Category: Academic Analysis

Source: The Conversation – France in French (2) – By Christophe Robaglia, Professeur de biologie, Aix-Marseille Université (AMU)

La photosynthèse fixe le carbone atmosphérique sous forme de molécules organiques essentielles à la vie et produit l’oxygène présent dans l’atmosphère et dans les mers. Elle a été acquise par le monde vivant via des intégrations cellulaires successives en « poupées russes », les photosymbioses. En mimant les étapes précoces des photosymbioses, nous suggérons, dans notre article publié dans Current Biology que l’oxygène serait un facteur déterminant pour les initier en milieu hypoxique (faible teneur en oxygène). La fourniture de carbone pouvant être un évènement secondaire.

En convertissant le rayonnement solaire en énergie utilisable par le monde vivant, la réaction de photosynthèse a profondément modifié l’ensemble de la planète Terre. La photosynthèse permet la conversion du carbone provenant du dioxyde de carbone (CO₂) atmosphérique en matière organique complexe, principalement sous forme de sucres qui alimentent une grande partie des formes de vie, dont les sociétés humaines. Une autre conséquence de la photosynthèse, qui a eu des conséquences majeures à l’échelle planétaire, est la production d’oxygène. Celle-ci est causée par la cassure de molécules d’eau qui initie le flux énergétique d’électrons qui permet la fixation du carbone en sucres.

La photosynthèse oxygénique est apparue chez un groupe particulier de bactéries, les cyanobactéries, dont des traces fossiles remontent à 3,8 milliards d’années et dont des descendants existent encore aujourd’hui. L’oxygène produit a permis le métabolisme aérobie, plus énergétique, qui a conduit à l’émergence d’organismes unicellulaires prédateurs. Certains ont intégré des cyanobactéries, bénéficiant à leur tour de la photosynthèse, c’est ce que l’on appelle la photosymbiose. Les lointains descendants de ces organismes sont devenus les algues et les plantes actuelles.

Des emboîtements en « poupées russes » secondaires et tertiaires

L’histoire ne s’arrête pas là puisque, à plusieurs reprises, d’autres organismes prédateurs ont intégré ceux déjà issus de la première photosymbiose, créant des emboîtements en « poupées russes » secondaires et tertiaires. Par exemple, les coraux, apparus il y a environ 500 millions d’années, sont des animaux hébergeant des organismes photosynthétiques unicellulaires issus d’une photosymbiose secondaire, les dinoflagellés.

Nous avons développé un système expérimental permettant l’évolution en laboratoire d’étapes précoces de la transition entre une relation prédateur-proies vers une relation hôte-photosymbionte. Il comprend un organisme unicellulaire prédateur du groupe des ciliés, Tetrahymena thermophila et des proies photosynthétiques. Les ciliés sont des unicellulaires, très abondants dans les écosystèmes aquatiques, dont font partie les paramécies. la cyanobactérie Synechoccoccus elongatus permet de mimer les événements de photosymbiose primaire et la microalgue verte eucaryote Chlorella variabilis permet de mimer les événements de photosymbiose secondaire.

Grâce à la fluorescence naturelle des organismes photosynthétiques, nous avons combiné la microscopie et la cytométrie de flux, qui permet de quantifier et de trier des cellules suivant leur taille ou leur fluorescence pour observer le trajet des proies à l’intérieur des cellules prédatrices.

Une gloutonnerie extraordinaire

Nous avons ainsi caractérisé cette dynamique de la phagocytose jusqu’à l’élimination sous forme de boulettes fécales. Ceci a montré la gloutonnerie du prédateur unicellulaire qui peut ingérer jusqu’à 160 cyanobactéries ou 40 microalgues en moins d’une heure, et les élimine progressivement pendant plusieurs heures. Curieusement, de nombreuses proies sont rejetées sans être digérées totalement, voire pas du tout, suggérant qu’une transition simple entre l’état de proie et celui de symbionte intracellulaire ne nécessiterait que l’interruption de la rejection.

