Des pics toxiques sur la peau d’un concombre, un flocon de métal “nanoscopiques” et le globe oculaire d’une souris en technicolor ne sont que quelques-uns des meilleures visualisations scientifiques de 2011.
Un panel de juges a sélectionné le meilleur de plus de 200 entrées provenant de 33 pays pour l’International et Visualization Challenge pour la Science de 2011.
Les juges du concours ont fait leurs choix sur la base de l’impact visuel, l’originalité et la clarté. Les gagnants, les prix, ainsi que les mentions honorables et les choix du public ont été publiés en ligne le 2 février dans la revue Science (lien plus bas).
Les entrées ne sont pas seulement limitées aux photographies. Les catégories du concours comprenaient également des illustrations, des graphiques d’information, des vidéos et des jeux vidéo.
Je vous en ai fait une petite sélection :
Image d’entête :
Anticorps sur des cellules du cancer du sein.
(Emiko Paul, Quade Paul, Echo Medical Media; Ron Gamble, UAB Insight).
Cette image illustre la guerre contre le cancer d’une manière qui indique clairement qui sont les méchants. Paul s’est appuyé sur des images microscopiques de cellules de cancer du sein, vu ici comme des créatures avec de longs tentacules, pour l’inspiration. Mais son illustration représente aussi une arme possible contre ces tissus malins : un anticorps développé par des chercheurs de l’Université d’Alabama, Birmingham, appelé TRA-8 (les structures globulaires en vert).
Ci-dessous :
Les cellules d’un globe oculaire de souris.
(Bryan William Jones- université de l’Utah – Centre ophtalmologique Moran)
Les chercheurs ont coloré les tranches extrêmement fines de l’oeil d’une souris pour créer cette photographie remportant la première place. La colorisation a été obtenue grâce à trois anticorps qui se fixent sur trois molécules différentes présentes dans toutes les cellules, mais dans différentes concentrations. L’Attribution rouge, bleu et vert à chaque anticorps a permis aux créateurs de représenter plus de 70 types différents de cellules dans l’organe. (Métabolomique)
Nanotubes de carbone aux diamètres variables.
(Joel Brehm, Office of Research and Economic Development, université du Nebraska-Lincoln)
L’illustration de Brehm se concentre sur le travail de son collègue, Yongfen Lu, un ingénieur à l’Université de Nebraska-Lincoln. Lu et ses collègues utilisent des lasers pour développer de nouvelles méthodes pour la fabrication des nanotubes de carbone. La technique de son équipe fait varier précisément le diamètre et les propriétés de ces structures. Les tubes qui en découlent, qu’on voit ici, s’élargissent, s’affinent, voire se bombent comme des poires sur toute leur longueur. Ces modèles pourraient améliorer les transistors et les capteurs dans une gamme de produits électroniques.
Trichomes sur la peau d’un concombre immature.
(Robert Rock Belliveau)
Sous un grossissement de 800X, cette photo gagnant la mention d’honneur montre les picots remplis de toxine, appelés trichomes, sur la peau d’un concombre immature. Les trichomes portent de très fines pointes, 40 fois plus fine qu’une aiguille à coudre et aident à protéger le fruit contre les prédateurs. Les toxines qu’elles libèrent sont appelées cucurbitacines et sont les composés connus comme étant les plus amers .
La falaise du monde à deux dimensions.
(Babak Anasori, Michael Naguib, Yury Gogotsi, and Michel W. Barsoum de l’uniersité Drexel)
Le choix du public, un matériau nanostructuré fabriqué à partir de couches ultraminces de composé à base de titane et vu au microscope électronique. Ces couches exfoliées, appelées MXenes, sont si minces qu’elles sont à deux dimensions. En d’autres termes, chaque bande fait seulement cinq couches atomiques d’épaisseur. L’équipe est la première à rendre ces matériaux en 2D. Les MXenes pourraient être utilisés dans des dispositifs de stockage d’énergie, capteurs, cellules solaires, et d’autres applications. 
L’exploration des domaines de fonctions complexe à l’aide du domaine du Coloriage.
(Konstantin Poelke, Konrad Polthier, université libre de Berlin)
Cette illustration représente un exemple d’une fonction complexe. Ces fonctions sont des relations mathématiques qui intègrent à la fois des nombres réels et imaginaires, comme la racine carrée de -1. Pour créer cette visualisation, les chercheurs ont attribué à chaque nombre complexe de leur équation, une place sur une roue de couleur. Les valeurs zéro apparaissent en noir, les chiffres infiniment grands en blanc et tout le reste dans une luminosité différente. Chaque couleur représente un nombre complexe spécifique.
Division d’une cellule.
(Andrew Noske, Thomas Deerinck, Centre national de microscopie et d’imagerie pour la recherche; Horng Ou, Clodagh O’Shea, institut Salk)
Une image 3-D illustre une cellule en cours de mitose, ou division cellulaire. Le bleu représente la membrane cellulaire alors que les chromosomes sont représentés en jaune. Une protéine fluorescente utilisée pour marquer les chromosomes, appelés balises MiniSOG, s’extrait, ici, de la cellule (en haut à gauche).
Le virus Ebola.
(Ivan Konstantinov, Yury Stefanov, Alexander Kovalevsky, Anastasya Bakulina, Visual Science)
Ivan Konstantinov et ses collègues du groupe Visual Science en Russie ont utilisé les informations scientifiques existantes pour décrire la structure 3D du virus Ebola, responsable d’épidémies mortelles de fièvre hémorragique dans une grande partie de l’Afrique. Le virus, de seulement 1400 nanomètres de longueur, n’est pas un simple pathogène, selon Konstantinov, mais il contient environ 3 millions de lipides et de molécules de protéines. L’affiche, elle aussi, fournit un bon aperçu de la dangerosité du virus Ebola. Les protéines codées par le génome propre du virus sont présentées ici en marron. Ils sont le velcro de l’agent pathogène, s’accrochant à la surface des cellules cibles pour donner au virus l’accès à leur intérieur.
D’autres images et vidéos sur le site du National Science Foundation : 2011 – International science & engineering visualization challenge. A partir de Science AAAS.