Femmes de science : Quelles sont vos impressions?

Quel pourcentage de Canadiennes de 24 à 35 ans détiennent un diplôme universitaire dans un des domaines suivants : science, technologie, génie, mathématiques et sciences informatiques?

C’est l’une des questions que nous avons posées aux visiteurs dans le cadre de la soirée Science la nuit présentée plus tôt cette année en prévision de la nouvelle exposition du Musée Courage et passion : les femmes en sciences naturelles au Canada qui a ouvert en juillet. (Poursuivez la lecture pour connaître la réponse!)

À Science la nuit, mon portrait ainsi que celui de plusieurs collègues de sexe féminin de la section de paléobiologie ont fait partie du kiosque « Femmes de science », une mini-version de l’exposition actuelle mettant en vedette des Canadiennes inspirantes qui ont fait œuvre pionnière en sciences, comme Alice Wilson, Madeleine Fritz et Francis Wagner. Les légendes des photos ci-dessous donnent un aperçu des faits relatés.

En 1909, Alice Wilson (1881-1964) devient la première femme géologue à l’emploi de la Commission géologique du Canada. Malgré les nombreux obstacles qui se dressaient sur le chemin des femmes de science au début du 20e siècle, Mme Wilson a persévéré et est devenue la première femme élue membre de la Société royale du Canada. Image : Ressources naturelles Canada photo no 112040. Licence du gouvernement ouvert – Canada

Madeleine Fritz (1896-1990) a étudié à McGill et à l’Université de Toronto pour devenir codirectrice de la paléontologie au Musée royal de l’Ontario. Elle a dirigé une recherche sur les bryozoaires
de l’Ordovicien (anciens organismes aquatiques ressemblant à des mousses) en Amérique du Nord et a ouvert la voie à de nombreuses femmes de science.
Image : Musée royal de l’Ontario

Frances Wagner (1927-2016) a été la première femme à effectuer de nombreuses expéditions sur le terrain aux côtés de ses collègues masculins pour recueillir des carottes de minéraux en Ontario, au Québec, en Nouvelle-Écosse, dans les Territoires du Nord-Ouest et dans l’archipel Arctique. C’est une pionnière de la micropaléontologie, l’étude des fossiles microscopiques. Elle a été chef de file de cette discipline, très innovante à l’époque. Image: Pêches et Océans Canada

Nous nous sommes aussi demandé : comment les visiteurs perçoivent-ils le rôle des femmes dans les disciplines scientifiques aujourd’hui?

Pour le savoir et pour amorcer la discussion, nous leur avons posé des questions et leur avons notamment demandé quel était, selon eux, pourcentage de jeunes canadiennes de 24 à 35 ans détenant un diplôme universitaire dans un des domaines suivants : science, technologie, génie, mathématiques et sciences informatiques .

Même si notre enquête-maison était loin d’être scientifique, elle a fourni des résultats intéressants : les visiteurs avaient tendance à sous-estimer le nombre de détentrices d’un diplôme universitaire lié aux sciences. Autre point intéressant : les réponses ne variaient presque pas en fonction du sexe du répondant.

En moyenne, les participants évaluaient à 38 % la proportion de détentrices de diplômes en sciences et technologie. Or, selon les données de 2011 de Statistiques Canada, les femmes de 25 à 34 ans représentent 59 % des diplômés en sciences.

Les résultats des répondants étaient plus près de la réalité en ce qui concerne les mathématiques et les sciences informatiques : l’estimation était de 25 % alors que le pourcentage réel est de 30 %. C’est dans le domaine du génie que les répondants ont eu l’estimation la plus juste : 24 %, alors que le taux de Statistiques Canada est de 23 %.

Au kiosque « Femmes de science » de la soirée Science la nuit, les participants ont rempli un mur de papillons autocollants contenant leurs réponses à la question : Pourquoi importe-t-il que les deux sexes soient également représentés dans les disciplines scientifiques? La plupart d’entre eux évoquaient l’idée qu’une représentation égale des deux sexes permettrait de maximiser l’innovation, la créativité et la compétitivité dans ces domaines. Image : Marisa Gilbert, © Musée canadien de la nature.

On pourrait tirer plusieurs conclusions de ces résultats, mais je pense qu’ils ont permis de mettre en lumière une perception qui se révèle exacte : l’étude des sciences demeure dominée par les hommes dans les universités. Les hommes continuent d’être mieux représentés dans les sciences, ce qui est le cas depuis toujours dans toutes les disciplines scientifiques.

Mais la situation change lentement. Selon le rapport 2017 du CRSNG intitulé Les femmes en science et en génie au Canada, le pourcentage de femmes (sur le nombre total d’étudiants) obtenant un baccalauréat en sciences naturelles et en génie au Canada s’est accru de 7,1 % (passant de 31,6 % à 38,7  %) de 1992 à 2014. Au niveau de la maîtrise, la hausse était de 8,5 % (de 27,4 % à 35,9 %) et au doctorat, de 11,1 % (de 20,2 % à 31,3 %) sur cette même période de 22 ans.

Au kiosque « Femmes de science » de la soirée du Musée Science la nuit, on a sollicité la participation des enfants qui devaient faire un dessin de scientifique. Un enfant de cinq ans l’a représenté tenant un microscope et une loupe.

Même si elle apparaît faible, cette progression est un signe positif. J’espère qu’en mettant en évidence ces progrès et en faisant connaître d’inspirantes femmes de science du passé, qui bien souvent n’ont pas été reconnues à leur juste valeur, nous pourrons inciter davantage de filles à entrer dans le monde fascinant de la science!

 

Texte traduit de l’anglais.

Vivre au bord du précipice : les campagnols au Svalbard

Au nord de la Norvège, sur une île située en plein océan Arctique, se trouve une population bien spéciale de campagnols.

Ces petits rongeurs vivent sur Spitzberg, l’île principale de l’archipel du Svalbard. Ils y ont été introduits entre les années 1920 et 1960, possiblement par l’entremise du transport minier russe.

L’espèce fut d’abord identifiée comme le campagnol agreste, Microtus agrestis, que l’on trouve un peu partout en Europe et en Russie. Toutefois, des analyses génétiques et une mise à jour taxonomique récente ont identifié cette espèce comme étant le campagnol d’Ondrias, Microtus levis, qui vit principalement en Europe de l’Est et dans l’ouest de la Russie.