Afin d’évaluer les conditions environnementales permettant l’initiation d’une symbiose, nous avons placé le prédateur et ses proies dans des milieux pauvres en carbone assimilable ou en absence oxygène, et mesuré la survie du prédateur. Nous avons ainsi montré que les proies photosynthétiques favorisent considérablement la survie en milieu hypoxique alors qu’elles procurent un avantage faible, voire inexistant, dans un milieu pauvre en carbone. L’hypoxie induit aussi une condition physiologique atténuant sa propre cause, puisque le transit intracellulaire des proies est considérablement ralenti, favorisant ainsi l’utilisation de l’oxygène produit par la photosynthèse des proies.

Ce résultat n’était pas vraiment attendu car il est généralement admis que le moteur principal des photosymbioses est la fourniture de carbone sous forme de sucres. Nous montrons donc que la production d’oxygène en conditions hypoxiques peut être une cause primaire de l’initiation d’une symbiose photosynthétique.

Les milieux hypoxiques ont été prépondérants pendant une grande partie de l’histoire de notre planète et sont toujours fréquents, en particulier dans les environnements aquatiques et marins. Leur incidence augmente même sous l’influence de perturbations anthropiques et de l’augmentation des températures. L’exploration de ces milieux pourrait donc révéler de nouvelles associations photosymbiotiques. Nous anticipons maintenant que le système expérimental que nous avons développé nous permettra d’étudier les mécanismes moléculaires et cellulaires stabilisant une proie en symbionte, qui restent largement inconnus. Au-delà de la compréhension d’un mécanisme fondamental d’association entre organismes ces travaux pourraient avoir des applications de biologie synthétique, pour construire, par exemple, de nouvelles associations productrices de biocarburants.

Christophe Robaglia a reçu des financements de l’ANR, Projet-ANR-21-CE20-0035 PHOCEE

Gaël Brasseur et Loïc Quevarec ne travaillent pas, ne conseillent pas, ne possèdent pas de parts, ne reçoivent pas de fonds d’une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n’ont déclaré aucune autre affiliation que leur poste universitaire.

– ref. Des milieux pauvres en oxygène ont-ils permis l’émergence des photosymbioses qui ont changé la face la Terre ? – https://theconversation.com/des-milieux-pauvres-en-oxygene-ont-ils-permis-lemergence-des-photosymbioses-qui-ont-change-la-face-la-terre-278135

Source: The Conversation – France in French (2) – By Richard Palluel-Germain, Enseignant Chercheur en Psychologie, Université Grenoble Alpes (UGA)

Au CHU de Grenoble, des patients épileptiques ont lu des phrases, comme « Je me cogne », « Je me brûle », « Je goûte » ou « Il me chatouille », pendant qu’on enregistrait leur activité cérébrale. Résultat : l’insula postérieure, une zone du cerveau qui est impliquée dans le ressenti de la douleur, la température ou le dégoût, s’active comme si le corps vivait réellement la scène. Voici un décryptage de cette étude récente, parue fin 2025 dans iScience.

Vous êtes tranquillement installé avec un bon livre. Survient alors une scène si tendue que vos muscles se crispent et votre cœur accélère. Ce basculement d’une suite de caractères d’imprimerie vers des sensations physiques est très fréquent et commence tout juste à être mieux compris par les neurosciences cognitives. Comprendre un mot, ce n’est pas seulement le voir – c’est activer tout un réseau de connaissances et d’expériences. Par exemple, dès l’instant où vous lisez le mot

… vous percevez sa couleur, la forme des caractères, ses lettres. Puis, presque instantanément, son sens émerge : un fruit rond, sucré ou acidulé, peut-être le souvenir de la tarte Tatin de votre mamie, voire même l’image de Newton sous son arbre ?

Comprendre un mot, au delà de le voir, c’est activer tout un réseau de connaissances et d’expériences. Comment ces sensations et ces images arrivent-elles dans nos cerveaux ? Le traitement cognitif lors de la lecture est-il un calcul purement abstrait, ou le sens des mots est-il ancré dans des expériences sensorielles ou motrices qui remontent à la surface ?

Pour répondre à ces questions, nous vous proposons de comprendre d’abord les enjeux théoriques majeurs en psychologie concernant l’accès à la signification des mots ; puis de plonger avec nous dans nos expériences.

