Ils trouvent le mystérieux «cerveau de verre» d’une victime de l’éruption de Vesubio en l’an 79

La constatation inhabituelle, s’est produite à Herculano, la ville sœur de Pompeya, enterrée par l’éruption du Vésuvio en 79 après JC, n’est pas seulement une curiosité archéologique, mais une fenêtre sans précédent sur les derniers moments d’une vie tronquée par la fureur volcanique, et en même temps un morceau clé pour comprendre le pouvoir dévastateur de l’éruption. La découverte vient d’être publiée dans ‘Rapports scientifiques‘.

Le cerveau cristallisé appartenait à un homme qui était allongé dans son lit sur Collegium Augustalium, un bâtiment public de l’ancienne ville détruite. Sous la direction du volcanologue italien allemand Guido Giordano, les chercheurs ont décidé de démêler le mystère et de découvrir comment cet organe doux et délicat pourrait se transformer en un matériau aussi inhabituel.

Un verre «impossible»

Le verre, tel que nous le connaissons, est formé lorsqu’un liquide se refroidit si rapidement que ses molécules n’ont pas le temps de s’organiser dans une structure cristalline. Un bon exemple est la lave d’une éruption qui, lorsque vous refroidissez rapidement, devient rapidement de l’obsidienne, un verre volcanique naturel. Mais un verre biologique, formé à partir de la matière vivante, est quelque chose de totalement différent. La vie, en effet, est principalement faite d’eau, et de sorte que l’eau extrêmement chaude se solidifie dans le verre, des températures extrêmement basses sont nécessaires, bien en dessous de ce que nous trouvons normalement dans la nature.

Pour comprendre à quel point cela se produit difficile, vous pouvez penser à un morceau de sucre. Si nous le réchauffons lentement, il sera caramélisé puis brûle. Mais si nous le chauffons très vite et le refroidissons instantanément, nous pourrions obtenir une sorte de verre de sucre, bien qu’instable. Quelque chose de similaire se produirait avec un cerveau humain, un organe complexe et délicat.

Chaleur extrême et mort rapide

Les analyses effectuées avec des rayons X et une microscopie électronique ont révélé que le cerveau d’Herculano aurait dû être chauffé à une température d’au moins 510 degrés avant de refroidir rapidement. Cette température est cruciale. Mais les courants pyroclastiques, les nuages ​​brûlants de gaz et de cendres qui, après l’autre, ont enterré Herculano, n’a pas atteint des températures supérieures à 465 degrés. Et en outre, après avoir déposé, ils se sont refroidis lentement, ce qui n’aurait pas permis la formation de verre.

Comment les conditions nécessaires ont-elles été atteintes? Il s’explique par Giordano lui-même, qui basé sur les observations des éruptions volcaniques modernes, un scénario possible. “Supposons”, dit le scientifique, “en 79 après JC, après les premières heures d’éruption qui ont produit la colonne éruptive observée et décrite par Plinio le plus jeune, dans la nuit du 24 août (ou peut-être le 24 octobre comme le suggèrent les découvertes récentes) les premières flux pyroclastiques qui ont progressivement détruit Herculano. Les premiers sont arrivés dans la ville uniquement avec sa part de nuages ​​de cendres diluées mais très chaudes, plus de 510 degrés Celsius. Le nuage a laissé quelques centimètres de cendres très minces sur le sol, mais l’impact thermique était terrible et mortel, bien que suffisamment bref pour partir, au moins dans le collège Augustalium, encore un cerveau intact. Ensuite, le nuage a dû dissiper la même vitesse, ce qui a permis aux restes de refroidir jusqu’à l’activation du processus de vitrification. Ce n’est que plus tard, pendant la nuit, la ville a été complètement enterrée par les dépôts de flux pyroclastiques successifs. »

En d’autres termes, les chercheurs proposent qu’un nuage de cendres surchauffé, un phénomène observé dans les éruptions volcaniques modernes, constituait la première «vague» mortelle pendant l’éruption de Vesubio. Ce nuage à court terme mais extraordinairement chaud aurait augmenté la température de la malheureuse victime au-dessus de 510 degrés avant de se dissiper rapidement, permettant ainsi à son cerveau de refroidir à la vitesse nécessaire pour former le verre.

Le crâne comme bouclier thermique

Les os du crâne et de la colonne vertébrale, en outre, ont agi comme un bouclier thermique, protégeant le cerveau de la décomposition totale. C’est quelque chose de similaire à ce qui se passerait dans un four dans lequel nous avons introduit un aliment enveloppé dans une couche protectrice: il sera cuit plus uniforme et lentement. De même, les os ont protégé le cerveau de la chaleur directe, permettant de former des fragments de ce verre organique unique.

La découverte nous montre non seulement la brutalité de l’éruption du Vésuvio, mais nous offre également une vision sans précédent des effets de la chaleur extrême sur le tissu humain. Des études antérieures sur la conservation des tissus cérébraux dans des conditions extrêmes, telles que celles trouvées dans les momies des marais, ont montré que le cerveau peut être préservé pendant des milliers d’années dans des conditions froides et humides. Cependant, la transformation du cerveau en verre organique est un phénomène complètement nouveau.

Un avenir de recherche

Le cerveau en verre d’Herculano est donc un trésor scientifique qui ouvre de nouveaux chemins de recherche. Désormais, les scientifiques peuvent étudier la composition chimique et la structure du verre organique pour mieux comprendre les processus de transformation qui se sont produits pendant l’éruption. De plus, la découverte peut aider les chercheurs à mieux comprendre les effets de la chaleur extrême sur le cerveau humain, ce qui pourrait avoir des implications pour la médecine médico-légale et l’investigation des incendies.

Pris au piège dans le temps, enfin, ce cerveau de cristal nous rappelle à quel point la vie et l’immense force de la nature sont fragiles. Et il nous invite également à réfléchir aux derniers moments d’un homme qui, sans le savoir, est devenu un témoin silencieux de l’un des événements volcaniques les plus dévastateurs de l’histoire. Et cela, ce faisant, il a réussi à convertir la tragédie en connaissance.