d’années. Tadam! La planète est désormais recouverte, en surface comme sous le sol, en hauteur comme en profondeur, de plus d’espèces qu’il ne sera jamais possible d’en décrire ou d’en compter. Les musées d’histoire naturelle, qui comprennent les zoos et les aquariums, présentent par leurs éléments d’exposition toute une gamme de formes et de fonctions dont ils font découvrir le mode de vie.
Certaines formes de vie sont tellement grosses qu’elles peuvent difficilement être exposées dans un musée. Des dinosaures ont été assemblés dans le monde entier, des épaulards et des bélugas nagent dans des bassins; ce sont réellement des créatures imposantes, mais ce ne sont pas les plus gros animaux à avoir jamais vécu sur Terre… ou à y vivre encore aujourd’hui. Pensons seulement à Balaenoptera musculus, le rorqual bleu, qui est si gros que son modèle suffit déjà à impressionner.
Gros, oui, mais gros comment? Un rorqual bleu à maturité pèse 180 000 kg, un chiffre si gros que pour se l’imaginer, il faut savoir qu’il correspond au poids de deux
squelette d'un rorqual bleu - M. Lipman, MCN
avions 767… sans passagers! Il préfère pourtant manger des crustacés de la taille de ton pouce (le krill), à raison de 3000 à 7000 kg par jour, ce qui correspond au poids de deux à quatre coccinelles de Volkswagen : en une journée, ce prédateur peut avoir consommé 1 000 000 d’animaux. Le rorqual bleu est tellement gros que lorsqu’il décide de faire entendre sa voix puissante, il peut la projeter jusqu’à 1600 km sous l’eau afin de trouver de la compagnie quand il nage tout seul dans le vaste océan. Son embryon est quant à lui si gros qu’il lui faut environ un an pour se former et qu’il mesure déjà huit mètres de longueur à la naissance. Le baleineau grandit rapidement grâce à son régime de lait riche en gras, dont il boit quotidiennement 400 L, ce qui lui permet de prendre 91 kg par jour – le poids d’un joueur de la LNH! – durant sa première année. Restons sur le thème du hockey : si un rorqual bleu adulte se faufilait par hasard sur une patinoire de la LNH et posait le bout de la queue sur la ligne du centre, l’extrémité de sa bouche toucherait le fond du filet, ce qui représente une longueur d’une trentaine de mètres. Mais cette bouche impressionnante, quelle est sa grosseur? Si l’on prend comme étalon le volume d’eau utilisé en moyenne au Canada pour prendre une douche, il faudrait laisser couler l’eau sans arrêt durant 3,5 jours pour la remplir. Ça, c’est gros.
Par contre, être gros n’est pas toujours un avantage, surtout lorsqu’on se fait chasser. Le rorqual bleu a bien sûr des prédateurs naturels, les épaulards, mais ils sont loin d’être aussi dangereux que les chasseurs humains, qui pendant des décennies ont tué annuellement des milliers de baleines, surtout après la mise au point de moyens technologiques qui leur ont facilité la capture et le transport de ces animaux. Les scientifiques estiment qu’il ne reste qu’entre 10 000 et 25 000 rorquals bleus, ce qui signifie que l’espèce est menacée d’extinction .
Pour voir un vrai rorqual bleu, tu peux visiter le Musée canadien de la nature. Il s’agit du squelette d’un jeune (20 m de longueur) qui s’est échoué à Codroy, à Terre‑Neuve, en 1975. Après une balade en train jusqu’à Ottawa, dix ans dans un sous‑sol et un bain d’enzymes à la fine pointe de la technologie, sans compter l’exploit d’ingénierie qu’a représenté son assemblage, cette énorme baleine peut maintenant être admirée dans la toute nouvelle Galerie eau bleue RBC. Étudier les plus gros animaux qui existent nous permet d’apprendre à les connaître et à mieux comprendre nos limites et notre relation avec les autres petits êtres qui peuplent la nature.
Une anecdote religieuse célèbre concerne directement l’histoire naturelle : à des hommes d’Église qui lui demandaient ce que l’étude de la nature lui avait appris au sujet de Dieu, le généticien britannique J. B. S. Haldane a répondu que le Créateur semblait ressentir un amour incommensurable pour les coléoptères. Cette histoire vieille d’un siècle évoque la multitude d’espèces de coléoptères sur Terre, qui – les biologistes d’aujourd’hui en conviendront toujours – remportent haut la main la médaille d’or du plus grand nombre d’espèces : 90 p. 100 des formes de vie sont des insectes et, de ceux‑ci, 30 p. 100 sont des coléoptères, ordre regroupant environ 350 000 espèces.