Comment percevons-nous le monde ?

Les individus interagissent avec leur environnement par l’intermédiaire de multiples modalités d’entrée et de sortie. Une modalité est un canal par lequel nous faisons l’expérience du monde ou agissons sur celui-ci. Il peut s’agir d’une modalité sensorielle, comme la vision qui nous permet de percevoir les formes et les couleurs, la somesthésie, qui va nous aider à ressentir le toucher et la douleur, ou encore la modalité verbale, qui nous permet de traduire nos pensées en mots.

À chaque fois que vous interagissez avec une pomme, votre cerveau entre en ébullition. Si vous la regardez, vos zones visuelles s’activent ; si vous la croquez, ce sont vos zones gustatives qui prennent le relais… Ces activités sont dites « spécifiques » : elles sont les échos directs de vos sens. Puis grâce à des chefs d’orchestre comme l’hippocampe, ces sensations éphémères ne s’évaporent pas. Elles se transforment en traces mnésiques durables. Paradoxalement, bien que ces souvenirs soient bâtis à partir de vos sens, ils ne restent pas cantonnés dans les zones de la vision ou du toucher. Ils migrent vers des « zones de convergence » neutres, de véritables carrefours cérébraux où l’information est stockée à long terme. Jusqu’ici, tout le monde est plus ou moins d’accord.

C’est sur la suite que les chercheurs se divisent : comment réutilisons-nous ces souvenirs pour penser ou pour comprendre ce qu’on lit ?

Selon les théories dites « désincarnées », le cerveau fonctionne comme un ordinateur ultrapuissant. Une fois qu’une expérience (manger une pomme) est stockée, elle est transformée en un symbole abstrait, un code pur. Pour penser au concept de « pomme », votre cerveau n’aurait plus besoin de se souvenir de la sensation de la pomme ; il manipule simplement des données logiques, déconnectées de vos sens.

La théorie de la cognition « incarnée », à l’inverse, soutient que la pensée reste profondément ancrée dans le corps. Selon elle, on ne peut pas penser à une « pomme » sans que le cerveau ne réactive secrètement les zones sensorielles du toucher, de la vue, du goût, etc. Penser, ce serait en quelque sorte re-vivre l’expérience physique à basse intensité. Le sens d’un mot ne serait pas un code abstrait mais une simulation sensorielle.

Le débat reste ouvert : notre pensée est-elle une simulation sensorielle ou un pur calcul abstrait ? La réponse se cache peut-être dans la manière dont ces traces mnésiques s’animent lorsque nous lisons.

Observer comment le cerveau réagit lors de la lecture

Un élément de réponse est peut-être à trouver dans des travaux en imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf).

En effet, ces recherches montrent que lire ou entendre un mot d’action comme « manger » active les régions motrices qui sont observées lors de l’action effective de manger.

De plus, il a été montré que si l’action concerne la main ou le pied, ce sont les zones motrices correspondantes qui s’activent – il y aurait une « somatotopie », c’est-à-dire une organisation cérébrale reflétant la topographie de notre corps. En clair : l’activité provoquée par des phrases évoquant le pied, la bouche ou la main chevauche précisément les zones motrices vouées à ces mêmes parties du corps.

Ces résultats semblent donc contredire l’hypothèse dite « désincarnée », selon laquelle les zones motrices somatotopiques ne devraient jouer aucun rôle dans la compréhension des phrases ou la représentation du sens des verbes.

De la même manière, les mots liés aux couleurs mobilisent les aires visuelles spécialisées, les mots liés aux odeurs activent les régions olfactives et les phrases décrivant des mouvements sollicitent les zones impliquées dans la perception du mouvement.

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Ces études présentent cependant des limites. L’IRM fonctionnelle ne permet pas notamment de mesurer précisément le moment où ces activations apparaissent. Or, la question du temps est centrale dans le débat entre cognition incarnée et cognition symbolique. En effet, selon l’hypothèse incarnée, l’activation des régions sensorimotrices surviendrait au moment même où le sens émerge.

