{"id":96245,"date":"2025-03-12T13:32:30","date_gmt":"2025-03-12T13:32:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.africa-press.net\/cotedivoire\/politique\/eruption-du-vesuve-comment-un-cerveau-humain-sest-il-transforme-en-verre"},"modified":"2025-03-12T13:32:30","modified_gmt":"2025-03-12T13:32:30","slug":"eruption-du-vesuve-comment-un-cerveau-humain-sest-il-transforme-en-verre","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.africa-press.net\/cotedivoire\/toutes-les-actualites\/eruption-du-vesuve-comment-un-cerveau-humain-sest-il-transforme-en-verre","title":{"rendered":"Eruption du V\u00e9suve : comment un cerveau humain s\u2019est-il transform\u00e9 en verre ?"},"content":{"rendered":"

Africa-Press – C\u00f4te d’Ivoire. <\/strong><\/span>En 2020, une e\u0301quipe de chercheurs italiens annonc\u0327ait avoir fait sur le site d\u2019Herculanum, en Italie, une de\u0301couverte unique au monde: un cerveau qui se serait transforme\u0301 en verre lors de l\u2019e\u0301ruption du Ve\u0301suve en l\u2019an 79 de notre e\u0300re. Apre\u0300s avoir consacre\u0301 deux e\u0301tudes a\u0300 analyser les caracte\u0301ristiques biologiques du mate\u0301riau noir et brillant pour en conclure qu\u2019il s\u2019agissait bien d\u2019un cerveau humain, ces me\u0302mes chercheurs, seconde\u0301s par des experts en science et inge\u0301nierie du verre, de\u0301montrent a\u0300 pre\u0301sent comment a pu se produire le processus de vitrification du point de vue physique, apportant des donne\u0301es nouvelles quant au de\u0301roulement de la catastrophe qui a enseveli la ville romaine situe\u0301e a\u0300 7 km seulement du volcan.<\/p>\n

Comment un cerveau humain s\u2019est-il transforme\u0301 en verre lors de l\u2019e\u0301ruption du Ve\u0301suve ?<\/b><\/p>\n

C\u2019est l\u2019anthropologue forensique PierPaolo Petrone qui a le premier remarque\u0301 l\u2019e\u0301trange mate\u0301riau fragmente\u0301 localise\u0301 au niveau de l\u2019occiput d\u2019un squelette trouve\u0301 dans les vestiges de la ville d\u2019Herculanum. \u00ab\u00a0J\u2019ai vu quelque chose qui brillait a\u0300 l\u2019inte\u0301rieur du cra\u0302ne brise\u0301\u00a0\u00bb, expliquait-il a\u0300 l\u2019AFP en 2020. Examine\u0301s au microscope e\u0301lectronique, ces petits morceaux noirs mesurant jusqu\u2019a\u0300 un centime\u0300tre de largeur et rappelant l\u2019obsidienne ont re\u0301ve\u0301le\u0301 des re\u0301seaux complexes de neurones et d\u2019axones. Pas de doute, de\u0301claraient donc les chercheurs dans la revue PLoS ONE en 2020, il s\u2019agit d\u2019un cerveau !<\/p>\n

Sa valeur est d\u2019autant plus importante qu\u2019il est rare de pouvoir aussi bien observer dans un cerveau ancien le syste\u0300me nerveux central, assuraient-ils a\u0300 l\u2019e\u0301poque. En reconstituant les e\u0301tapes qui ont mene\u0301 au phe\u0301nome\u0300ne physique de sa vitrification, l\u2019e\u0301tude pre\u0301sente, publie\u0301e dans la revue Scientific Reports, de\u0301montre une seconde fois son unicite\u0301.<\/p>\n

Le corps du de\u0301funt e\u0301tait entie\u0300rement carbonise\u0301<\/b><\/p>\n

En 1960, les restes d\u2019un squelette allonge\u0301 sur un lit en bois sont mis au jour dans une petite pie\u0300ce du Collegium Augustalium, un ba\u0302timent public de\u0301die\u0301 au culte de l\u2019empereur Auguste, situe\u0301 dans la rue principale (Decumanus maximus) d\u2019Herculanum. Il s\u2019agit d\u2019un jeune homme a\u0302ge\u0301 d\u2019environ 20 ans, dont on pense qu\u2019il pouvait e\u0302tre le gardien du Collegium. Il reposait sur le ventre, le visage plonge\u0301 dans la couche de cendres et de lapilli qui l\u2019avait recouvert lors de l\u2019e\u0301ruption.<\/p>\n

Entie\u0300rement carbonise\u0301, son cra\u0302ne e\u0301tait fissure\u0301, la partie poste\u0301rieure ayant explose\u0301. Heureusement, les arche\u0301ologues qui ont proce\u0301de\u0301 a\u0300 sa mise au jour l\u2019ont laisse\u0301 quasiment intact \u2013 ce dont se re\u0301jouissent les chercheurs actuels, car ils peuvent aujourd\u2019hui l\u2019examiner de manie\u0300re plus approfondie qu\u2019il y a 65 ans gra\u0302ce a\u0300 de nouvelles technologies.<\/p>\n