Le processus scientifique par lequel les spécialistes cherchent à découvrir et à connaître ces espèces est tout à fait fascinant. La capture d’insectes permet de recueillir un grand nombre de spécimens grâce à des pièges novateurs et à diverses techniques. Le volume considérable d’individus ainsi recueillis, surtout dans les Tropiques, et la
les charançon
variété extraordinaire des formes et des tailles que ceux‑ci présentent compliquent le tri et la préparation avant l’analyse. Compte tenu de cette impressionnante diversité, aucun entomologiste ne peut connaître tous les insectes; les spécimens sont donc échangés, les fourmis allant à tel laboratoire, les araignées à tel autre, les mouches, les abeilles et les guêpes à un troisième et ainsi de suite. Cette première étape fait ressortir notre grande ignorance : les scientifiques découvrent constamment des espèces encore inconnues de la science. Celles‑ci n’ont pas de nom et ne sont pas décrites, et nous n’avons aucune idée de leur mode de vie. Environ 1,8 million d’espèces ont été nommées, et nous connaissons jusqu’à un certain point leur histoire naturelle. Le taux de découverte actuel permet de présumer que nous côtoyons au moins cinq millions d’espèces, et peut‑être pas moins de 50 millions.
Ce mode de pratique de la science et de la découverte laisse beaucoup de travail aux musées et aux taxonomistes, comme Robert Anderson, François Génier et Andrew Smith au Musée canadien de la nature. Les musées d’histoire naturelle sont de grands employeurs de spécialistes des sciences, surtout ceux qui dévoilent et décrivent le monde qui nous entoure. Ces personnes s’occupent également de gérer des données scientifiques, notamment les spécimens qui représentent officiellement les formes de vie. À l’instar des scientifiques qui, depuis plus d’un siècle, consultent l’étalon officiel gardé au Bureau des poids et mesures à Sèvres, en France, pour se rappeler ce que représente un mètre, nous puisons dans le bassin de connaissances conservées dans les musées d’histoire naturelle lorsque nous voulons nous rappeler la diversité de la vie sur Terre. Les spécialistes des sciences le font constamment, car il existe un lien étroit entre cette diversité, d’une part, et la santé et le bien‑être de l’humain, d’autre part. Mieux connaître nos voisins, surtout ceux à six pattes, nous aide à établir l’histoire de l’endroit où nous vivons et à évaluer notre état actuel.
Il arrive que la réalité dépasse la fiction. C’est peut être le cas en ce qui concerne la minéralogie et les vampires. Tandis que ces derniers relèvent strictement du domaine
Serandite
fictif (malgré les innombrables efforts des médias pour nous convaincre du contraire), la minéralogie est une version réelle des morts vivants. En effet, des espèces froides, éternelles et mystérieuses nous entourent sans être ni tout à fait en vie ni tout à fait mortes… simplement inanimées. Et pourtant, elles influent sur notre quotidien, bien souvent sans que nous en ayons conscience.
Il y a longtemps que le Musée canadien de la nature découvre des minéraux : son fondateur, sir William Logan, a été le premier géologue fédéral. Il présentait au public les découvertes qu’il avait faites aux quatre coins du nouveau territoire tout en les consignant dans des registres (qui sont toujours conservés en sûreté par la Commission géologique du Canada). Dans ce même esprit de participation de la population et de fierté envers l’histoire naturelle, une exposition de première qualité sera révélée le 22 mai prochain à Ottawa lorsque le Musée canadien de la nature inaugurera sa Galerie de la Terre.
Fergusonite-(Y)
Quelque 4100 espèces minérales sont actuellement recensées, et une centaine de nouveaux candidats sont analysés chaque année. Les spécialistes du Musée canadien de la nature, comme Joel Grice, Scott Ercit, Paula Piilonen, Ralph Rowe et Glenn Poirier, découvrent et décrivent tous les ans des espèces nouvelles. En sciences de la vie, la description d’une espèce repose souvent sur l’observation de ses formes et de ses fonctions et, plus récemment, sur des structures moléculaires telles que l’ADN. En minéralogie, la démarche est semblable, mais les spécialistes doivent en outre respecter des processus strictement définis, sous la supervision attentive, depuis les années 1960, de l’Association internationale de minéralogie, qui doit d’abord approuver tous les nouveaux noms avant que ceux ci puissent être acceptés par la communauté scientifique.