Campagnol d’Ondrias (Microtus levis). Image : Dominique Fauteux © Musée canadien de la nature.

Bien qu’ils n’appartiennent pas à une espèce indigène de l’Arctique, ces campagnols ont quand même trouvé un site propice pour s’installer et prospérer de façon très originale.

La région du village fantôme de Grumantbyen, sur l’île Spitzberg au Svalbard. On voit la végétation beaucoup plus verdoyante sous la falaise occupée par une colonie de Guillemots de Brünnich, des oiseaux de mer. Image : Dominique Fauteux © Musée canadien de la nature.

Dans la région de Grumantbyen, un ancien poste minier russe, il existe une falaise où des centaines de Guillemots de Brünnich, des oiseaux de mer, se reproduisent chaque année. Les fientes produites par cette colonie coulent progressivement le long de la falaise depuis des centaines d’années, voire plus, ce qui a grandement enrichi les sols se trouvant plus bas. Là où la pente est plus douce, les sols, gorgés de nutriments, permettent la croissance d’une flore très riche. Les herbes sont une source importante de nourriture pour les campagnols lorsqu’ils sortent de leurs terriers aménagés dans des amas rocheux.

Malgré une prédation faible en raison de leur récente introduction, les campagnols fluctuent en abondance de façon vertigineuse. La population passe de près de 200 campagnols par hectare à une absence quasi totale, et ce de façon irrégulière.

Des chercheurs de l’Université de l’Arctique à Tromsø, en Norvège, et du Musée canadien de la nature travaillent ensemble pour tenter d’expliquer ces fluctuations. Diverses hypothèses ont été étudiées.

De premières observations suggèrent que la compétition est si féroce en période de forte abondance que les effets sociaux qui en découlent (combats, stress, modification des comportements reproducteurs, etc.) réduiraient la survie et la reproduction des campagnols. De plus, certains campagnols n’atteignent pas la maturité en période de forte densité, ce qui freine la reproduction de la population. Enfin, pendant deux hivers où des croûtes de glace se sont formées sur le sol, la population a été presque décimée. Ceci montre l’importance des facteurs météorologiques sur la dynamique de la population des campagnols de l’île Spitzberg.

Des renards arctiques rôdent près des campagnols récemment introduits, mais ils ne sont pas habitués à les chasser. Image : Dominique Fauteux © Musée canadien de la nature.

L’île Spitzberg est habitée par près de 3000 personnes. Son passé économique inclut la pêche à la baleine, la chasse aux animaux à fourrure et l’exploitation du charbon.

Bien que située dans le Haut-Arctique, l’île est affectée par la dérive nord-atlantique, un courant marin prolongeant le Gulf Stream. La température moyenne de Spitzberg varie entre ‑14 °C en hiver et 6 °C en été. On y trouve une faune riche dont quelques milliers d’ours blancs, une sous‑espèce de renne, des milliers de Mergules nains, des Guillemots de Brünnich, et bien d’autres oiseaux de mer. En raison de cette riche biodiversité, les deux tiers de l’île sont maintenant protégés et Spitzberg est présentement une destination touristique très populaire.

 

Un botaniste dévoile son herbe préférée

Quand je dis aux gens que j’étudie les herbes, la première chose qu’ils me demandent pour plaisanter : Est-ce le type d’herbe qu’on fume ?

Après avoir ri, je leur réponds qu’il ne s’agit pas de ce type d’herbe et que l’herbe est beaucoup plus qu’une belle pelouse : l’humanité dépend des herbes ou graminées pour sa survie. De fait, la civilisation s’est développée de concert avec la domestication des graminées, notamment le blé, le riz et le maïs.

Et il y a encore beaucoup à apprendre sur la famille des graminées (Poaceae), laquelle comprend environ 11 000 espèces, dont environ dix seulement ont été domestiquées pour la consommation humaine.

Le chercheur du Musée Jeff Saarela, Ph. D., collectant des graminées le long du fleuve Coppermine près de Kugluktuk, au Nunavut. Image : Paul Sokoloff, © Musée canadien de la nature.

L’autre question qu’on me pose souvent : « Quelle est votre herbe favorite ? »

Difficile de répondre à cela ! Je trouve toutes les espèces intéressantes à leur manière. Alors mes préférées varient selon le moment. Pour l’heure, c’est le brome de Pumpelly, Bromus pumpellianus, qui retient mon intérêt.

Cette espèce se trouve à la jonction de deux grands thèmes de mon programme de recherche. Le premier est la systématique des graminées, qui consiste à décrire la biodiversité des graminées dans le monde et l’histoire de leur évolution.

Le second thème concerne la biodiversité des plantes vasculaires de l’Arctique. Les graminées font partie des groupes de plantes les plus communes et les plus diversifiées de l’Arctique, certaines espèces s’aventurant au point le plus septentrional du Canada, près du cap Columbia, au Nunavut.

Le brome de Pumpelly, Bromus pumpellianus, est la graminée qui recueille actuellement la faveur du chercheur du Musée Jeff Saarela. Image : Paul Sokoloff, © Musée canadien de la nature

Le brome de Pumpelly, Bromus pumpellianus, fait partie du genre Bromus répandu sur toute la planète et comptant environ 160 espèces. Ce genre est intéressant, car il est étroitement apparenté au groupe comprenant le blé, Triticum aestivum, et d’autres céréales. Mon but est de recourir à des analyses d’ADN pour mieux comprendre l’origine de ce genre, les liens reliant ses diverses espèces entre elles (comment elles ont vu le jour et évolué au fil du temps) et comment elles en sont venues à croître dans les endroits où on les rencontre aujourd’hui.

Le brome de Pumpelly est la seule plante indigène d’Amérique du Nord membre d’un groupe essentiellement eurasien d’espèces étroitement apparentées au sein du genre Bromus. Il croît dans l’ouest du Canada et son aire de distribution s’étend au delà de la limite des arbres dans le sud de l’Arctique, atteignant au nord la côte de l’océan Arctique et à l’ouest Bathurst Inlet, au Nunavut. Avec les changements climatiques, cette petite graminée pourrait migrer au nord vers l’île Victoria voisine.

Visionnez la vidéo pour en savoir davantage.

