Par Simon Ings
La révolution inachevée d’Einstein : La recherche de ce qui se trouve au-delà du quantique
par Lee Smolin
Allen Lane (Achat sur Amazon*)
« Il est facile d’énoncer le problème de base de la mécanique quantique en tant que théorie de la réalité », écrivait Lee Smolin dans un essai publié l’an dernier pour New Scientist : « elle ne nous dit pas ce qui se passe dans la réalité ».
Publicité
Comme le petit garçon du conte de Hans Christian Anderson, Lee Smolin, physicien théoricien à l’Institut Perimeter de Waterloo, au Canada, se plaît à souligner que les empereurs de la physique quantique contemporaine portent étonnamment peu de vêtements intellectuels. Leurs théories sont désordonnées. Aucune découverte ne peut les falsifier. Et elles n’expliquent même pas la réalité observable. Smolin a déclaré la guerre aux théoriciens des cordes, en particulier, en 2006 avec The Trouble With Physics, et sa critique permanente est à la fois rigoureuse et sincère. La théorie doit offrir une explication raisonnable du fonctionnement du monde, et non le remplacer par une théorie mathématique solipsiste, aussi ornée soit-elle. En tombant amoureux de nos mathématiques, nous nous sommes éloignés du réel.
Einstein détestait la théorie quantique. Tout comme Louis de Broglie, qui a été le premier à prédire les aspects ondulatoires de la matière. Tout comme Erwin Schrödinger, dont les fonctions d’onde qui s’effondrent nous ont offert cette fameuse métaphore du chat mort-vivant. Roger Penrose et Gerard ‘t Hooft ne la supportent pas. Elle ne satisfait personne – mais qui jettera la première pierre ? Les critiques disent que Smolin se bat contre des moulins à vent. Les champions disent qu’il a mis la quantique elle-même en fuite.
Une faille dans la création : Le nouveau pouvoir de contrôler l’évolution
par Jennifer Doudna et Samuel Sternberg
The Bodley Head (Acheter sur Amazon*)
« J’ai commencé à me sentir un peu comme le docteur Frankenstein », écrit Jennifer Doudna, dans un livre que notre critique Adam Rutherford a comparé au récit classique de James Watson sur la découverte de l’ADN, The Double Helix. « Avais-je créé un monstre ? »
Avec trois ans de recul, nous pouvons dire sans risque que « monstre » ne commence même pas à décrire l’échelle et l’énormité de la réalisation scientifique de Doudna. Elle était la scientifique qui a dirigé et mené l’effort pour exploiter les systèmes d’édition du génome qui se produisent naturellement dans les bactéries.
Si cela ne signifie pas grand-chose, peut-être que l’acronyme le fera : CRISPR nous permet de couper et de coller l’information génétique. Identifier un gène, travailler sur ce qu’il fait, puis le modifier pour qu’il fasse autre chose, ou mieux, était une capacité assez miraculeuse, acquise il y a un peu plus de dix ans, et qui tenait les chercheurs et les éthiciens éveillés, se demandant quelles seraient les conséquences de ce travail pour l’humanité et la planète. À l’époque, cependant, l’ensemble du processus pouvait prendre des mois, voire des années. Avec CRISPR, nous pouvons effectuer le même processus en quelques jours.
Doudna et son collègue Samuel Sternberg écrivent très bien sur le dur labeur de la recherche, et capturent le frisson de la découverte. Mais le mieux, c’est qu’ils ne quittent jamais des yeux le prix principal : expliquer comment nous pouvons utiliser CRISPR pour le bien, pour nous attaquer aux maladies, par exemple, et gérer le génie qu’eux et d’autres ont libéré.
A World Beyond Physics : The emergence and evolution of life
par Stuart Kauffman
Oxford University Press (Acheter sur Amazon*)
Stuart Kauffman est un polymathe. Diplômé en médecine à l’origine, il est également formé en biochimie, en génétique, en physique et en philosophie, lauréat d’une bourse MacArthur et d’une médaille de Wiener. Et il sait écrire. Dans cette réévaluation extraordinaire, et extraordinairement lisible, de l’œuvre de sa vie, Kaufmann explique comment la vie apparaît : comment les machines moléculaires peuvent s’organiser en systèmes délimités qui construisent et assemblent leurs propres parties fonctionnelles. En évoluant par sélection naturelle, ces protocellules créent ensuite de nouvelles niches dans lesquelles d’autres créatures nouvelles peuvent émerger. La diversité que nous observons s’auto-construit, s’auto-propage – et son développement est impossible à prévoir.