\nL\u2019hypothe\u0300se de la nue\u0301e ardente<\/b><\/p>\n

De\u0300s leurs premie\u0300res observations, ils ont d\u2019ailleurs pre\u0301sume\u0301 a\u0300 partir des indices re\u0301colte\u0301s in situ que les transformations subies par le corps du jeune homme re\u0301sultaient de son \u00ab\u00a0exposition a\u0300 une vague pyroclastique chaude qui a pris la forme d\u2019un nuage turbulent avanc\u0327ant a\u0300 grande vitesse, riche en gaz chauds, en cendres et en vapeur\u00a0\u00bb. Selon cette hypothe\u0300se, une nue\u0301e ardente aurait atteint Herculanum, et non Pompe\u0301i, ce qui aurait entrai\u0302ne\u0301 la mort des citadins par la vaporisation de leurs fluides corporels.<\/p>\n

Comme de\u0301montre\u0301 en 2020, cette hypothe\u0300se est corrobore\u0301e par la pre\u0301sence d\u2019une masse spongieuse solidifie\u0301e emprisonnant les os de la poitrine de la victime du Collegium. C\u2019est le seul habitant d\u2019Herculanum a\u0300 pre\u0301senter cette particularite\u0301, mais la majorite\u0301 des autres victimes ayant e\u0301te\u0301 retrouve\u0301es au bord de la mer, ceci laisse pre\u0301sumer qu\u2019elles n\u2019ont pas force\u0301ment e\u0301te\u0301 expose\u0301es aux me\u0302mes phe\u0301nome\u0300nes. Selon les chercheurs, cette masse spongieuse est caracte\u0301ristique de l\u2019exposition a\u0300 une \u00ab tempe\u0302te de feu \u00bb, telles qu\u2019elles se sont produites au cours de la Seconde Guerre mondiale dans les villes qui ont subi des bombardements particulie\u0300rement intensifs (Coventry, Dresde ou Hambourg par exemple).<\/p>\n


\nLe bois a e\u0301te\u0301 soumis a\u0300 une tempe\u0301rature de 520\u00b0C<\/b><\/p>\n

Lors de leurs premie\u0300res analyses in situ, les arche\u0301ologues ont ainsi cherche\u0301 des indices de la pre\u0301sence d\u2019un feu extre\u0302me, et de\u0301tecte\u0301 sur le bois carbonise\u0301 du Collegium une tempe\u0301rature maximale de 520\u00b0C. \u00ab\u00a0Cela sugge\u0300re qu’une chaleur radiante extre\u0302me a pu enflammer la graisse corporelle et vaporiser les tissus mous\u00a0\u00bb, relataient-ils en 2020 dans le New England Journal of Medicine. Mais la vaporisation n\u2019explique pas la pre\u0301sence des fragments disperse\u0301s au niveau du cra\u0302ne. Seule explication: une chute rapide de la tempe\u0301rature a du\u0302 suivre la nue\u0301e ardente, transformant ainsi le cerveau en verre.<\/p>\n


\nDans quelles circonstances le verre peut-il exister a\u0300 l\u2019e\u0301tat naturel ?<\/b><\/p>\n

Avant de de\u0301montrer aujourd\u2019hui ce phe\u0301nome\u0300ne, les chercheurs expliquent dans quelles circonstances le verre peut exister a\u0300 l\u2019e\u0301tat naturel sur Terre. Dans la mesure ou\u0300 \u00ab\u00a0l\u2019e\u0301tat vitreux repre\u0301sente une phase condense\u0301e non cristalline et non e\u0301quilibre\u0301e de la matie\u0300re\u00a0\u00bb, la formation du verre se produit a\u0300 une tempe\u0301rature dite fictive qui de\u0301pend de la vitesse de refroidissement. Premie\u0300re implication: \u00ab\u00a0les verres naturels ne peuvent e\u0302tre pre\u0301sents sur Terre que si leur tempe\u0301rature fictive est supe\u0301rieure a\u0300 la tempe\u0301rature ambiante\u00a0\u00bb, de\u0301veloppent les auteurs. Ce qui peut se produire dans un environnement volcanique lorsque le magma refroidit rapidement, donnant lieu a\u0300 la cre\u0301ation de verres siliciques comme l\u2019obsidienne, ou lorsque la foudre fait fondre des roches qui se de\u0301sinte\u0300grent sous forme de fulgurites.<\/p>\n

Mais a\u0300 la diffe\u0301rence du magma et des roches, les tissus organiques contiennent beaucoup d\u2019eau, ce qui suppose \u00ab\u00a0qu’ils ne peuvent e\u0302tre vitrifie\u0301s que par une trempe et un stockage a\u0300 une tempe\u0301rature bien infe\u0301rieure a\u0300 0\u00b0C\u00a0\u00bb, comme pratique\u0301 lors de la cryoge\u0301nisation par immersion dans l\u2019azote liquide a\u0300 une tempe\u0301rature de -120\u00b0C.<\/p>\n