Cet échantillon de brome de Pumpelly, Bromus pumpellianus, est l’un des milliers de spécimens d’herbier que le chercheur du Musée Jeff Saarela examine pour sa recherche sur la biodiversité des graminées de l’Arctique. Numéro de catalogue : CAN 595172). Image : Shan Leung, © Musée canadien de la nature.

Quelle est votre herbe favorite ? (Sans blague, SVP.)

Texte traduit de l’anglais.

Les oiseaux du Musée racontent leur histoire

Que peut-on apprendre d’un oiseau de paradis recueilli au milieu du siècle dernier? Ou d’un nid datant de 1925? Beaucoup de choses, en fait, non seulement sur le spécimen même, mais aussi sur son environnement.

De nouvelles techniques, comme l’analyse de l’ADN préservé dans les spécimens, peuvent aussi fournir de l’information qui aurait souvent été inconcevable à l’époque où ceux-ci ont été recueillis.

Les cinq spécimens ci-dessous donnent un aperçu de la mine d’information ornithologique qui se trouve dans les collections du Musée.

Un oiseau extraterrestre? Suivant la coutume de son peuple, le chasseur autochtone de Nouvelle-Guinée qui a recueilli ce Paradisier magnifique au milieu du siècle dernier a coupé les pattes de l’oiseau, lui donnant cet aspect étrange. Numéro de catalogue : CMNAV 83536. Image : Michel Gosselin © Musée canadien de la nature.

Le Paradisier magnifique (Diphyllodes magnificus) est un oiseau de Nouvelle-Guinée. Ce spécimen a été recueilli en 1957 par George Holland (1911-1985), un entomologiste canadien qui étudiait les insectes parasites des oiseaux en Nouvelle-Guinée. Le spécimen lui avait été donné par un trappeur autochtone, pour qui la chasse aux paradisiers était une pratique ancestrale.

Selon leur coutume, les autochtones de l’île enlèvent toujours les pattes des oiseaux qu’ils capturent. Les étiquettes sont donc attachées ici à la tête plutôt qu’aux pattes de l’oiseau, ce qui serait normalement le cas chez les spécimens de musée. Comme les premiers spécimens apportés en Europe au 16^e siècle étaient également sans pattes, les naturalistes du temps croyaient que les oiseaux n’en avaient pas. On les a donc nommés « oiseaux de paradis », ou paradisiers, présumant à l’époque que ces oiseaux passaient leur vie à voler dans le ciel.

Un vestige du passé : ce nid d’oiseau datant de 1925 est fabriqué de brins de vadrouille et de crin de cheval. Il est recouvert de poussière de charbon. Image : Michel Gosselin © Musée canadien de la nature.

Ce nid d’Oriole de Baltimore (Icterus galbula) a été récolté à Ottawa au début d’avril 1926 par George R. White (1856-1927), un naturaliste bien connu de la Basse-Ville d’Ottawa. Comme les orioles ne reviennent de leur aire d’hivernage qu’en mai, ce nid datait donc de l’année précédente.

On remarque que le nid est fait exclusivement de brins de vadrouille et d’un peu de crins de cheval, au lieu des fibres végétales normalement utilisées. De plus, les brins de vadrouille sont complètement noircis par la poussière de charbon. Ce simple nid d’oiseau témoigne donc de la réalité d’Ottawa à l’époque : l’omniprésence du charbon, destiné au chauffage, mais aussi aux locomotives des chemins de fer qui desservaient le centre-ville d’Ottawa, et la présence répandue des chevaux comme moyen de transport.

Pourquoi ces oeufs sont-ils tous si différents? Image : Michel Gosselin © Musée canadien de la nature.

Ces oeufs de Goéland à bec cerclé (Larus delawarensis) viennent tous de la même colonie. Ils ont été récoltés en 1994 dans le port de Québec par des agents du Service canadien de la faune, dans le cadre d’un programme de contrôle des populations de goélands.

Les oeufs des oiseaux qui nichent au sol, comme les goélands, ont généralement une coloration qui aide au camouflage. De plus, chez les espèces qui vivent en colonie, où les oiseaux pondent très près les uns des autres, les oeufs sont souvent assez différents d’une femelle à l’autre. Cela aide certainement les femelles à reconnaître leur nid.

Les différences entre individus, dont témoignent les spécimens du Musée, sont une facette importante de la biodiversité.

Un témoin d’une population disparue : ce spécimen capturé en 1879 appartenait à la population originale de Dindons sauvages du Canada. Numéro de catalogue : CMNAV 6431. Image : Martin Lipman © Musée canadien de la nature.

Ce spécimen de Dindon sauvage (Meleagris gallopavo) a été pris par un chasseur en 1879 dans le comté d’Essex (extrême sud de l’Ontario). Il a ensuite été acquis par l’ornithologue torontois J. Henry Fleming (1872-1940) qui l’a donné en 1913 au Musée de la Commission géologique du Canada, l’ancêtre du Musée canadien de la nature.

Ce spécimen appartient à la population originale de Dindons sauvages du Canada, disparue en 1907 en raison d’une chasse incontrôlée. L’aire de répartition de cette population d’origine ne s’étendait pas plus loin à l’est que Toronto.

En 1984, des Dindons sauvages des États américains avoisinants furent réintroduits en Ontario par le ministère des Ressources naturelles de l’époque, d’abord dans le sud de la province, puis progressivement de plus en plus au nord. Aujourd’hui, l’espèce est répandue jusqu’au parc Algonquin et dans tout le sud du Québec.

Les conditions ont bien changé depuis le temps où vivait ce dindon : la chasse est maintenant beaucoup plus encadrée, et les dindons fréquentent aujourd’hui des régions agricoles où les résidus de maïs leur fournissent un apport alimentaire substantiel.

Un musée conserve plus que des spécimens, comme en témoignent ces notes sur la Grue blanche datant de 1894. Image : Michel Gosselin © Musée canadien de la nature.

La Grue blanche (Grus americana) est une espèce aujourd’hui en voie de disparition, mais elle était autrefois moins rare.

Les notes ci-dessus datent de 1894 et ont été prises par le jeune Rudolph M. Anderson (1876-1961), alors âgé de 18 ans. Il y relate la nidification de la Grue blanche à Madison, dans l’État américain de l’Iowa, où il résidait à l’époque. Les oiseaux nicheurs ont disparu des États-Unis en 1939 mais ont été récemment réintroduits.