Kaufmann évite de philosopher en vain. Mais les implications de son travail sont redoutables. Dans un univers contenant environ 100 milliards de systèmes solaires, la vie en évolution pourrait être partout. Au milieu d’une telle créativité incessante, dit Kaufmann, nous ne pouvons pas prédire comment l’univers va évoluer. La physique est insuffisante pour nous guider dans un univers biologique. Il affirme que la biologie est un outil faible, à peine capable de comprendre le parcours évolutif d’une seule espèce sur une seule planète. Quelque chose de plus, quelque chose de nouveau – une science des systèmes entièrement nouvelle – attend peut-être encore d’être découvert.
Mind Fixers : La recherche troublée de la psychiatrie sur la biologie de la maladie mentale
par Anne Harrington
W. W. Norton & Company (Acheter sur Amazon*)
Contrairement aux autres médecins, les psychiatres ne peuvent pas regarder dans un microscope et voir la cause biologique des maladies qu’ils traitent. Ils sont coincés à l’ère prémoderne, utilisant les manifestations extérieures d’une maladie pour concevoir des diagnostics et des traitements, un peu à la manière dont les médecins traitaient autrefois des maladies vagues comme l’ague et l’hydropisie avec des saignées et des emplâtres à la moutarde.
Dans Mind Fixers, l’historienne des neurosciences Anne Harrington explique ce qui s’est passé lorsque des scientifiques ambitieux du XXe siècle, frustrés par leur discipline primitive, ont commencé à réclamer trop pour leurs travaux. Au début du XXe siècle, la psychiatrie s’est débarrassée des approches floues et centrées sur le patient de la psychothérapie. Les chercheurs s’attendaient pleinement à ce que l’étude scientifique révèle les causes véritables et biologiques de la souffrance mentale. Mais cela ne s’est pas produit.
Certaines personnes répondent bien aux procédures pharmacologiques et chirurgicales « à taille unique » que la psychiatrie moderne a développées. Mais dans tous les cas, le traitement arrive en premier, souvent par accident, et les explications de son efficacité sont soit spécieuses, soit absentes.
L’histoire de la psychiatrie n’est pas un catalogue de découvertes héroïques. C’est le récit édifiant de ce qui arrive quand le monde ne se déballe pas comme notre sens de la raison s’y attend. Le cerveau est l’objet le plus complexe que nous connaissions dans l’univers. Les psychiatres qui s’y attaquent avec leurs petites piques d’études objectives ne sont pas du tout mal avisés, mais, dit Harrington, dans cette histoire souvent choquante mais admirablement juste et pondérée, ils ne peuvent pas s’attendre à des résultats instantanés.
Comment apprivoiser un renard (et fabriquer… un chien)
par Lee Alan Dugatkin et Lyudmila Trut
University of Chicago Press (Acheter sur Amazon*)
Vous aimez les mémoires charmants sur les relations des gens avec des animaux attachants ? Aimez-vous les récits expansifs et dramatiques de l’évolution en action ? Aimez-vous les études rigoureuses, menées en laboratoire, sur le développement des animaux ? Alors vous aimerez ce livre, qui parvient à combiner ces trois approches dans son récit de quelques études révolutionnaires sur la domestication des animaux, entamées en Union soviétique par la coauteure Lyudmila Trut et son patron Dmitri Belyaev en 1959.
À cette époque, la génétique était qualifiée de « pseudo-science fasciste » ; son étude pouvait vous coûter votre emploi, voire vous valoir un exil interne. Mais Belyaev, sous le nez des autorités, s’est lancé dans un programme de toute une vie pour comprendre la relation évolutive entre la gentillesse, l’intelligence et les signes physiques de domestication comme les queues bouclées. L’évolution naturelle des chiens à partir des loups a pris environ 15 000 ans, mais il a fallu moins d’une décennie à Belyaev et Trut pour élever des renards apprivoisés ressemblant à des chiots, avec des oreilles tombantes, des taches pie et des queues frisées.
À ce jour, 56 générations de ces renards ont été élevées. Il est même possible d’adopter un renard apprivoisé – ils sont chers, bien que l’argent serve à soutenir le projet de recherche.
Génération après génération, ils nous aident à comprendre les mécanismes moléculaires et évolutifs derrière la domestication. Il semble que la plupart des animaux domestiques aient des enfances prolongées, et que cette bizarrerie développementale entraîne des changements dans les hormones et le comportement.
Trut, en collaboration avec Lee Alan Dugatkin, un biologiste évolutionniste américain, saisit à la fois le charme du travail de sa vie et la brutalité de tous ces hivers sibériens dans un livre plein de délices à la fois intellectuels et humains.