Zoom sur l’insula grâce à une résolution temporelle d’exception

Pour pallier cette limite de l’IRM fonctionnelle, notre équipe s’est intéressée à la dynamique de l’activité cérébrale dans le cortex insulaire (résultats publiés fin 2025).

Nous nous sommes penchés spécifiquement sur cette zone, car le cortex insulaire, ou insula, constitue une véritable « tour de contrôle » de nos sensations. Il est subdivisé en plusieurs sous-régions, organisées en deux grandes zones qui coopèrent pour transformer un simple message nerveux en une expérience subjective. De manière schématique, on distingue l’insula antérieure et l’insula postérieure. Chacune de ces deux parties traite des informations distinctes en provenance du corps et de l’environnement.

Ainsi, l’insula postérieure est impliquée dans le traitement des signaux issus des organes internes (informations intéroceptives, telles que les battements du cœur ou les sensations viscérales) ainsi que des signaux liés à une menace pour l’intégrité des tissus (informations nociceptives, comme celles générées lors d’une coupure ou d’une brûlure). L’insula antérieure, quant à elle, présente une dimension plus intégrative et cognitive, contribuant à l’élaboration du sens des sensations, notamment à travers leur dimension émotionnelle et cognitive.

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Pour évaluer la dynamique de l’activité cérébrale de l’insula, nous avons utilisé une méthode offrant l’une des meilleures précisions temporelles et spatiales disponibles chez l’être humain : l’électroencéphalographie intracrânienne (iEEG). L’iEEG est une méthode de neuro-imagerie dite invasive, utilisée uniquement pour des raisons médicales, impliquant l’exploration de l’activité électrique cérébrale à l’aide des électrodes implantées à l’intérieur du cerveau. Cette méthode permet ainsi une mesure de l’activité neuronale très précise d’un point de vue de la localisation et du décours temporel. Elle est notamment employée chez des patients souffrant d’une épilepsie pharmacorésistante (dont les crises ne peuvent être contrôlées par un médicament) afin de localiser la zone du cerveau responsable des crises.

C’est ainsi que nous avons collaboré avec 16 patients implantés avec des iEEG au CHU de Grenoble-Alpes pour raisons médicales. Nous leur avons demandé de lire de courtes phrases appartenant à différentes catégories sémantiques : abstraites (par exemple, « Je réfléchis »), liées à l’action (par exemple, « Je cours ») et liées à des sensations somesthésiques (par exemple, « Je me brûle »).

Nos résultats montrent que l’insula postérieure n’est pas seulement impliquée dans la perception de sensations ou de douleurs qui sont effectivement induites physiquement, mais peut également être sélectivement mobilisée lors du traitement de phrases décrivant des sensations somesthésiques, comme la douleur (par exemple, « Je me brûle »). Cette réponse neuronale survient très tôt dans le temps, environ 150 millisecondes après l’apparition du mot « brûle » sur l’écran. De manière intéressante, l’insula antérieure ne montre pas cette dynamique temporelle.

Cette temporalité extrêmement courte suggère que l’insula postérieure pourrait contribuer au traitement lexico-sémantique des phrases liées aux sensations corporelles. En d’autres termes, lors du traitement de phrases liées aux sensations, le cerveau simulerait des expériences sensorielles et douloureuses, réactivant partiellement des régions habituellement impliquées dans le traitement des sensations réelles.

L’implication de l’insula postérieure en réponse à de telles phrases apporte des éléments de réponse aux débats sur la cognition incarnée ou désincarnée, selon laquelle l’accès au sens de mots liés à des sensations implique une re-expérience partielle de l’état sensoriel correspondant.

Pour résumer, il existe donc un ensemble d’études, utilisant diverses méthodologies, remettant en question l’hypothèse dite « désincarnée » qui dominait les théories du langage jusqu’à la fin du XXᵉ siècle. Les zones cérébrales spécifiques à une modalité – incluant les cortex visuel, auditif et moteur –, dont on savait depuis longtemps qu’elles jouent un rôle crucial dans la perception et la production de la forme des mots, semblent désormais également impliquées dans l’instanciation du sens des mots.