La description d’espèces nouvelles se fonde sur un spécimen qui est habituellement assez grand pour être vu à l’oeil nu et conservé dans une collection accessible. Elle expose la formule chimique (les éléments constitutifs de base qui forment le minéral) et la structure cristalline (l’image tridimensionnelle de l’orientation de ces éléments) propre à chacun. D’autres éléments importants sont aussi consignés dans la description, comme la forme, la brillance, le clivage, la couleur et les renseignements sur l’endroit où se trouve le minéral dans la nature. Pouvoir trouver ce dernier dans son milieu naturel afin de confirmer son existence aux autres scientifiques ou, dans le cas de M. Logan, afin de justifier les sommes affectées à une telle recherche dans un nouveau pays, semble être crucial. En effet, la plupart des minéraux découverts dans la nature peuvent être recréés en laboratoire. Or, si un tel degré de compétence technique est important pour l’industrie, il risque de causer des difficultés à ce système rigoureux d’identification si des espèces fabriquées sont utilisées de manière frauduleuse. Autrement dit, on pourrait prétendre qu’un minéral strictement créé en laboratoire a été découvert à tel endroit, ce qui le rendrait impossible à trouver dans la nature.
Si cette partie morte vivante de notre univers constitue une partie importante de notre vie, elle est généralement beaucoup moins dangereuse que les vampires (il faut, par exemple, faire attention aux minéraux qui contiennent de l’amiante, du plomb et de l’uranium). Pour en apprendre davantage sur les minéraux du Canada, visitez l’Édifice commémoratif Victoria, naviguez sur nature.ca ou feuilletez le tout dernier livre sur le sujet, Guide des minéraux et des roches à l’intention des debutants.
L’eau est essentielle à la vie. Aussi est-elle un des indices importants de la présence de vie sur une planète. Exception faite de l’eau potable, qui a été traitée en usine, on trouve dans pratiquement chaque goutte d’eau sur la Terre des signes de vie. Les diatomées, les dinoflagellés, les algues microscopiques et les algues bleu-vert (un type de bactérie) sont des espèces communes d’organismes vivants présents dans les milieux aquatiques. Ces groupes renferment des centaines de milliers d’espèces qui soutiennent littéralement les réseaux alimentaires aquatiques (océans, lacs et rivières), tout en aspirant sans arrêt des mégatonnes de dioxyde de carbone et en émettant des quantités illimitées d’oxygène. La plupart des gens ne les verront jamais. Véritables « dynamos », ils font plus pour l’écologie que la mégafaune que nous affectionnons tant, mais ils passent inaperçus à cause de leur taille : une foule d’entre eux pourrait tenir sur la pointe d’une aiguille. Des scientifiques comme Michel Poulin ont consacré leur carrière à découvrir des espèces et à décrire ce qu’elles apportent à l’écologie aquatique.
diatomée de l'eau douce
Heureusement que ces organismes sont minuscules, car certains sont source de problèmes. Les fauteurs de troubles sont partout, mais en concentration faible, ils sont inoffensifs. Par ailleurs, dans les conditions favorables à leur croissance, c’est-à-dire lorsqu’il y a fertilisation et beaucoup de lumière et de chaleur, comme dans le cas d’un déversement d’égout dans un lac l’été, ces espèces et bien d’autres prolifèrent, formant ce qu’on appelle des « efflorescences ». Ainsi, les algues bleu-vert, quand elles sont très concentrées, polluent souvent les sources d’alimentation en eau des humains et du bétail. Dans les océans, les efflorescences de dinoflagellés sont à l’origine des fameuses marées rouges, qui tirent leur nom de la couleur rougeâtre ou brunâtre des algues qui les composent et qui sont caractérisées par leur vaste étendue et leur toxicité mortelle. On ne sait pas très bien ce qui cause les marées rouges, mais elles mettent régulièrement fin à la pêche de poissons et de crustacés, qui peuvent en transmettre les toxines aux humains.