L’ère du capitalisme de surveillance
par Shoshana Zuboff
PublicAffairs (Acheter sur Amazon*)
En 1988, Shoshana Zuboff, professeur à la Harvard Business School, publiait A l’âge de la machine intelligente, une étude de l’impact de l’informatisation sur les organisations qui nous laissait entrevoir, comme le disait son sous-titre, « l’avenir du travail et du pouvoir ».
Un peu plus de trois décennies plus tard, elle revient avec un dossier plus important (660 pages), plus précis et en fait beaucoup plus effrayant sur la façon dont nos systèmes commerciaux ont exploité cette technologie pour créer une forme de capitalisme entièrement nouvelle et inconnue (et en fait, délibérément cachée) – une forme qui (comme toute prise de pouvoir laissée sans contrôle par le discours civique ou l’élaboration de lois) nous prive de notre liberté.
Le « capitalisme de surveillance », explique Zuboff, fonctionne en fournissant des services gratuits que nous utilisons tous allègrement et dont nous dépendons. Ces services surveillent nos comportements et alimentent ces données par des algorithmes pour fabriquer des produits de prédiction qui anticipent ce que vous ferez maintenant, bientôt et plus tard. Cela a une valeur monétaire puisque de nombreuses entreprises sont prêtes à faire des paris sur notre comportement futur.
Les Occidentaux font la moue devant le système de crédit social de la Chine, qui agit comme un juge et un jury artificiellement intelligent sur une population constamment surveillée, mais les logiques commerciales de Google, Experian, Facebook et les autres ne sont guère différentes, et les cultures politiques de la démocratie et de la dictature du parti unique deviennent rapidement indiscernables.
L’âge du capitalisme de surveillance est un cours accéléré sur le genre de conversations que nous aurions dû avoir il y a 20 ans.
Le dernier câlin de maman : Les émotions animales et ce qu’elles nous disent sur nous-mêmes
par Frans De Waal
W. W. Norton & Company (Acheter sur Amazon*)
En avril 2016, le biologiste Jan van Hooff s’est rendu au zoo Royal Burgers d’Arnhem, aux Pays-Bas, pour dire au revoir à Mama, une matriarche chimpanzée qu’il avait rencontrée et avec laquelle il s’était lié d’amitié 40 ans auparavant. Mama, aujourd’hui âgée de 58 ans, était mourante et ne pouvait pratiquement plus bouger. Mais elle a reconnu van Hoof, aujourd’hui âgé de 79 ans, et à la vue de son vieil ami, elle a souri d’une oreille à l’autre et s’est hissée pour un câlin.
Ce câlin, et le reste de cette rencontre heureuse et pleine de larmes, a été regardé plus de 10 millions de fois sur YouTube.
Les humains ne sont pas la seule espèce ayant la capacité d’éprouver des émotions. « Si l’on considère à quel point les animaux agissent comme nous, partagent nos réactions physiologiques, ont les mêmes expressions faciales et possèdent le même type de cerveau », écrit De Waal dans Le dernier câlin de maman, « ne serait-il pas étrange en effet que leurs expériences internes soient radicalement différentes ? »
L’histoire de Mama et d’autres semblables – des chiens qui « adoptent » les blessures de leurs compagnons aux rats qui aident leurs congénères en détresse – convaincra le lecteur qu’au lieu de contourner les émotions sur la pointe des pieds, « il est temps pour nous d’affronter carrément le degré auquel tous les animaux sont mus par elles ».
Notre Univers : An astronomer’s guide
par Jo Dunkley
Pelican (Acheter sur Amazon*)
Si vous êtes novice en astronomie, ou si vous souhaitez simplement qu’un seul livre mince et direct vous explique comment fonctionne le cosmos, alors Jo Dunkley, professeur de physique et de sciences astrophysiques à l’université de Princeton, a écrit le livre qu’il vous faut. Dans son travail de jour, Dunkley décortique l’origine et l’évolution de l’univers. Ici, elle se révèle aussi douée pour la communication que pour la recherche, fournissant le genre de compte-rendu non technique, proprement écrit, de ce qu’il y a au-delà de la Terre, et pourquoi il se comporte comme il le fait, que Patrick Moore a fourni à une génération précédente.
