Le bourdonnement électrique de la vie peut provenir de la foudre primordiale

Note de l'éditeur: Cette histoire a été mise à jour le jeudi 9 juillet à 11 h HE.

Il y a un bourdonnement électrique chez la plupart des animaux, y compris nous-mêmes. Personne ne sait d'où il vient ni pourquoi il existe exactement. Maintenant, de nouvelles recherches suggèrent que ce bourdonnement électrique provenait de la foudre primordiale. 

Chez la plupart des vertébrés et des invertébrés, il existe une activité électrique cellulaire de fond constante, parcourant souvent le système nerveux, avec une petite gamme de fréquences de 5 à 45 Hertz. Une nouvelle étude, publiée dans la revue International Journal of Biometeorology, note que cette gamme de fréquences extrêmement basses (ELF) chevauche les vibrations naturelles dans l'atmosphère causées par la foudre..

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«Il y a environ 20 ans, nous avons commencé à découvrir que de nombreux systèmes biologiques, du plus simple des organismes comme le zooplancton dans l'océan à notre cerveau, ont une activité électrique exactement dans la même gamme de fréquences que celle produite par l'activité mondiale de la foudre,» Colin Price, a déclaré l'auteur principal de la nouvelle étude et chercheur à la Porter School of the Environment and Earth Sciences de l'Université de Tel Aviv en Israël. «Nous pensons que sur des échelles de temps évolutives, sur des milliards d'années, les formes de vie peuvent avoir utilisé ce que la nature leur a donné et se sont d'une manière ou d'une autre soit synchronisées sur ces fréquences, soit adaptées à elles. 

Autour de la planète, des éclairs frappent le sol 50 à 100 fois par seconde. Ces frappes sont connues depuis les années 1960 pour créer des ondes de fréquence extrêmement basse d'énergie électromagnétique qui résonnent autour de l'atmosphère de la planète t. Connues sous le nom de résonances de Schumann, ces ondes ELF ont encerclé la planète pendant des milliards d'années - depuis que la Terre a eu une atmosphère. Alors que la résonance la plus forte est à une fréquence proche de 8 Hz, plusieurs autres se produisent entre 3 et 60 Hz. Aujourd'hui, les résonances de Schumann peuvent être mesurées partout sur Terre électriquement silencieuse, comme dans un désert, loin des réseaux électriques.

La nouvelle théorie propose que les cellules primordiales aient en quelque sorte synchronisé leur activité électrique avec ces résonances atmosphériques naturelles, en particulier le pic de résonance près de 8 Hz. Une telle synchronisation n'est pas rare. Nous synchronisons notre rythme circadien aux jours et aux saisons; et de nombreuses espèces naviguent hors du champ magnétique terrestre. 

«L'évolution exploite tout ce qu'elle peut», a déclaré Michael Levin, biologiste à l'Université Tufts dans le Massachusetts qui n'a pas participé à la nouvelle recherche. Il a noté par exemple: «Lorsque les êtres vivants sont filtrés [bloqués] d'un champ géomagnétique, ils ne se développent pas correctement».

Aujourd'hui, toute la vie ne vibre pas exactement à la résonance Schumann. Les chercheurs suggèrent que, alors que la première vie était synchronisée à environ 8 Hz, l'activité cellulaire chez les animaux a lentement dérivé vers d'autres fréquences à mesure que les animaux évoluaient, différentes fréquences étant utilisées pour différents types d'activité dans le cerveau. Par exemple, des fréquences spécifiques dans les ondes cérébrales humaines ont été liées à des états mentaux spécifiques tels que la vigilance, les rêves et le sommeil profond. La résonance de Schumann est la plus proche des fréquences trouvées dans l'état de relaxation profonde des humains, suggérant que la vie primordiale aurait pu être dans un état similaire à la relaxation profonde..

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Bien qu'il soit possible que cette recherche débouche sur des applications médicales, il est très peu probable que cette résonance puisse être exploitée pour des applications nuisibles, notent les chercheurs. Les vagues, notent les chercheurs, sont un état naturel et nous sommes constamment entourés. 

«Nous vivons dans ces domaines, nous nous y sommes adaptés, nous avons évolué avec eux, et ils peuvent avoir affecté notre évolution», a déclaré Price. "Mais je ne pense pas que ces champs nous affectent directement aujourd'hui. Sinon, chaque fois qu'il y avait un orage à proximité, nous tomberions ou quelque chose comme ça."

Les chercheurs n'ont pas encore identifié comment la résonance des éclairs et l'activité électrique biologique auraient pu se synchroniser. Une idée est que les coups de foudre pourraient avoir affecté le transfert d'ions calcium dans les cellules, ce qui explique la plupart de l'activité électrique chez les animaux.. 

Tous les scientifiques ne sont pas d'accord avec la nouvelle théorie… “La proposition… en toute honnêteté, est spéculative,” a déclaré James Lin, professeur émérite à l'Université de l'Illinois à Chicago qui n'était pas impliqué dans la nouvelle recherche. Par exemple, Lin note que certains signaux électriques, tels que ceux qui contrôlent la fréquence cardiaque, sont plus corrélés avec la masse corporelle que la résonance de Schumann.. 

Les chercheurs continuent d'étudier les mécanismes possibles et d'étendre leurs travaux au domaine de la botanique, à la recherche d'effets de ces résonances atmosphériques sur la photosynthèse.. 

"Il y a de plus en plus de preuves qu'il semble y avoir des liens entre ces fréquences atmosphériques naturelles et les organismes biologiques", a déclaré Price. "Mais nous ne le comprenons pas ⎯ quelles sont les connexions et comment cela fonctionne, donc ce n'est qu'un début. Nous venons de publier ceci pour en quelque sorte le publier. J'espère que d'autres pourront le faire avancer et aller plus loin."

Note de l'éditeur: Cette histoire a été mise à jour pour supprimer une déclaration selon laquelle la plage de 5 Hz à 45 Hz est bien en dessous des fréquences des ondes sonores que les humains peuvent entendre. Les humains peuvent entendre des sons dans cette gamme.