Anderson a été le chef de la division de Biologie au Musée national du Canada (aujourd’hui le Musée canadien de la nature) de 1920 à 1946. Il a pris de nombreuses notes durant toute sa carrière; elles font maintenant partie des archives scientifiques du Musée. Tout comme les spécimens, les documents d’archives du Musée témoignent des changements survenus dans l’environnement depuis un siècle et demi.

La découverte d’un spécimen de lazurite à Ottawa laisse croire à l’existence d’un gisement inconnu au Canada

Le spécimen de lazurite bleu foncé de la collection de minéraux du Musée canadien de la nature répand une aura de mystère et d’inspiration. Commençons par le mystère qui entoure sa découverte.

De la taille de la moitié d’une balle de baseball, ce spécimen de lazurite a été trouvé en banlieue d’Ottawa en 1992. Cette découverte étonnante laisse à penser aux minéralogistes du Musée qu’il existe un gisement important de lazurite quelque part en Ontario ou au Québec. Numéro de catalogue : CMNMC 84465. Image : Michael J. Bainbridge, © Michael J. Bainbridge.

Gros comme la moitié d’une balle de baseball, ce galet de lazurite a été découvert en 1992 près de l’entrée de l’Hôpital général d’Ottawa par une résidente à la vue perçante nommée Judith Bainbridge.

Il faut dire que Mme Bainbridge et sa famille sont des chasseurs de roches, membres de l’Ottawa Valley Mineral Association. Aussi, en repérant cette pierre d’un bleu inattendu parmi les roches ordinaires de l’aménagement paysager, elle la brisa en deux et l’apporta au Musée pour une identification formelle.

À sa grande surprise, et à la nôtre, ce minéral bleu était de la lazurite, mieux connu sous le nom de lapis-lazuli, un minéral très prisé en bijouterie sous sa forme bleu foncé.

Nous avons été étonnés qu’un spécimen de lazurite d’une telle qualité ait été collecté à Ottawa. La lazurite se rencontre dans le monde entier sous forme de cristaux et de veines massives, les localités les plus connues se situant en Sibérie, en Russie, aux États-Unis, notamment au Colorado et en Californie, ainsi qu’en Afghanistan, au Myanmar et au Chili.

Ce magnifique oiseau bleu est sculpté dans une pièce de lazurite d’Afghanistan. Numéro de collection : CMNGE 22120. Image : Michael J. Bainbridge, © Michael J. Bainbridge.

Les deux seuls dépôts connus au Canada se situent le long de la rivière Soper, près de Kimmirut à la pointe méridionale de l’île de Baffin, au Nunavut. Mais contrairement au spécimen très bleu découvert par Mme Bainbridge, la lazurite de la rivière Soper se présente normalement sous une couleur bleu pâle ou même verte.

Si la lazurite trouvée à Ottawa n’est pas du Nunavut, alors d’où vient-elle ? Les pierres ayant servi à l’aménagement paysager de l’Hôpital général d’Ottawa, parmi lesquelles se trouvait la lazurite, provenaient de diverses gravières et sablières de la région. Mes collègues et moi-même avons exploré ces carrières dans l’espoir d’y trouver d’autres spécimens de lazurite, mais c’était un peu comme chercher une aiguille dans une botte de foin, car chacun de ces sites contenait des millions et des millions de roches ordinaires, la plupart encore enterrées dans des dépôts glaciaires. Nous n’y avons pas trouvé de lazurite.

Nous en avons conclu que le spécimen avait été transporté par les glaciers à partir d’une riche veine de lazurite encore inconnue quelque part au Québec ou en Ontario!

Couverture du prochain livre de Michael Bainbridge. Image : Michael Bainbridge, © Michael Bainbridge.

Bien que le mystère de l’origine du spécimen de lazurite d’Ottawa demeure entier, il a eu un effet insoupçonné. En effet, il a été une source d’inspiration de l’un des principaux photographes de minéraux professionnels du Canada : Michael Bainbridge, le fils de Mme Bainbridge, qui n’avait que 12 ans lors de la découverte.

Beaucoup de ses photographies ornent la Galerie de la Terre du Musée. De plus, ce photographe renommé publiera dans le courant de l’année un ouvrage sur la collection Pinch du Musée canadien de la nature.

Cette histoire montre qu’on ne sait jamais où peut conduire la découverte d’un intéressant minéral !

La collection de plusieurs millions d’invertébrés marins de l’Arctique en cours de numérisation

L’Arctique connaît des changements climatiques plus prononcés et plus rapides que les autres régions du monde. Pour comprendre la nature et les effets de ces bouleversements, il importe de documenter la biodiversité de l’Arctique, notamment son incroyable diversité d’invertébrés marins qui va des anémones aux amphipodes.

Pour contribuer à cet effort, le Musée canadien de la nature a lancé un projet de numérisation  de ses collections arctiques. Nous sommes en train de numériser les données de collection de plusieurs millions de spécimens d’invertébrés de l’Arctique en vue de les rendre accessibles en ligne à des chercheurs du monde entier.

Le papillon de mer Clione limacina, aussi connu sous le nom d’ange de mer, est une limace de mer pélagique, c’est-à-dire qu’il flotte en pleine eau. Il n’a d’angélique que le nom, car c’est un prédateur vorace qui se nourrit presque exclusivement d’une espèce d’escargot marin pélagique. Image : Samantha Brooksbank, © Musée canadien de la nature.

La collection d’invertébrés marins arctiques du Musée comprend des milliers d’espèces de crustacés, de bivalves, de polychètes, d’anémones, d’éponges et d’une multitude d’autres groupes taxonomiques. Les spécimens ont été collectés au cours du siècle dernier par des générations de chercheurs ou ont été donnés au Musée, notamment par l’ancienne Station de biologie arctique de Pêches et Océans Canada.

Étant donné leur grande diversité et leur large distribution, les invertébrés marins de l’Arctique agissent comme les « canaris des mines de charbon » : ils sont d’excellents indicateurs des changements environnementaux. Quand l’océan se réchauffe, par exemple, de nombreuses espèces migreront vers le nord. Certaines seront à la recherche de températures plus fraîches, d’autres seront chassées par d’autres espèces en compétition pour la nourriture ou le territoire.

Pour déceler ces éventuels changements, il importe d’avoir accès aux données historiques de base sur les espèces et c’est précisément ce que procurera notre projet de numérisation des collections de l’Arctique.