Et il s’avère que le cosmos est bien plus sauvage que Moore et ses pairs n’auraient pu l’imaginer. Saviez-vous, par exemple, que chacune des multiples images d’un objet lointain produites par la lentille gravitationnelle capture l’objet à un moment différent dans le temps ? Ou que nous disposons de deux méthodes pour mesurer la vitesse de croissance de l’espace et l’âge de l’univers – et qu’elles ne concordent pas ? Le récit de Dunkley regorge de détails savoureux, de rides et de mystères non résolus. Ce livre est un bon début, pour un lecteur novice en astronomie, et pour une chercheuse qui pourrait bien devenir le visage public de sa discipline dans les années à venir.
L’histoire des dinosaures en 25 découvertes
. Story of the Dinosaurs in 25 Discoveries
par Donald Prothero
Columbia University Press (Acheter sur Amazon*)
Les livres organisés comme une série de vignettes numérotées sont à la pelle ces temps-ci.à la douzaine de nos jours, mais de temps en temps, un auteur se présente et utilise ce format pour donner vie à son domaine comme jamais auparavant. Chacun des 25 fossiles de Donald Prothero est un puzzle complexe, se déroulant sur plusieurs générations, alors que les paléontologues ont à plusieurs reprises assemblé, démonté et réassemblé le puzzle à quatre dimensions diaboliquement complexe de l’évolution des dinosaures.
Comment des ossements épars sont-ils assemblés pour former une créature que personne n’a vue auparavant ? Comment des dinosaures d’âges différents sont-ils reconnus comme appartenant à une même espèce ? Comment savons-nous à quoi ressemblaient les dinosaures de toute façon, alors que les parties molles disparaissent pendant la fossilisation ? Pourquoi l’idée que les oiseaux descendent des dinosaures a-t-elle été si longtemps controversée ?
En chemin, nous apprendrons pourquoi le brontosaure n’a jamais réellement existé, et comment les trois cornes du tricératops ont refusé, pendant longtemps, de s’adapter correctement à sa tête. Du bureau d’un paléontologue californien chevronné et très célèbre, voici une histoire d’imagination, de rivalité, d’erreur et de génie souvent pas si tranquille. Les grands noms de l’histoire occupent une place importante. Il y a Richard Owen – brillant, infatigable, vaniteux, arrogant, envieux et vindicatif – et William Buckland, un excentrique notoire dont l’ambition était de dépecer et de manger tout être vivant. Et comme le révèle Prothero, le domaine est aujourd’hui plein de merveilles et de nouveautés, et à peine moins coloré.
Transcendance : Comment les humains ont évolué grâce au feu, au langage, à la beauté et au temps
par Gaia Vince
Basic Books (Acheter sur Amazon*)
L’ancienne rédactrice en chef de Nature rassemble les preuves des dernières décennies (génétiques, anthropologiques, paléontologiques, archéologiques – la liste est longue) pour révéler ce que l’espèce humaine a de particulier. Les lecteurs de Richard Wrangham (Catching Fire, 2009), du milieu de la période Richard Dawkins (Climbing Mount Improbable, 1996), de Sue Savage-Rumbaugh (Kanzi : The Ape at the Brink of the Human Mind, 1994) ou, en fait, de tous les ouvrages de vulgarisation qui ont parlé de notre place dans le monde vivant au cours des vingt dernières années, n’auront aucun mal à reconnaître d’où viennent les riffs du pot-pourri de Vince. Mais il y a du divertissement, et de la perspicacité, dans la synthèse qu’elle propose.
Les qualités dont nous pensions autrefois qu’elles nous rendaient uniques – la grammaire, l’altruisme, le démarrage du feu, l’utilisation d’outils, la guerre, la recherche de la beauté, l’émotion elle-même – sont partagées par de nombreuses autres espèces, qui les affinent selon leurs propres besoins. Pourtant, il doit bien y avoir une raison pour que ces qualités, combinées, aient donné naissance à l’Homo sapiens contemporain, une espèce qui exploite 40 % de la production primaire totale de la planète.
Dans les explications de Vince, la cuisine et les récits dominent. Elle est bien trop intelligente pour être triomphaliste : vu d’assez loin, ce à quoi la civilisation humaine ressemble le plus est une moisissure visqueuse, dans laquelle des cellules uniques coalescent pour une action de groupe, protégeant le centre tout en exposant ceux qui sont en marge au danger.
Mais pourquoi adopter une perspective aussi froide ? Vince préférerait que nous nous réjouissions d’être nous-mêmes, sur une planète occupée et variée, et que, malgré toute notre bizarrerie, nous ne soyons pas si seuls après tout.
(*Lorsque vous achetez par le biais de liens sur cette page, nous pouvons toucher une petite commission, mais cela ne joue aucun rôle dans ce que nous chroniquons ou dans notre opinion à ce sujet.)
Plus sur ces sujets :
- évolution
- santé mentale
- espace
.