• TERRAIN D’ÉGALITÉ
• En vedette: Donna Garcia 
• DANS LES NOUVELLES
  Pression sur les incertitudes en recherchenoise

• CARTOGRAPHIE DE L’UNIVERS
  Version BMW de WMAP
• HUMANITÉ ET ÉCONOMIE
  Des esprits animaux

• BONS BAISERS DE…
  Cartes postales des confins de la connaissance humaine
• SAUVEGARDER LA DATE
  Histoire de levures
• LA PROCHAINE GRANDE MOT
• Goulot d’étranglement génétique: : nom • événement évolutif qui se produit quand un pourcentage important d’une espèce est éradiqué ou contraint à ne plus se reproduire. 
   
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CIFAR SCOPE

Voici le numéro de mars de Visée, le bulletin électronique de l’Institut canadien de recherches avancées. Si vous ne l’avez pas encore fait, veuillez visiter le nouveau site cifar.ca pour vous renseigner sur les événements à venir, les découvertes récentes, les mentions de l’ICRA dans les nouvelles et bien plus.

Visée est une publication trimestrielle qui vise à faire part aux membres de la communauté de l’ICRA des idées, des renseignements et des enjeux émanant du monde de la recherche avancée.

L’ICRA œuvre à l’appui de programmes innovateurs qui permettent aux cerveaux les plus brillants et les plus talentueux au Canada de collaborer entre eux et avec leurs pairs de par le monde à des questions d’importance mondiale. 

Terrain d’égalité
En vedette: Donna Garcia

Un cheminement de carrière ne suit pas nécessairement une ligne droite; il arrive que des détours offrent des expériences de vie inestimables, des points tournants qui façonnent une vie. C’est le cas de Donna Garcia, première à être nommée à la nouvelle académie pour boursiers juniors de l'ICRA. 

Donna a été élevée dans un environnement traditionnel qui n’encourageait pas la réalisation d’études supérieures. On s’attendait à ce qu’elle intègre le marché du travail sans détour, ce qu’elle a fait tout de suite après l’école secondaire. Elle a décroché un emploi dans la vente dans un environnement où dominaient les hommes. Donna s’est vite rendue compte avec frustration des limites que l’on associait à ses études limitées et au fait qu’elle était une femme. Elle avait l’impression qu’il s’agissait là d’obstacles à son cheminement de carrière. Cette frustration l'a stimulée à commencer des études à temps partiel dans le domaine des affaires.

Quand Donna est devenue enceinte de son premier enfant, le congé de maternité se limitait à six mois, sans sécurité d’emploi. À son retour au travail, elle a dû occuper un poste différent à salaire moindre. Comme bien des femmes dans des situations similaires, on lui a fait sentir qu’elle n’avait pas la même valeur vu les heures qu'elle devait accorder à ses enfants. On fixait les réunions à des moments inopportuns ou impossibles pour une nouvelle mère. Tout cela lui a semblé fondamentalement injuste. Elle est donc partie à la recherche de nouveaux outils afin d’être mieux équipée pour relever de tels défis. 

Ces expériences lui ont donné une perspective unique sur un monde qui deviendrait plus tard l'un de ses axes de recherche. Elle a quitté son emploi et a commencé ses études universitaires avec sérieux. Pendant ses études, Donna a eu un deuxième enfant.  

Donna a découvert la psychologie et le domaine l’a fascinée. Elle a obtenu une maîtrise en psychologie sociale appliquée. Pendant ses études, elle a pris connaissance des travaux de Nyla Branscombe, membre de programme de l'ICRA, connue pour ses recherches de pointe sur les différences intergroupes. La Dre Branscombe fût la première dans le domaine à aborder ouvertement l'idée de « privilège perçu » - les avantages sociaux, politiques et culturels accordés à certains groupes sociétaux.

