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Cet ensemble de textes a été conçu à la demande de lecteurs de la revue en ligne Automates-Intelligents souhaitant disposer de quelques repères pour mieux appréhender le domaine de ce que l’on nomme de plus en plus souvent les "sciences de la complexité"... lire la suite

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14 mai 2015 4 14 /05 /mai /2015 20:24

The Vital Question: Why is Life the Way it Is?

Profile books Avril 2015

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Jean-Paul Baquiast
04/05/2015


Notre préliminaire Cette recension reprend et développe nos précédents articles concernant les recherches de Nick Lane:

* L'invention des mitochondries

* Aux origines des eucaryotes... et de la vie multicellulaire

* Life ascending

Sur l'auteur

Nick Lane est "Reader in Evolutionary Biochemistry, Department of Genetics, Evolution and Environment, University College London"

* Présentation du livre

* About Nick Lane

* University College London


Nous avons précédemment présenté et commenté les travaux selon nous extrêmement éclairants du biochimiste britannique Nick Lane (Cf notamment notre article sur son ouvrage séminal Life Ascending, 2010 ) .Depuis la parution de cet ouvrage, Nick Lane a poursuivi ses recherches sur les origines de la vie. Il vient de les présenter dans un nouvel ouvrage The Vital Question: Why is Life the Way it Is? . Il y propose une réponse à la question toujours en suspens aujourd'hui, concernant les origines de la vie sur Terre, sous la forme que nous lui connaissons.

Disons d'emblée que cet ouvrage nous paraît absolument remarquable. D'une part l'auteur y présente une synthèse des très nombreux travaux, pourtant ignorés du grand public, qui ont traité cette question et qui continuent aujourd'hui de la discuter. D'autre part, il y ajoute les nombreuses contributions personnelles que ses travaux de chercheur, en relation avec des équipes très performantes, lui permettent de faire connaitre. Il faut saluer à cette occasion le rôle considérable joué en ce domaine comme dans de beaucoup d'autres, par l'University College de Londres

A ces contributions scientifiques, Nick L'ane n'hésite pas chaque fois que possible à mentionner les réflexions philosophiques suscitées en permanence par des sujets aussi vastes. Mais il évite ce faisant de faire appel à des considérations d'ordre spiritualiste du type de celles qui abondent ailleurs mais qui n'ont aucun caractère scientifiques. Enfin, le livre est présenté dans un langage véritablement très agréable à lire le rendant différent des articles généralement arides publiés par les revues spécialisées.

Précisions cependant que Nick Lane ne fait aucune concession à la facilité. Il n'hésite pas donner les explications techniques qui s'imposent en appui de ses propos. Par ailleurs, il joint à l'ouvrage proprement dit, outre des notes de bas de page et schémas nombreux, un glossaire et une bibliographie très riches, indispensables à une meilleure compréhension du sujet. Bien évidemment tout ceci n'empêche pas que le livre soit assez difficile. Les non-spécialistes devront s'ils veulent en saisir toute la portée, le lire avec un crayon (ou ce qui en tient lieu aujourd'hui) à la main. Enfin, comme à notre connaissance n'existent pas de traductions, une bonne maîtrise de l'anglais est nécessaire. Mais il en est ainsi aujourd'hui de tout travail scientifique.

La vie, un problème en voie d'être résolu

Le point essentiel, s'imposant à la lecture du livre, est que Nick Lane, comme les scientifiques ayant contribué à construire ou soutenant ses hypothèses, ne se posent plus guère de questions sur la vie. Certes, en science, il n'existe pas de certitudes absolues, mais de très nombreuses réponses sont considérées comme suffisamment solides, tant au plan théorique qu'expérimental, pour ne plus mériter d'être discutées. Il est possible au contraire de s'appuyer sur elles pour étendre le champ des recherches.

Or, aussi surprenant que cela puisse paraître aux personnes non informées, il en est ainsi désormais de la question que pose le livre - pour quelles raisons la vie est-elle devenue ce qu'elle nous paraît être ? Répondre à cette question permet évidemment d'avancer dans la réponse à la grande question sous-jacente, qui tourmente les penseurs depuis l'origine de la pensée – qu'est ce que la vie? En quoi la matière vivante et pensante se distingue-t-elle de la matière inerte?

Sur ces deux points le livre de Nick Lane formule des réponses impressionnantes par leur cohérence, réponses cependant qui sont encore très ignorées, tant par d'autres chercheurs que par les philosophes et le public, fut-il « éclairé ». On peut regrouper ces réponses en deux grandes catégories. Les premières démontrent comment la vie sous ses formes relativement simples, dites procaryotes (cellules sans noyaux), est apparue et continue à se développer. Il s'agit aujourd'hui des bactéries et des archéa, auxquelles selon nous on pourrait ajouter les virus, bien que ceux-ci ne puissent exister en dehors des précédentes.