Hyperia galba est un petit amphipode qui se distingue, lorsqu’il est en vie, par ses grands yeux verts. Dans les spécimens préservés, comme celui-ci, la couleur des yeux s’estompe. Ces amphipodes vivent à l’intérieur des méduses dont ils volent la nourriture et mangent les oeufs. Image : Samantha Brooksbank, © Musée canadien de la nature.

Quand un chercheur collecte un spécimen, il crée une étiquette d’identification sur laquelle il consigne les principaux renseignements scientifiques, à savoir le lieu et la date de collecte, le nom du collecteur et, le cas échéant, celui de la personne qui a identifié le spécimen. Le personnel des collections réunit toutes les données supplémentaires fournies par le collecteur et les lient au spécimen.

Dans le cadre du projet de numérisation des collections de l’Arctique, tous les renseignements concernant les millions d’invertébrés de l’Arctique sont numérisés dans une banque de données interrogeable qui sera accessible à tous.

L’amphipode Themisto libellula vit en grand nombre dans les eaux froides de l’Arctique et sert de nourriture à de nombreux poissons, oiseaux et mammifères marins. Image : Samantha Brooksbank, © Musée canadien de la nature.

Le projet de numérisation des collections de l’Arctique bénéficie d’un don de 4 millions de dollars de la famille Beaty.

Grâce à ce don généreux, la collection d’invertébrés arctiques du Musée se transforme en un instrument en ligne puissant destiné à la fois à la sensibilisation du grand public et à la recherche scientifique sur l’Arctique et sur les multiples facteurs de stress qui affectent cet écosystème aussi beau que fragile.

Le crâne de Triceratops le plus gros du monde se trouverait-il dans notre collection?

Le 6 juin 1929, le célèbre collecteur de fossiles Charles M. Sternberg s’assoit pour décrire, dans son journal de terrain, la première journée de l’expédition estivale de prospection de son équipe en Saskatchewan. Il note le travail effectué, les formations rocheuses de la région ainsi que les spécimens fossiles collectés.

Une des pièces les plus notables était le premier fossile de dinosaure trouvé : le crâne partiel d’un Triceratops prorsus exceptionnellement gros.

À propos de la collerette osseuse entourant le cou de ce dinosaure à cornes, Sternberg termine le journal en s’exclamant : « C’est la crête la plus grosse que j’aie jamais vue! »

Sur cette peinture datant de 1901, Charles R. Knight illustre un Triceratops seul. La large armature osseuse saillant autour du cou du dinosaure est particulièrement proéminente. La forme du corps et la pose traduisent la façon dont on se représentait les dinosaures au début du XXe siècle : des animaux patauds qui trainaient leur queue. Image : Charles R. Knight, domaine public.

Charles Sternberg a pris une photo du crâne de Triceratops sur le terrain. Les deux protubérances en bas à droite sont les cornes sourcilières. Aujourd’hui, la majeure partie du spécimen est encore sous la roche. No de catalogue : CMNFV 56508. Image : C. M. Sternberg, © Musée canadien de la nature.

Faisons un saut de géant dans le temps : en 2015, le paléontologue du Musée canadien de la nature, Jordan Mallon, Ph. D., lit les journaux de terrain de Sternberg.

Cette énorme crête que décrit Sternberg attire son attention, et fait bouillonner son imagination. Pourrait-il s’agir du plus gros Triceratops jamais collecté? Et ce qui rend la question particulièrement palpitante est que la réponse repose à quelques centaines de mètres, dans la collection du Musée.

Le spécimen est encore enveloppé dans sa gaine protectrice de plâtre datant de 1929. Jordan Mallon propose de préparer le spécimen en vue de vérifier les observations de Sternberg.

C’est à ce moment que je fais mon entrée dans l’aventure. Je suis le coordonnateur du programme de préparation des fossiles et c’est donc à moi de traiter le fossile en vue de son examen scientifique en ouvrant la gaine de plâtre et préparant le fossile.

Ce n’est pas une tâche facile.

Le crâne est tellement gros que, lors de la collecte, on l’a enveloppé dans deux gaines de plâtre séparées. La plus grosse (650 kg) comprend les deux tiers de la collerette, le haut du crâne et deux longues cornes sourcilières. La plus petite (400 kg) contient le tiers restant de la collerette du Triceratops.

Les deux gaines de plâtre contenant le spécimen de Triceratops prorsus collecté en 1929 par Charles M. Sternberg. On peut discerner les deux cornes sourcilières dans la gaine la plus grande (à gauche). On voit un carton avec des illustrations de ce crâne de dinosaure. La plus petite gaine (à droite) a subi la préparation initiale d’un seul côté. No de catalogue : CMNFV 56508. Alan McDonald, © Musée canadien de la nature.

Chaque fossile présente ses difficultés, mais la préparation d’un crâne de Triceratops est particulièrement ardue.

Ainsi enveloppée dans sa gaine, la plus grosse partie du crâne est soutenue de tous les côtés. Étant donné la taille et le poids de ce crâne, nous savons que la gaine peut céder pendant l’ouverture en l’absence d’un soutien extérieur et que le crâne peut alors se briser en morceaux.

Nous décidons donc de commencer par ouvrir la petite gaine contenant la petite portion de collerette. Cela nous permettra de nous rendre compte de l’état général du fossile et de sa stabilité, ce qui déterminera la marche à suivre pour ouvrir la grosse gaine de façon adéquate.

La petite gaine après la première ronde d’enlèvement du plâtre. La collerette apparaît à deux endroits. No de catalogue : CMNFV 56508. Image : Alan McDonald, © Musée canadien de la nature.

Cinq mois plus tard, le projet avance lentement mais sûrement.

Il y a une épaisse couche de roche sur le fossile et nous avons découvert que la majeure partie du dessous de la collerette est fracturée mais réparable.

Avec beaucoup de travail, énormément de colle et un peu de chance, nous en saurons plus dans les mois à venir et j’espère qu’un jour je pourrai ajouter une petite note enthousiaste à celle du journal de Charles M. Sternberg.

Restez branché pour la suite des travaux!

Avec une moitié de la gaine complètement enlevée, la collerette est maintenant exposée. On a renforcé la surface extrêmement fissurée du fossile avec une solution de consolidation, mais la réparation des principales fractures devra attendre. No de catalogue : CMNFV 56508. Image : Alan McDonald, © Musée canadien de la nature.