Bien sûr de nombreuses questions restent en suspens. Une question cruciale est sans doute la suivante : comment les simulations spécifiques à une modalité sensori-motrice peuvent-elles représenter des concepts abstraits comme le temps, la justice ou le bonheur ? Les objets concrets (comme une pomme) ou les actions concrètes (comme lancer) peuvent être représentés par des simulations sensorielles ou motrices. Mais comment représenter des idées que nous ne pouvons ni percevoir avec nos sens ni manipuler avec nos muscles ?

Le projet LAMI (ANR-22-CE28-0026) est soutenu par l’Agence nationale de la recherche (ANR), qui finance en France la recherche sur projets. L’ANR a pour mission de soutenir et de promouvoir le développement de recherches fondamentales et finalisées dans toutes les disciplines, et de renforcer le dialogue entre science et société. Pour en savoir plus, consultez le site de l’ANR.

Richard Palluel-Germain a reçu des financements l’Agence Nationale de la Recherche, grant/
award number: LAMI-ANR-22-CE28-0026.

Marcela Perrone-Bertolotti a reçu des financements de l’Agence Nationale de la Recherche, grant/ award number: LAMI-ANR-22-CE28-0026..

– ref. Pourquoi lire « J’ai mal » suffit à déclencher la douleur – https://theconversation.com/pourquoi-lire-jai-mal-suffit-a-declencher-la-douleur-280292

Source: The Conversation – France in French (2) – By Zacharie Duputel, Sismologue, Chargé de recherche au CNRS, Observatoire Volcanologique du Piton de la Fournaise, Institut de physique du globe de Paris (IPGP)

Le piton de la Fournaise, situé sur l’île de La Réunion, est souvent présenté comme l’un des volcans les mieux surveillés au monde. Depuis 1979, l’Observatoire volcanologique du Piton de la Fournaise suit l’activité du volcan 24 heures sur 24 grâce à un réseau de plus de 100 instruments qui enregistrent les moindres soubresauts du volcan : séismes, déformations du sol et émissions de gaz.

Cette surveillance étroite, même si elle ne permet pas une prédiction au sens strict – à savoir prédire la date et l’heure exactes du début d’une éruption –, permet de reconnaître les phases de réactivation nous renseignant sur une augmentation de la probabilité d’une éruption.

Le piton de la Fournaise a connu 86 éruptions depuis la création, en 1979, de l’Observatoire volcanologique qui suit son activité. Toutes ont pu être anticipées grâce à différents signaux avant-coureurs, comme l’augmentation de sismicité, l’inflation du volcan ou l’augmentation des flux de CO₂ dans le sol, permettant à l’observatoire de donner l’alerte aux autorités.

L’éruption du 13 février 2026 en est un bon exemple : pendant plusieurs semaines, le volcan a montré des signaux de réactivation, d’abord discrets et profonds, puis de plus en plus superficiels et clairs. Leur analyse montre qu’une éruption peut souvent être anticipée, même si son déclenchement final peut être extrêmement rapide. Cette éruption a connu trois phases d’activité : du 13 février au 25 mars, du 28 mars au 2 avril, puis du 8 au 12 avril 2026. Au 13 avril, elle est à l’arrêt, mais une reprise reste possible.

Des signaux d’abord discrets, puis de plus en plus clairs

À la suite de l’éruption de juillet à août 2023, le piton de la Fournaise était entré dans une phase de repos sans aucun signe d’activité ni en surface ni en profondeur, après plusieurs années particulièrement actives marquées par une à cinq éruptions par an depuis 2014.

Les instruments de l’observatoire ont enregistré les premiers signes de réveil à la mi-septembre 2025, avec de la sismicité profonde à environ 20 kilomètres de profondeur sous la région des Plaines (à 15 kilomètres au nord-ouest du sommet du volcan) qui a duré et augmenté jusqu’en novembre. Ces séismes sont le signe d’un mouvement de magma ou d’une montée en pression dans la partie profonde du système d’alimentation du volcan.

À partir du 22 novembre 2025, l’activité sismique est devenue plus superficielle et s’est rapprochée du sommet : d’abord entre 4 et 5 kilomètres de profondeur, puis entre 1 et 2,5 kilomètres, dans la zone du réservoir magmatique superficiel.