En plus de jouer un grand rôle dans l’écologie aquatique, ces plantes microscopiques nous en apprennent long sur l’histoire du climat. Les diatomées vivent dans une délicate cage de verre, ou frustule, sorte de structure en silice qui varie d’une espèce à l’autre et qui nous permet de distinguer celles-ci entre elles. Les scientifiques ont trouvé un lien entre la présence d’espèces et la nature physique de l’environnement, caractérisée notamment par la température, le pH et la dureté de l’eau. À mesure que meurent les diatomées et que s’accumulent les frustules en sédiments intacts, un registre de conditions aquatiques est créé. Des chercheurs comme Paul Hamilton et John Smol, qui s’intéressent aux communautés de diatomées, font régulièrement des prélèvements dans des sédiments vieux de milliers d’années de divers lacs et enrichissent ainsi le savoir collectif sur l’histoire du climat dans le Nord canadien. Les microbes aquatiques nous renseignent sur toutes sortes de milieux aqueux et les chercheurs ont accès à l’information qu’ils contiennent grâce à des bases de données numériques en pleine expansion, dont la collection canadienne de phycologie (algues) du Canada (CANA).
Le Musée canadien de la nature met l’eau en vedette dans l’exposition itinérante Le Canada au fil des eaux et dans la Galerie de l’eau à l’Édifice commémoratif Victoria. Venez en apprendre davantage sur cette incroyable ressource naturelle et ses innombrables habitants!
Les scientifiques sont imbattables quand il s’agit d’émettre des hypothèses et de les résoudre. Pour ce faire, ils se servent de la méthode scientifique, reconnue pour sa
les lupines du Québec
logique et sa rigueur. Au cours de ce procédé, des données sont produites de la façon la plus pertinente qui soit, un capital de connaissances est constitué et des renseignements précis sont conservés et diffusés sous la forme de nombreuses publications scientifiques et de bases de données.
Pour la plupart des gens, les données évoquent des chiffres, des cartes et des schémas. Toutefois, les musées d’histoire naturelle représentent une source de données scientifiques sous la forme de collections de spécimens parfaitement conservés et d’information afférente recueillie au cours d’une ou plusieurs études scientifiques. Connaître le déroulement d’une étude et avoir accès aux données permet d’approfondir et de perfectionner le savoir. Les réponses apportées aux questions scientifiques ne sont jamais définitives, mais constamment remises en cause avec l’apparition de nouvelles méthodes ou de données complémentaires.
Ce fut le cas des graines de lupin (Lupinus arcticus) réputées vieilles de 10 000 ans que des botanistes du Musée canadien de la nature ont fait germer en 1960. Véritable prodige botannique, ces graines avaient été découvertes dans des terriers antiques au Yukon par un mineur travaillant sur un site d’or placérien, puis étudiées par le paléobiologiste Richard Harington. Jusque là, le record de germination pour des semences anciennes était détenu par des graines de palmier dattier (Phoenix dactylifera) provenant de la mer Morte. Or, les graines découvertes au Yukon avaient 8 000 ans de plus qu’elles.
Ces constatations étaient aussi passionnantes que controversées. L’estimation, qui avait été faite avec les meilleures méthodes existant avant la spectrométrie de masse par accélérateur (SMA), une nouvelle technique de datation au carbone 14 des spécimens. L’âge des graines avait été calculé d’après le type et l’état des sédiments et du matériau fossile de leur lieu de découverte.
Les résultats n’étant toujours pas convaincants pour Grant Zazula, Ph.D., paléontologiste en titre du gouvernement du Yukon, celui-ci invita Richard Harington, Alice Telka et Fiona Brock de l’Université d’Oxford à se joindre à lui dans ses recherches. Se servant de la SMA technique de datation au carbone 14, les chercheurs arrivèrent à la conclusion que le matériau fossile avait 23 000 ans (un constat bien plus précis que « supérieur à 10 000 ans ») mais que les graines elles-mêmes n’avaient pas plus de 50 ans. En d’autres termes, ces semences contemporaines avaient contaminé un ancien terrier que les mineurs avaient dégagé par inadvertance. Grâce à ces découvertes, les résultats précédents furent modifiés. Cependant, la recherche de graines antiques encore viables se poursuit et nous devrions tous être reconnaissants aux agents de dispersion des graines, telles que les industrieuses populations de rongeurs.
Les chercheurs des musées d’histoire naturelle font de nombreuses découvertes chaque année, souvent grâce au temps passé sur le terrain et à leur réseau de relations, de collaborateurs et de collègues. Par leurs publications et leurs classements méticuleux, ils documentent avec précision notre histoire naturelle.
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