Entraide, altruisme et empathie dans le monde animal. Interactions entre animaux, humains-animaux et

L'exploration de l'intelligence animale présente plusieurs aspects fascinants. Les observations faites sur le comportement et la communication par le biais de la parole pour les perroquets et le langage signé pour les primates ou les dauphins ont révélé des capacités cognitives insoupçonnées. La mémoire des animaux est parfois fabuleuse, à l'exemple de ce Bonobo qui mémorise une série de chiffres plus rapidement qu'un humain. Ou bien ces oiseaux qui gardent en mémoire des milliers de cachettes de graines. Ou encore ce sont ces chiens qui se souviennent du nom de plus de trois cents objets différents en deux langues. Les communications intuitive et par gestuelle avec les animaux domestiques ouvrent peut-être de nouvelles perspectives dans notre relation avec les animaux.

Que ce soit au pôle Nord, au pôle Sud, dans les abysses océaniques, sur les massifs alpins ou dans les régions arides, les organismes vivants ont, au fil de l'évolution, développé des stratégies remarquables pour survivre dans des conditions extrêmes. Pourtant, les changements climatiques actuels menacent ces adaptations. La fonte du pergélisol libère des gaz à effet de serre, des métaux lourds et des microorganismes anciens, fragilisant les écosystèmes arctiques et les migrations des caribous en Alaska. Dans les régions arides, la désertification s'accélère, forçant des millions d'humains et d'animaux à migrer, tandis que la biodiversité, comme celle des oiseaux migrateurs, s'effondre. Cet ouvrage explore l'extraordinaire résilience des êtres vivants - plantes, microorganismes, amphibiens, oiseaux et mammifères - dans ces environnements hostiles. On y découvre des plantes carnivores qui survivent dans des sols pauvres grâce à des symbioses avec des champignons, des animaux qui hibernent ou estivent pour échapper aux stress thermiques, et des mécanismes biologiques uniques, comme la synthèse de molécules protectrices contre la dessication ou le froid.

La communication chez les insectes sociaux ou non se fait par le biais de quatre types de signaux fondamentaux : sonores, tactiles, visuels et chimique (phéromones). En raison de la complexité des interactions chez les insectes sociaux ils font appel à plusieurs canaux de communication différents. C'est le cas chez les abeilles, les fourmis, les termites et les blattes par exemple. Cela permet un enchainement d'une multitude d'interactions élémentaires. En fonction des besoins de la colonie, la communication par phéromones permet, par exemple, une dynamique dans la distribution des différentes tâches à accomplir et assure la cohésion de la colonie. La communication acoustique est surtout mise en pratique chez les cigales, grillons criquets et sauterelles tandis que la communication par la lumière est utilisée chez les lucioles. Les femelles et mâles de papillons de jour communiquent par signes visuels et par phéromones tandis que pour ceux de nuit c'est essentiellement par phéromones. Les insectes perçoivent également les messages chimiques et visuels émis par les plantes. Le plan Ecophyto 2 a fixé une échéance à 2025 pour diminuer au moins de moitié l'usage de pesticides traditionnels qui pourraient être, entre autre, avantageusement remplacés par l'usage de phéromones spécifiques pour contrôler efficacement les populations d'insectes nuisibles aux cultures. A cet effet plusieurs stratégies sont envisageables : le piégeage en masse, le système attracticide, l'autostérilisation, la confusion sexuelle et l'autoconfusion ou les plantes transgéniques produisant des phéromones. La bioluminescence des lucioles est aussi appliquée dans la chimie analytique et certains tests médicaux. Ce que nous savons sur la communication chez les insectes sociaux est mis en pratique dans la robotique.

Les plantes hyperaccumulatrices de métaux lourds (zinc, cuivre, plomb, chrome, sélénium, arsenic, mercure, cadmium, nickel, argent, or, et platine) sont capables de les absorber et de décontaminer les eaux et les sols pollués. Près de mille plantes hyperaccumulatrices ou tolérant les métaux lourds ont été identifiées et chacune d'elles a sa spécialité. Cet ouvrage aborde plusieurs questions importantes. Quelles sont les origines de la pollution aux métaux lourds ? Comment les plantes réagissent-elles à la présence de ces métaux ? Pour la plante quels sont les avantages d'accumuler les métaux lourds (compétition avec d'autres plantes, protection contre les parasites et pathogènes) ? Quelles sont les qualités essentielles requises pour qu'une plante devienne de façon rentable accumulatrice de métaux lourds (potentiel d'accumulation, biomasse, système racinaire) ? Comment améliorer ces plantes par transgénèse ? Quelle est l'utilité de l'application d'engrais et d'agents chélateurs ? Quelques exemples pratiques de phytominage du nickel, de l'or et de l'argent ainsi que la phytoremèdiation (rhizofiltration, phytostabilisation, phytoextraction, phytovolatilisation) de sites pollués (sol et eau) au nickel, arsenic, cadmium, cuivre, mercure, plomb, sélénium, zinc sont présentés. Plus de quatre-vingts espèces de plantes tolérantes ou hyperaccumulatrices de métaux lourds sont citées dont seize d'entre elles sont illustrées dans cet ouvrage (aquarelles de l'un des auteurs).