Reconstitution de l\u2019histoire thermique des e\u0301chantillons de cerveau vitrifie\u0301<\/b><\/p>\n

Gra\u0302ce a\u0300 de nouvelles analyses reposant sur la calorime\u0301trie et la spectroscopie Raman, les chercheurs entreprennent alors de reconstituer l\u2019histoire thermique des e\u0301chantillons pre\u0301leve\u0301s, de\u0301duisant la tempe\u0301rature d\u2019apparition de la transition vitreuse. D\u2019apre\u0300s leurs tests, dans une fourchette commenc\u0327ant a\u0300 420\u00b0C, c\u2019est la tempe\u0301rature la plus haute, a\u0300 510\u00b0C, qui est la plus probable. Or on pre\u0301sume que la plupart des victimes d\u2019Herculanum ont succombe\u0301 aux coule\u0301es pyroclastiques qui se sont de\u0301verse\u0301es sur la ville, et la tempe\u0301rature de ces coule\u0301es (avalanches de magma, de cendres et de gaz) est moindre, s\u2019e\u0301levant en moyenne a\u0300 environ 350\u00b0C et au maximum a\u0300 465\u00b0C. Par ailleurs, les coule\u0301es refroidissent tre\u0300s lentement, ce qui ne correspond ni aux conditions de formation du verre, ni a\u0300 la pre\u0301servation des tissus organiques.<\/p>\n

La premie\u0300re coule\u0301e pyroclastique sur Herculanum e\u0301tait une nue\u0301e ardente<\/b><\/p>\n

A\u0300 partir de ces donne\u0301es, le volcanologue Guido Giordano de l\u2019universite\u0301 de Roma Tre, premier auteur de l\u2019e\u0301tude, reconstitue un sce\u0301nario qui confirme l\u2019hypothe\u0300se de la nue\u0301e ardente sur Herculanum: \u00ab\u00a0Les premie\u0300res heures de l\u2019e\u0301ruption ont donne\u0301 lieu a\u0300 la colonne e\u0301ruptive observe\u0301e et de\u0301crite par Pline le Jeune, dans la nuit du 24 aou\u0302t (ou du 24 octobre), puis les premie\u0300res coule\u0301es pyroclastiques ont progressivement de\u0301truit Herculanum, de\u0301taille-t-il dans un communique\u0301. La premie\u0300re d’entre elles n’a atteint la ville qu’avec son lot de nuages de cendres dilue\u0301es mais tre\u0300s chaudes, de\u0301passant largement les 510 degre\u0301s Celsius. Elle a laisse\u0301 quelques centime\u0300tres de cendres tre\u0300s fines sur le sol, mais l’impact thermique a e\u0301te\u0301 terrible et meurtrier, me\u0302me s’il a e\u0301te\u0301 suffisamment bref pour laisser \u2013 du moins dans le seul cas de la de\u0301couverte du Collegium Augustalium \u2013 des vestiges ce\u0301re\u0301braux encore intacts. Le nuage a du\u0302 se dissiper tout aussi rapidement, permettant a\u0300 ces restes de se refroidir si vite qu’ils ont de\u0301clenche\u0301 le processus de vitrification. Ce n’est que plus tard dans la nuit que la ville a e\u0301te\u0301 comple\u0300tement ensevelie par les de\u0301po\u0302ts des coule\u0301es pyroclastiques\u00a0\u00bb.<\/p>\n

L\u2019arche\u0301ologie peut contribuer a\u0300 pre\u0301venir les dangers des e\u0301ruptions actuelles<\/b><\/p>\n

Au-dela\u0300 du phe\u0301nome\u0300ne spectaculaire \u2013 et effrayant \u2013 que repre\u0301sente la vitrification du cerveau du jeune gardien d\u2019Herculanum, le volcanologue tient a\u0300 souligner combien cette reconstitution des e\u0301ve\u0301nements est primordiale du point de vue de la pre\u0301vention: \u00ab\u00a0Ce sce\u0301nario est d’une grande importance non seulement pour ce qui est de la reconstitution historique et volcanologique, mais aussi pour la protection civile, car il de\u0301finit un risque tre\u0300s e\u0301leve\u0301 me\u0302me pour des flux tre\u0300s dilue\u0301s qui n’ont pas un grand impact sur les structures, mais qui peuvent e\u0302tre mortels en raison de leurs tempe\u0301ratures. Mieux on les connai\u0302tra, plus on pourra prendre des mesures de pre\u0301vention et d’atte\u0301nuation efficaces\u00a0\u00bb.<\/p>\n

Autre implication: cette de\u0301couverte pourrait conduire a\u0300 chercher d\u2019autres types de preuves biologiques, jusqu\u2019a\u0300 pre\u0301sent non re\u0301colte\u0301es, sur les sites ensevelis lors de l\u2019e\u0301ruption du Ve\u0301suve. Une piste inte\u0301ressante, mais trouvera-t-on d\u2019autres exemples de transformation physique aussi spectaculaire ?<\/p>\n

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