Les procaryotes

Leur apparition serait liée à un phénomène très présent, aujourd'hui encore, dans les fonds océaniques. Il s'agit des évents sous-marins alcalins hydrothermiques, très nombreux près de la dorsale sous-marine mid-atlantique. Le terme désigne des remontées d'eau de mer infiltrée par des failles à grande profondeur, eau venue à proximité de magmas et revenant chargées de composant minéraux. Ces eaux devenues alcalines donnent naissance au contact de l'eau de mer acide (acidité résultant notamment de la présence de CO2) à des concrétions très cloisonnées pouvant permettre aux précurseurs de la vie de se développer, riches en fer et en soufre.Le livre expose en détail les processus à base d'énergie électrique impliqués. L'énergie électrique, dite aussi gradient de protons, résulte des échanges entre l'eau basique et l'eau acide,se faisant à travers les membranes des concrétions.

Pour l'auteur les formes procaryotes relativement simples, existant sur Terre dans de nombreux milieux très différents, pourraient être présentes sous des formes relativement voisines, dans les milliards de planètes, astéroïdes ou comètes dites habitables aujourd'hui supposées exister dans la galaxie et le reste de l'univers. Le propre de ces planètes habitables, aujourd'hui confirmé par de nombreuses observations, est de disposer d'eau liquide et de gaz carbonique (CO2) indispensables à l'apparition de la vie procaryote, tout en bénéficiant de l'énergie lumineuse dispensée par leur étoile.

Les eucaryotes

Mais la seconde catégorie de réponses proposées par le livre concerne des questions bien plus difficiles à résoudre. Il s'agit des raisons pour lesquelles les premières cellules simples, sans noyaux, dites procaryotes, se sont transformées d'abord en cellules à noyau et membranes, dites eucaryotes, et comment celles-ci ont ensuite donné naissance aux organismes multicellulaires dont nous sommes nous mêmes des descendants.

Les premiers ouvrages de l'auteur, notamment l'impressionnant Life ascending, abordaient très largement la question des procaryotes, mais restaient bien plus évasifs concernant la question des eucaryotes, ou cellules à noyau, s'étant dès leur apparition massivement regroupées en organismes multicellulaires. Life ascending se bornait à mentionner différentes réponses possibles, sans cependant choisir entre elles.

Or dans son dernier ouvrage, The Vital Question, Nick Lane développe une hypothèse qui vient en contradiction avec celles très généralement reçues concernant les origines des eucaryotes. D'après ces dernières les premières cellules vivantes, bactéries ou archéa, seraient restées pendant presque 4 milliards d'années sans évoluer sensiblement, jusqu'à ce que l'augmentation du taux d'oxygène dans l'atmosphère, résultant notamment de l'activité des bactéries photosynthétiques, ait permis à certaines de ces cellules de disposer de davantage d'énergie. Elles seraient alors devenues, selon des voies différentes, plus grandes et plus complexes, donnant naissance aux espèces végétales et animales que nous connaissons.

Dans cette hypothèse, ce changement vers la complexité, résultant de la compétition darwinienne, se serait produit plusieurs fois, sans nécessairement de liens entre les processus adoptés par chacune des espèces en ayant résulté. Il pourrait éventuellement se reproduire sur d'autres planètes, dotées de conditions analogues.

Or Nick Lane refuse cette hypothèse. Il en propose une autre, bien plus surprenante. Pendant des milliards d'années, selon lui, les cellules simples le seraient restées sans changements particuliers et demeurent encore aujourd'hui très voisines de leurs formes originales. Par contre, une fois et une seule, il se trouva une cellule simple pour s'implanter à l'intérieur d'une autre, lui apportant son énergie, mais renonçant de ce fait à vivre de façon indépendante. D'une façon différente, mais ne modifiant pas la solution proposée, on pourrait dire qu'une cellule simple s'est incorporée sous forme d'endosymbion, une autre cellule simple qui s'est ensuite spécialisée au service de la cellule hôte, laquelle en a été profondément transformée.

On reconnaît dans cette description les organites intracellulaires bio-énergétiques existant à l'intérieur des cellules complexes et leur apportant l'énergie nécessaire à leur complexification. Il s'agit des mitochondries, que l'on considère généralement comme d'anciennes cellules autonomes ayant fait le choix de vivre en symbiose avec d'autres qui leur procureront l'abri de leurs membranes. Les chloroplastes jouent le même rôle dans les cellules végétales chlorophylliennes.