Fin novembre, l’inflation de l’édifice volcanique (c’est-à-dire le « gonflement » du volcan) confirmait la mise en pression du réservoir magmatique superficiel situé sous le sommet.

À ce stade, les signaux sismiques et géodésiques convergeaient et nous indiquaient clairement qu’une remontée de magma des profondeurs vers le système d’alimentation superficiel du volcan était en train de se produire. Nous avons donc alerté les autorités de cette situation, et le préfet de La Réunion a déclenché, le 28 novembre 2025, la phase de vigilance du plan Orsec « Piton de la Fournaise », le dispositif de gestion de crise en cas de menace éruptive. Ce niveau d’alerte signifie qu’une éruption est possible à moyen terme, c’est-à-dire dans les jours ou les semaines qui suivent. Les randonneurs sont ainsi informés qu’une éruption peut se produire, mais ils peuvent toujours accéder au sommet du piton de la Fournaise à condition de rester sur le sentier balisé.

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Le réveil du volcan

Le réveil du volcan s’est manifesté par trois intrusions magmatiques (injections de magma qui n’atteignent pas la surface, ce sont en quelque sorte des éruptions avortées) – les 5 décembre 2025, 1^er janvier 2026 et 6 et 7 février 2026 – ainsi que par une première éruption brève, sur le flanc nord du volcan, du 18 au 20 janvier 2026.

Chacun de ces épisodes a été précédé par une crise sismique, c’est-à-dire un essaim de séismes très rapprochés dans le temps et l’espace, pouvant atteindre plusieurs centaines d’événements par heure, ainsi que par des mouvements rapides du sol, liés à la remontée du magma depuis le réservoir magmatique superficiel situé à environ deux kilomètres sous le sommet.

Ces crises sismiques déclenchent des alarmes automatiques permettant d’avertir la personne d’astreinte de l’observatoire, et ainsi d’alerter rapidement les autorités, afin que le préfet puisse activer les niveaux correspondants du plan OrsecC : d’abord l’alerte 1, « éruption imminente », puis, lorsque l’éruption débute, l’alerte 2-1, « éruption en cours dans l’Enclos sans menace particulière », alerte 2-2, « éruption en cours dans l’Enclos avec menace pour les biens et l’environnement » ou alerte 2-3 « éruption en cours Hors Enclos avec menace pour les personnes, les biens et l’environnement ». L’Enclos étant une structure caldérique inhabitée où se sont produits 95 % des éruptions récentes.

Entre chacune de ces intrusions et éruptions, l’activité sismique et l’inflation de l’édifice ont perduré, traduisant la poursuite de la pressurisation du réservoir superficiel. Ces observations ont conduit, sous recommandation de l’observatoire, au maintien de la phase de Vigilance du plan Orsec de la part du préfet de La Réunion entre chacune de ces phases.

Des signaux précoces, mais un déclenchement parfois très rapide

Même si les éruptions du piton de la Fournaise sont toutes précédées par des crises sismiques, indiquant le début de la remontée finale du magma depuis le réservoir superficiel vers la surface, une éruption peut se mettre en place très rapidement.

Ainsi, contrairement à l’éruption de janvier 2026 dont la crise sismique avait duré 3,18 heures (soit 191 minutes), l’éruption du 13 février a débuté environ trente-cinq minutes seulement après le début de la crise sismique. Même si nous avons donné l’alerte rapidement aux autorités d’une probabilité forte de l’imminence d’une éruption, l’évacuation complète du volcan n’a pas pu être menée dans un délai si court. Certains randonneurs ont ainsi assisté au début de l’éruption au sommet avant d’être rapidement pris en charge par le peloton de gendarmerie de haute montagne. Les fissures étaient alors situées à 300 mètres du sentier autorisé.