Mordre à pleine dent dans le passé

Si vous êtes un mammifère, et je suppose que c’est le cas, vos dents forment sans conteste la partie la plus importante de votre corps, tout au moins du point de vue de la paléontologue que je suis.

Les dents se composent en effet des tissus les plus durs du corps et c’est donc bien souvent les seuls restes que nous possédons des animaux éteints. Heureusement, nous pouvons nous servir des dents de mammifères pour identifier l’espèce à laquelle elles appartenaient.

Les dents fossiles fournissent également de riches renseignements biologiques grâce auxquels nous pouvons comprendre certaines choses sur les mammifères éteints que nous ne pourrions autrement observer (du moins sans machine à remonter le temps).

Ce qu’une dent peut nous dire sur un mammifère éteint commence par ce que l’étude d’une dent d’un animal vivant peut nous révéler.

Selon les espèces, les mammifères ont divers régimes alimentaires. Par exemple, les tigres mangent des cerfs tandis que les chevaux broutent de l’herbe. Les dents des mammifères offrent donc un éventail de formes caractéristiques de leurs fonctions, comme écraser, couper, broyer.

A) Les dents de diverses formes de la mâchoire supérieure (à droite) d’un ratel (Mellivora capensis) témoignent de son régime alimentaire non spécialisé (No de catalogue : USNM 175751). (B) Les dents assez uniformes (à gauche) d’un castor moderne (Castor canadensis) ressemblent à celles de son parent éteint du Pléistocène (à droite), ce qui indique que cet animal ancien était également herbivore (No de catalogue : CMNFV 16407). (C) Les dents robustes en forme de cheville (à droite) de l’herbivore Megalonyx jeffersoni, un paresseux terrestre géant du Pléistocène (à gauche), permettent d’écraser les feuilles, les brindilles et peut-être les noix dont il se nourrissait (No de catalogue : CMNFV 31778). Images : A) à gauche : domaine public; à droite : Danielle Fraser, © Musée canadien de la nature B) ) à gauche : © Steve Hersey (CC BY-SA 2.0); à droite : Danielle Fraser, © Musée canadien de la nature C) ) à gauche : domaine public; à droite : Danielle Fraser, © Musée canadien de la nature.

Le fait que les dents des mammifères ont des formes différentes selon leurs fonctions est heureux pour les paléontologues, car un simple examen de la dentition leur permet d’établir immédiatement certains faits biologiques fondamentaux, par exemple s’il était herbivore ou carnivore.

Ce n’est toutefois pas toujours aussi évident.

L’ours blanc (Ursus maritimus) et le raton laveur (Procyon lotor) ont des dents très semblables mais des régimes très différents : le premier se nourrit de phoques, le second est omnivore. Alors comment peut-on distinguer des espèces à la dentition similaire?

Images de balayage de surface 3D et colorées d’une dent d’ours blanc (première molaire inférieure gauche) et d’une dent de raton laveur (première molaire inférieure droite). Les deux dents présentent une topographie de pics et de vallées similaire. Ces spécimens appartiennent à la collection du Musée d’histoire naturelle de Finlande. Les données de balayage proviennent d’Alistair Evans, Ph. D., et de Silvia Pineda-Munoz, Ph. D. No de catalogue : HELU201 (Ours blanc) et HEL885 (Raton laveur). Image : Danielle Fraser, © Musée canadien de la nature.

On peut recourir à des méthodes d’imagerie 3D très pointues afin de déceler les petites différences de forme correspondant au déchiquetage du phoque ou même, dans le cas du raton laveur urbain, à une alimentation puisée dans les poubelles.

Cette séquence vidéo montre un micro-tomodensitogramme en rotation 3D de la première molaire inférieure droite de Parictis parvus, un ours qui vivait il y a environ 38 millions d’années. Ces images permettent un examen approfondi de la forme de la dent fossile dans les trois dimensions. Ce spécimen fait partie de la faune Calf Creek des collines de Cyprès en Saskatchewan datant de l’Éocène tardif et appartient au Royal Saskatchewan Museum. Les données du tomodensitogramme proviennent de Fred Gaidies, Ph. D., du département des sciences de la Terre de l’Université Carleton. No de catalogue : RSM P661.1701. Image : Danielle Fraser, © Musée canadien de la nature.

Les dents fournissent également des renseignements sur la composition chimique de ce que mange et boit l’animal durant sa vie.

La formule chimique de l’eau est H₂O; la molécule d’eau possède deux atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène. Mais l’eau existe dans la nature sous un éventail de formes isotopiques différentes. (Un isotope est une variante naturelle d’un élément, par exemple des atomes d’oxygène avec un nombre identique de protons mais un nombre variable de neutrons). Le rapport entre différents isotopes d’oxygène dans un plan d’eau dépend de plusieurs facteurs, notamment la température et la salinité de l’eau. Donc, les eaux provenant de diverses sources, comme les lacs, les rivières ou les terres humides, ont des compositions isotopiques d’oxygène légèrement différentes.

Durant la croissance de la dent, les différences isotopiques de l’oxygène de l’eau que boit l’animal s’inscrivent dans l’émail. Ainsi, l’analyse d’échantillons d’émail peut en dire long sur ce que buvait l’animal et même où il buvait.

Les rangées parallèles visibles sur la molaire (à gauche) de l’antilocapre (Antilocapra americana) sont des zones où ont été prélevés des échantillons d’émail pour analyse isotopique de l’oxygène. L’auteure du blogue Danielle Fraser (à droite) prélève un échantillon d’une dent fossile à l’aide d’un outil Dremel. Image : Danielle Fraser, © Musée canadien de la nature (à gauche) Marisa Gilbert, © Musée canadien de la nature (à droite).

J’espère que ce blogue vous aura mis l’eau à la bouche et vous aura fait découvrir que les dents de mammifères fossiles sont beaucoup plus intéressantes qu’on ne le pense. En tous cas, leur découverte me donne toujours un grand sourire!

L’art et la science : un mariage naturel

En tant que biologiste et qu’artiste, j’attends avec fébrilité l’exposition L’art de la flore au Musée canadien de la nature (du 10 mai au 14 octobre 2018), qui rappelle à quel point les mondes de l’art et de l’histoire naturelle se chevauchent.