Les recherches de la Dre Branscombe ont inspiré Donna à faire un grand saut. Avec sa jeune famille, elle a suivi la Dre Branscombe à l’Université du Kansas où elle a obtenu un doctorat en psychologie sociale avec Nyla Branscombe comme directrice de thèse.

La Dre Garcia est maintenant membre de l’académie des boursiers juniors de l’ICRA. Elle a pour mentor Leanne Son Hing, autre membre de l'ICRA qui appartient au programme Sociétés Réussies. Dans ses travaux actuels, la Dre Garcia explore comment une distribution inégale de la richesse influence la santé et le rendement. Jusqu’à présent, ses résultats surprenants démontrent que lorsqu’il y a une grande inégalité en matière de richesse dans une société, cela a un effet négatif sur les moins nantis comme sur les plus nantis.

Par exemple, la disparité de la richesse aux États-Unis est beaucoup plus grande qu’en Suède. En Suède, la santé globale est bien meilleure même chez ceux qui ont un faible revenu. Et même les Américains les plus riches sont en moyenne moins en santé que leurs homologues en Europe du Nord. Ces résultats et d’autres démontrent qu'une disparité importante dans la distribution de la richesse dans une population a une incidence globale négative sur la santé.

À propos de son travail avec l’ICRA, Donna dit : « J’ai tant appris dans la dernière année. L’approche interdisciplinaire de l’ICRA m’a permis d’élargir mes méthodes de recherches et mes connaissances pour me permettre de devenir une meilleure chercheure. Le programme Sociétés réussies de l’ICRA se compose de chercheurs remarquables et c'est un privilège d'en faire partie ».

Le 14 avril prochain, l’ICRA réunira pour la première fois les boursiers juniors dans le cadre d'un événement historique. Cela marquera le lancement d’une initiative formidable dont l'objectif est de stimuler les jeunes chercheurs talentueux et créer de nouvelles générations de chef de file en recherche. 

Nous tenons à féliciter la Dre Donna Garcia, première personne à être nommée boursier junior de l’ICRA.

Dans les nouvelles
Pression sur les incertitudes en recherche

Quiconque a déjà enfilé un sarrau vous dira que des mesures précises et reproductibles constituent la pierre angulaire de toute grande percée scientifique.

Il s’agit d’un défi de taille pour les chercheurs qui tentent de résoudre des mystères à l'échelle quantique, car plus l’échelle est petite, plus il est difficile de réaliser des mesures précises.

Pour acquérir des données utiles sur le monde quantique, les chercheurs doivent surmonter l’incertitude. Cette incertitude, aussi appelée bruit quantique, est l’un des grands obstacles à la prise de mesures précises. Aephraim Steinberg, membre du programme Information quantique, a cerné les limites de la réduction de l’incertitude. Il exerce une petite « pression » à l’aide d’un système conçu pour comprimer la lumière en ses limites quantiques fondamentales.

La lumière est le facteur déterminant à la base de certains des outils de mesures scientifiques les plus puissants, des microscopes et appareils d’imagerie médicale aux télescopes et appareils à rayons X. Les plus petites particules de lumière - les photons - ont des propriétés quantiques qui leur permettent d'entreposer et de manipuler l'information. Ces photons jettent littéralement de la lumière sur une foule de choses, allant des recherches sur la nature de l'Univers jusqu’à de nouveaux moyens de traiter l’information.

Dans ses travaux, le Dr Steinberg a combiné trois photons distincts dans une fibre optique similaire à ce que l’on retrouve en télécommunications. Combinés de la sorte, les trois photons appelés triphoton forment ce que l'on appelle un état de polarisation. La polarisation est une propriété mesurable de la lumière qui décrit son champ électrique. Selon le Dr Steinberg, on peut imaginer l’incertitude associée à la mesure d'une polarisation comme un continent qui flotte à la surface d'une sphère.