Le temps écoulé entre le début de la crise sismique et celui de l’éruption dépend de la localisation des fissures éruptives. Cela s’explique par le fait que les injections magmatiques au Piton de la Fournaise se déroulent en deux étapes : d’abord une migration verticale du magma depuis le toit du réservoir superficiel, puis, pour les éruptions latérales – excentrée par rapport au sommet – une migration latérale vers l’un des flancs du volcan. Plus le site éruptif est éloigné du sommet, plus cette propagation latérale prend du temps. À l’inverse, lorsque les fissures s’ouvrent au sommet, directement au droit du réservoir magmatique comme le 13 février 2026, la distance à parcourir par le magma est courte et la durée de propagation avant l’arrivée du magma en surface est en général inférieure à une heure, car le magma n’a essentiellement qu’un trajet vertical à parcourir dans un milieu déjà très fracturé.

Aujourd’hui, nous savons estimer la position approximative de l’injection magmatique au sein de l’édifice volcanique grâce à la localisation des séismes qu’elle provoque et aux sources de déformation. C’est ainsi qu’au cours de la crise sismique nous informons les autorités sur la zone où le magma se propage. En revanche, nous ne savons pas pour le moment prédire avec exactitude l’emplacement du futur site éruptif, ni l’heure précise du début de l’éruption, même si des avancées récentes permettent de prédire si une injection magmatique atteindra ou non la surface.

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De nouveaux outils pour mieux anticiper les éruptions et la propagation des coulées de lave

Ainsi, de nouveaux outils d’analyse, notamment fondés sur l’apprentissage automatique, permettent aujourd’hui de mieux détecter la sismicité et d’analyser en temps réel des mesures fines de déformation. Et le Piton de la Fournaise, véritable volcan-laboratoire, permet de tester ces nouvelles méthodes.

Parmi ces avancées, nous avons développé et implémenté à l’observatoire la méthode Jerk. Cette méthode est basée sur la détection de très faibles mouvements du sol enregistrés à près de 8 km du volcan, associés à l’ouverture brutale des fractures lors d’une injection magmatique. Elle permet d’émettre des alertes automatiques, fondées sur un unique paramètre associé à une valeur seuil, indiquant la probabilité forte qu’une injection de magma aboutisse à une éruption.

Ainsi, cette méthode a permis de lancer une alarme en temps réel avant 92 % des 24 éruptions étudiées entre 2014 et 2023, parfois plusieurs heures avant l’arrivée du magma en surface. Le système Jerk a très bien fonctionné lors des éruptions de janvier et février 2026.

Lors d’une éruption, nous cherchons également à mieux anticiper les trajectoires des coulées de lave, en simulant les zones probables de recouvrement par les laves. Ces cartes, en complément des relevés de terrain réalisés grâce à des survols par des drones opérés par l’observatoire volcanologique, le service départemental d’incendie et de secours et la gendarmerie, ont été mises à jour et partagées avec les autorités tout au long de la gestion de crise, notamment pour définir les zones potentiellement impactées par les coulées de lave.

Ainsi, durant les 48 heures précédant la coupure de la route nationale RN2 (route qui relie le sud au nord de l’île sur la côte est) par les coulées de lave, nous avons suivi au plus près, sur le terrain et grâce aux caméras de l’observatoire, la position des résurgences de lave afin d’affiner ces simulations. Ces simulations ont également été précieuses pour définir à l’avance le point d’arrivée de la lave à l’océan, dont l’interaction avec l’eau de mer a généré un panache de gaz acide.

Le projet LAVA (ANR-16-CE39-0009) est soutenu par l’Agence nationale de la recherche (ANR), qui finance en France la recherche sur projets. L’ANR a pour mission de soutenir et de promouvoir le développement de recherches fondamentales et finalisées dans toutes les disciplines, et de renforcer le dialogue entre science et société. Pour en savoir plus, consultez le site de l’ANR.

Oryaëlle CHEVREL a reçu des financements de l’Institut de Recherche pour le Développement et Agence nationale de la recherche (projet LAVA ANR-16 CE39-0009).

Aline Peltier, François Beauducel et Zacharie Duputel ne travaillent pas, ne conseillent pas, ne possèdent pas de parts, ne reçoivent pas de fonds d’une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n’ont déclaré aucune autre affiliation que leur poste universitaire.

– ref. Anticiper une éruption : ce que le réveil du piton de la Fournaise nous apprend – https://theconversation.com/anticiper-une-eruption-ce-que-le-reveil-du-piton-de-la-fournaise-nous-apprend-280473