L’art s’est toujours inspiré de la nature et de sa diversité de formes. Dans la collection Art de la nature du Musée vous verrez à quel point la nature a suscité l’exécution de grandes œuvres d’art lesquelles, à leur tour, ont guidé et émerveillé les scientifiques.

Mais les liens unissant l’art et la nature vont au delà d’une inspiration mutuelle. L’un comme l’autre animent souvent une seule et même personne et les deux se nourrissent d’une passion pour la nature.

La collection Art de la nature du Musée contient une diversité d’œuvres d’art ayant comme sujet la nature, notamment des peintures d’Allan Brooks et des estampes de John James Audubon. Image : Cassandra Robillard © Musée canadien de la nature.

L’été dernier, j’ai participé au Camp d’art et au bioblitz de la rivière Dumoine organisés par la Société pour la nature et les parcs du Canada. Cet évènement combinait une retraite artistique et un recensement biologique du bassin versant de la rivière Dumoine. (Consultez ce lien pour vous inscrire au camp artistique de cette année, d’ici au 1^er mai).

À ce camp de la rivière Dumoine, je participais, comme plusieurs autres, à la fois au recensement d’histoire naturelle et aux activités artistiques.

Le biologiste Fred Schueler a récité des poésies sur l’écologie des arbres du Canada, la conservatrice de botanique du Musée Jennifer Doubt a pris des macrophotos saisissantes de mousses, tandis que le météorologue Phil Chadwick a délaissé un moment sa peinture pour exposer les phénomènes scientifiques responsables de la formation des nuages.

L’artiste Angela St Jean peint pendant que l’auteure du blogue Cassandra Robillard, adjointe technique en botanique au Musée, regarde ses photos de mousses et de lichens après une journée de relevé biologique dans le cadre du bioblitz 2017 du bassin de la rivière Dumoine de la Société pour la nature et les parcs du Canada. Image : Jennifer Doubt © Musée canadien de la nature.

De fait, certaines des plus belles œuvres d’art portant sur la biologie sont signées par des scientifiques artistes, par exemple : les estampes de John James Audubon dans The Birds of America (1827-1838), les lithographies du zoologue Ernst Haeckel dans Kunstformen der Natur (site en anglais) (1904) et, au Canada, les peintures et les esquisses des botanistes Faith Fyles et Sylvia Edlund (site en anglais).

La botaniste Sylvia Edlund a fait des dessins en couleur de plantes arctiques pour sa publication Fleurs sauvages arctiques communes des Territoires du Nord-Ouest. De gauche à droite dans le sens horaire : séneçon des marais (Tehproseris palustris subsp. congesta), astragale alpin (Astragalus alpinus), chicouté (Rubus chamaemorus). Image : © La commission géologique du Canada (photographie) / Sylvia Edlund, © La commission géologique du Canada (dessins).

Au delà de ces aspects pratiques, ce qui lie aussi l’histoire naturelle et l’art est le fait que, dans les deux cas, ces occupations sont vécues comme un mode vie plutôt que comme un emploi dans le sens général du terme.

Une des discussions fréquentes entre les participants du camp de la rivière Dumoine était précisément à quel point il était difficile de gagner sa vie en poursuivant sa passion, mais que, malgré les difficultés, ils ne l’abandonneraient pour rien au monde.

Et c’est une bonne chose, parce que plus les artistes et les naturalistes se découvriront de points communs, plus ils inspireront les autres des merveilles de la nature !

Admirez d’autres oeuvres d’art botaniques comme cette illustration de pin rouge (Pinus resinosa) à l’exposition L’art de la flore, à l’affiche du 10 mai au 14 octobre à la Galerie aux murs de pierre du Musée. Image : Kathryn Chorney © 2017 Kathryn Chorney.

 

Texte traduit de l’anglais.

La nouvelle Galerie de l’Arctique : Réconciliation, humains et histoire naturelle

La nouvelle Galerie de l’Arctique Canada Goose marque un pas important pour le Musée. Il s’agit en effet de la seule galerie actuelle du Musée comportant une part substantielle d’objets et de thèmes anthropologiques. En d’autres mots, c’est la seule exposition qui englobe les humains dans l’histoire naturelle.

En plus de mettre en lumière de nombreux aspects de la région polaire nordique, comme la géographie, la géologie, la flore, la faune et les écosystèmes, la galerie présente des artéfacts et des expositions sur les cultures et les langues arctiques.

En tant que paléontologue et archéologue, je m’en réjouis. Après tout, les humains ne font-ils pas partie de la nature ? Sans compter qu’il est souvent difficile d’aborder de façon exhaustive une question d’histoire naturelle sans faire référence au rôle que nous y avons pris.

Alors pourquoi les humains sont-ils largement absents de la majorité des expositions du Musée ?

La nouvelle Galerie de l’Arctique aborde la présence humaine dans le Nord dans plusieurs sections, notamment en présentant des artéfacts préhistoriques et historiques . Image : Scott Rufolo © Musée canadien de la nature.

Les vestiges de l’expédition malheureuse de Franklin (1845-1848) illustrent les efforts des Européens pour cartographier le passage à travers l’archipel Arctique du Canada. Image : Scott Rufolo © Musée canadien de la nature.

Les outils et autres objets paléo-esquimaux représentent les divers peuples pré-Inuits qui ont colonisé l’Arctique à l’origine. Image: Scott Rufolo © Musée canadien de la nature.

Les cartes mettant en évidence la variété de langues et de dialectes traditionnellement parlés dans le nord du Canada et dans toute la région circumpolaire témoignent de la diversité des cultures autochtones modernes de l’Arctique. Image : Scott Rufolo © Musée canadien de la nature.

La réponse réside en partie dans l’histoire du Musée. Notre précurseur, le Musée de la Commission géologique du Canada, qui est devenu le Musée national du Canada en 1927, possédait des collections sur tous les sujets : des minéraux aux fossiles et des artéfacts archéologiques.
En 1956, le Musée national du Canada fut littéralement divisé par le milieu en ce qui est aujourd’hui le Musée de la nature et le Musée de l’histoire. Les deux institutions demeurèrent dans le même édifice, mais la séparation conceptuelle entre humains et histoire naturelle était tracée, avec un Musée de l’histoire agissant comme seul dépositaire de l’anthropologie.