Afin de glaner l’information quantique encodée dans la polarisation, le Dr Steinberg a exercé une pression sur le triphoton pour ainsi exercer une pression sur l’incertitude. Cette pression accroît la certitude d'une mesure, mais elle n'est pas sans conséquences. Lorsqu'on accroît la certitude d’une propriété qui suscite un intérêt particulier, l’incertitude d’une autre propriété complémentaire croît inévitablement. 

Selon la théorie quantique, il est possible d’exprimer le continent d’incertitude dans une direction et de le voir s’étendre dans une autre direction comme s’il était fluide. Le Dr Steinberg a cependant découvert qu’après un certain seuil – la limite quantique fondamentale – le continent grandit tellement qu’il commence à s’enrouler à la surface de la sphère.

Ce résultat illustre comment le monde de la polarisation - comme la Terre – n’est pas plat. La nature sphérique de la polarisation limite la pression que l’on peut exercer. Cela s’oppose à tous les travaux antérieurs qui présumaient qu’on pouvait exprimer la polarisation à l’infini dans une direction et simplement tolérer la croissance de l’incertitude dans l’autre.

La prochaine étape de ses travaux consistera à exercer une pression sur des systèmes quantiques plus gros et plus complexes jusqu’à leur limite fondamentale. Cet exploit rapprochera encore davantage les chercheurs de mesures très précises et reproductibles nécessaires à la réalisation de percées dans le monde quantique.

Cartographie de l’Univers 
Version BMW de WMAP

L’Agence spatiale européenne va lancer dans l’espace un instrument que l’on appelle le télescope Planck à partir du Centre spatial guyannais.
 
Planck représente un effort international qui regroupe la NASA, l’Agence spatiale canadienne et plusieurs membres du programme Cosmologie et gravité de l’ICRA. Le télescope utilisera des technologies de pointe pour prendre de nouvelles mesures du fonds diffus cosmologique, le rayonnement émis juste après le Big Bang. 

Planck éclipse ses prédécesseurs WMAP et COBE sur tous les plans de la technologie de mesure grâce au détecteur de basse fréquence (LFI) et au détecteur de haute fréquence (HFI) qu’on y a embarqués. En tant qu’instrument de détection, Planck générera des résultats très importants qui nous permettront de mieux comprendre la cosmologie et de répondre à certaines questions fondamentales sur la formation des étoiles et leur évolution dans notre Galaxie, la Voie lactée.
 

Les détecteurs LFI détecteront des fréquences dans le spectre général des radiofréquences normales quoiqu’ils puissent réaliser des tâches bien plus sophistiquées. Les détecteurs HFI, refroidis par cryogénie juste au-dessus du zéro absolu détecteront le moindre rayonnement dans un spectre de fréquences beaucoup plus élevé. 

La contribution canadienne prend surtout la forme de logiciels pour le télescope, y compris un outil de restitution et d’analyse appelé Kst. À l’origine, ce logiciel a été mis au point par Barth Netterfield, boursier de l’ICRA et utilisé pour les expériences BLAST et Boomerang. 
 

« Nous allons collecter des renseignements inédits et intéressants sur l'Univers tout en optimisant certaines technologies », dit Dick Bond, directeur du programme qui participe au projet depuis 1993. « Planck est la version BMW de WMAP. »
 

Après le lancement du satellite Planck, les chercheurs procéderont à l'étalonnage du détecteur HFI en comparant ses données à d'autres expériences sur le fonds diffus cosmologique. Trois chercheurs de l'ICRA, Netterfield, Bond, et Mike Nolta, utiliseront les données du Télescope cosmologique d’Atacama (ACT) au Chili, de WMAP et de SPIDER pour la phase d’étalonnage.
 

Les instruments ultrasensibles à bord de Planck nous permettront aussi de mieux comprendre la nature de la mystérieuse matière sombre qui compose 26 % de l'Univers. Planck fournira des indications sur cet aspect auparavant inconnu de l’Univers et brossera le portrait le plus juste du très jeune Univers à ce jour.
 