Le personnel de la Commission géologique du Canada dans les années 1880 assis autour d’une table au Musée de la Commission qui occupait jadis l’édifice au coin des rues Sussex et George dans la basse ville d’Ottawa. Encerclée en rouge, une vitrine contenant les artéfacts des Premières Nations exposés en 1862. Image : © Ressources naturelles Canada. Source : Ressources naturelles Canada /82263.

Mais cette division institutionnelle entre êtres humains et histoire naturelle n’est qu’une partie de l’histoire.

L’autre partie touche au fait que cela coïncidait avec une prise de conscience croissante que les musées d’histoire naturelle perpétuaient des idéologies colonialistes racistes, à la fois par leurs expositions des cultures non occidentales et dans les coulisses.

Les exemples concernant les cultures de l’Arctique abondent, comme celui de Minik, un enfant autochtone du Groenland amené à New York en 1897 par l’explorateur américain Robert Peary. Confié, avec cinq autres Inuits dont son père, au Musée américain d’histoire naturelle pour étude, Minik a dû faire face à plusieurs difficultés en grandissant. Par exemple, quand son père est mort de la tuberculose, son corps a été versé dans la collection du Musée et Minik a dû se battre pour récupérer et enterrer les restes de son père comme il se devait.

Le Canada n’a pas échappé à de tels agissements. Plusieurs Inuits du Labrador sont morts en Europe en 1881 après une tournée à l’échelle du continent dans ce qui était connu comme des « zoos humains ».

Ainsi, sans personnel et sans mandat en archéologie et avec des questions politiques sujets à controverse au sein d’une population de plus en plus sensibilisée, le Musée était peu enclin à intégrer entièrement les humains et la nature dans ses expositions.

L’American Museum of Natural History a plusieurs salles consacrées à l’histoire naturelle de l’humanité. Doté d’un important département d’anthropologie, ce musée figure sur la longue liste des grands musées d’histoire naturelle qui effectuent des recherches et élaborent des expositions sur l’évolution humaine, l’archéologie et l’ethnographie. Le Musée canadien de la nature compte parmi les rares grands musées d’histoire naturelle dépourvus de division d’anthropologie. Image : © Ingfbruno (CC BY-SA 3.0).

À titre d’organismes biologiques, on ne peut nous séparer de la pensée critique sur l’histoire naturelle, quels que soient les problèmes institutionnels, politiques ou culturels que cela soulève.

Nous constituons un élément important et très influent de la biodiversité sur Terre.

La région arctique en particulier montre bien que notre existence en tant qu’espèce a eu des effets considérables sur le monde qui nous entoure et vice versa.

Vue de l’édifice des musées Alexander G. Ruthven qui a abrité, jusqu’à la fin de 2017, le Musée d’histoire naturelle de l’Université du Michigan. Le Musée rouvrira ses portes dans un nouvel édifice en 2019 mais sans ses dioramas très anciens illustrant la vie pré-contact des Autochtones du Michigan. En 2010, l’administration du Musée a décidé de retirer [site en anglais] ces expositions vieilles de 50 ans après une controverse sur le fait que ces dioramas pourraient contribuer à divers degrés à donner l’impression aux visiteurs que les cultures autochtones étaient stagnantes, éteintes ou inférieures aux sociétés occidentales (pour un bon aperçu de cette question, lisez cet article en ligne [site en anglais] sur le sujet). Le Musée américain d’histoire naturelle a aussi été confronté à de tels problèmes [site en anglais]. Image : © Andrew Horne (CC BY-SA 3.0)

En s’aventurant toujours plus loin vers le nord, notre espèce, qui a vu le jour sous le climat chaud de l’Afrique, a subi des changements biologiques et culturels qui lui ont permis de conquérir l’environnement froid et impitoyable de l’Arctique.

Nos technologies avancées et nos modèles d’utilisation des ressources sont en train de modifier ces mêmes climats polaires qui ont suscité notre adaptation au froid. Par exemple, la nouvelle galerie présente les effets des changements climatiques provoqués par l’humain sur l’Arctique.

La Galerie contient aussi une carte qui montre les terres et les eaux maintenant protégées par les nations de l’Arctique, un signe positif de la façon dont les humains influencent la région.

Ainsi, le rôle des humains dans l’histoire naturelle de la région polaire septentrionale devait être pris en compte dans la Galerie de l’Arctique afin de fournir un aperçu exact et complet de son histoire naturelle.

La Galerie de l’Arctique comprend une aire réservée aux expositions temporaires élaborées en collaboration avec les organisations du Nord. La photo ci-dessus montre l’exposition inaugurale Inuinnauyugut : Nous, les Inuinnaits réalisée par la Kitikmeot Heritage Society [site en anglais]. De tels partenariats sont essentiels pour l’élaboration de contenus plus riches et plus authentiques. Tout comme l’est l’inclusion des sociétés européennes comme point focal d’expositions, une approche plaidée brièvement ici [site en anglais] (par un élève de 16 ans, qui plus est!) pour le Musée américain d’histoire naturelle. Image : Scott Rufolo © Musée canadien de la nature.

Pour moi, la nouvelle Galerie de l’Arctique constitue un exemple de la façon dont l’intégration d’expositions anthropologiques dans des musées d’histoire naturelle peut agir comme un véhicule de réconciliation tout en permettant une compréhension plus holistique de l’histoire naturelle de la Terre.

La Commission de vérité et de réconciliation du Canada : Appels à l’action recommande aux musées et aux archives de se conformer aux principes de la déclaration des Nations Unies sur les droits des peuples autochtones.

Parmi ces principes figure la reconnaissance du fait que les peuples autochtones ont le droit de maîtriser leur héritage culturel.

Ainsi, lors de l’élaboration du projet, le Musée a noué des partenariats avec des groupes autochtones et des personnes qui vivaient et travaillaient dans le Nord du Canada afin de tenir compte de leurs voix et de leurs points de vue dans la Galerie.

Ces partenariats ont donné naissance à une galerie impressionnante qui intègre les données scientifiques, les perspectives culturelles et le point de vue personnel de plusieurs groupes, notamment des chercheurs, des personnalités politiques, des artisans, des chasseurs, tous s’exprimant dans des « capsules ».

Cette myriade de voix présente la splendeur multiforme de l’histoire naturelle de l’Arctique, y compris les humains.

Texte traduit de l’anglais.