En soi Planck constituerait une étape emballante pour la communauté scientifique, mais le lancement mettra aussi en vedette un autre élément passionnant : un deuxième télescope appelé Herschel lancé par la même fusée. On utilisera le télescope Herschel pour observer d'autres types de rayonnement.

Joignez-vous à l’ICRA pour ce double lancement en temps réel. Restez à l’affût du bulletin Visée de l’ICRA qui annoncera la webdiffusion en direct de ce lancement de l’Agence spatiale européenne.

Humanité et économie

   

George A. Akerlof, directeur de programme de l’ICRA et lauréat d’un prix Nobel a coécrit un nouvel ouvrage surprenant qui présente une analyse à la fois révolutionnaire et intuitive de la crise économique actuelle.

La crise financière mondiale nous a douloureusement fait comprendre que de puissantes forces psychologiques mettent aujourd'hui en péril la richesse des nations. De la confiance aveugle dans la croissance infinie du prix des maisons jusqu’à la confiance en chute libre dans les marchés financiers, « des esprits animaux » tiennent les rênes des événements financiers de par le monde. Dans l’ouvrage Animal Spirits, le Dr Akerlof et son collègue Robert J. Shiller, économiste, contestent la sagesse économique qui nous a mise dans ce pétrin. Ils avancent une nouvelle vision audacieuse qui transformera l’économie et rétablira la prospérité.

Pour en savoir davantage, cliquez ici

Bons baisers de…

Cartes postales des confins de la connaissance humaine

Les chercheurs de l’ICRA ne savent jamais où leurs recherches vont les mener. Dans cette quête qui les transporte des plus petits atomes aux galaxies les plus lointaines, ils recueillent toutefois des histoires sur leurs nombreuses explorations. Ils vont maintenant raconter leurs expériences directement à nos donateurs grâce à la nouvelle série mensuelle de cartes postales de l’Institut : Cartes postales des confins de la connaissance humaine.

Dès le mois d’avril, les membres de programmes de l’ICRA vont raconter, entre autres, ce qu’ils voient du bord d’une falaise de verre – où se situe le meilleur endroit duquel trouver les zones mortes de la Terre - et à quoi ressemblait l'Univers une fraction de seconde après sa création. On explorera plus à fond ces histoires sur le site web de l'Institut par des explications détaillées de la recherche, des baladodiffusions d'actualité et bien plus.

Il s'agit d’un programme destiné en exclusivité aux précieux donateurs de l’ICRA. Si vous voulez devenir donateur de l’ICRA, veuillez visiter www.cifar.ca pour faire un don en ligne dès aujourd'hui.

La Prochaine Grande Mot

Goulot d’étranglement génétique : nom • événement évolutif qui se produit quand un pourcentage important d’une espèce est éradiqué ou contraint à ne plus se reproduire.  

Eric Shoubridge, membre du programme Réseaux génétiques de l’ICRA et son équipe de recherche ont récemment repéré un goulot d’étranglement génétique dans la population d’une organite (une structure d’une cellule qui est le pendant d’un organe d’un corps humain). Ce goulot d’étranglement pourrait nous permettre d’élucider les causes de plus de 40 maladies et troubles métaboliques, y compris AVC, diabète et cécité.

Les mitochondries - des organites responsables de la régulation des systèmes énergétiques de l’organisme - ont un rôle à jouer dans bien de ces maladies métaboliques. L’œuf humain moyen compte environ 200 000 mitochondries. Ces organites sont transmis par voie maternelle à la progéniture. Les maladies sont causées par des mutations de l’ADN mitochondrial.

Les maladies mitochondriales découlent d’un goulot d’étranglement génétique qui empêche la transmission de l’ADN mitochondrial de la mère à l’enfant.

Ce goulot d’étranglement peut connaître beaucoup de fluctuations ce qui explique pourquoi les enfants d’une même mère n’héritent pas tous de la maladie et pourquoi la gravité des symptômes varie chez ceux qui en héritent.