La cellule hôte, ainsi équipée, a pu en se dotant d'un plus grand nombre de mitochondries (ou de chloroplastes), obtenir l'énergie nécessaire à une plus grande mobilité et à une plus grande complexification – y compris l'énergie nécessaire pour se diversifier et se spécialiser à l'intérieur d'un organisme multicellulaire. Mais vivre ensemble n'était pas facile, pas plus pour les mitochondries que pour les cellules hôtes. Celles ci pour survivre durent adopter des comportements complexes tels que la production de gènes spécifiques àchacune d'elles au sein de molécules d'ADN, puis pour certaines la reproduction sexuelle permettant une plus grande diversification dans la production des gènes.

Ces hypothèses ne sont évidemment pas dues au seul Dick Lane. Mais celui-ci a pu, par un travail considérable, que résume le livre, en approfondir tous les aspects, ainsi que leurs conséquences. Aujourd'hui, selon lui, cette symbiose se poursuit, continuant à nous aider à survivre. Nous sommes ce que font de nous nos mitochondries.

Mais concernant les hypothèses relatives à la vie extra terrestre, selon l'auteur, la probabilité que se produisent de telles endosymbioses sur d'autres planètes reste très faible, comme elle l'est d'ailleurs restée sur Terre. Certes, elle n'est pas à exclure, mais les chances que nous aurions de rencontrer lors de nos explorations à la recherche de la vie extraterrestre des espèces complexes multicellulaires semblables à nous seraient extrêmement rares. Ceci ne veut évidemment pas dire que, dans l'immensité du cosmos, elles ne puissent exister. Mais nous n'en saurons jamais rien.

Le rôle de l'énergie mitochondriale

Les preuves de l'hypothèse de l'endosymbiont ont été tirées depuis une vingtaine d'années des travaus de la géologie, de la biochimie, de la biologie moléculaire et de la génomiques. L'auteur les mentionnent toutes, avec de nombreux détails. Mais pour quelles raisons les premières cellules se sont-elles répliquées et ont évolué? On mettait en cause précédemment l'ADN cellulaire présent au sein du noyau, les mutations et le phénomène dit du transfert latéral de gènes (d'une espèce à l'autre). Pour Nick Lane, ces explications passent à côté de ce phénomène essentiel qu'est la production d'énergie au sein des cellules, entrainant la consommation de nutriments et l'expulsion de déchets. Sans un apport constant d'énergie, l'ADN est impuissant. Or ce sont les mitochondries, disposant de leurs propres ADN, et présentes en grand nombre dans le milieu cellulaire, qui produisent les processus alimentant en énergie la cellule toute entière. L'auteur détaille avec beaucoup de précision (pouvant lasser un lecteur pressé), les mécanismes en cause.

Les ADN mitochondriaaux expliqueraient de la même façon la mort des cellules et leur remplacements par des cellules plus jeunes et plus adaptées (apoptose) et finalementg le vieillissement et la mort des organismes multicellulaires. L'ADN mitochondial provenant des mères est seul transmis lors de la reproduction. Il est produit une fois et une seule, au contraire du sperme masculin. Les nombreuse smutations affectant ce dernier peuvent comporter un risque pour la survie de l'espèce.

Conclusion

Nous n'entreprendrons pas ici de résumer les divers mécanismes impliquant, à travers les mitochondries et les chloroplastes, la production d'énergie nécessaire à la vie et au développement des cellules eucaryotes. Certaines questions plus générales doivent être évoquées!

Limitons nous le moment à la plus importante, quitte à retrouver les autres dans un article ultérieur. Cette question est la suivante: pourquoi l'endosymbiose décrite par le livre ne s'est elle produite qu'une seule fois sur Terre, comme en témoignent les similitudes entre organismes eucaryotes, ayant persisté sans modifications depuis leur apparition et leur généralisation il y a quelques 600 millions d'années? Parce qu'il s'agit d'un phénomène si exceptionnel qu'il n'a pas pu se reproduire depuis. De plus, à supposer qu'il se soit produit, les nouveaux spécimens ainsi apparus auraient été impitoyablement éliminés par la concurrence. Le livre cite cependant une observation japonaise très récente et non confirmée concernant la présence d'une cellule vivant en milieu sous marin et semblant conjuguer des traits de procaryotes et des traits d'eucaryotes.

Comme quoi la question n'est pas totalement close. Soyons assurés que Nick Lane y reviendra dans la suite de ses recherches.

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6 mai 2015 3 06 /05 /mai /2015 20:19

Alain Cardon, professeur des Universités en Informatique

Mai 2015

Les recherches actuelles d'Alain Cardon s'inscrivent dans un mouvement, encore peu connu, permettant de faire des synthèses entre l'évolution récente des diverses sciences physiques et biologiques, évolution dont notre site s'est fait l'écho depuis sa création. Nul n'avait jusqu'à une époque
très récente, entrepris d'exprimer ces synthèses d'une façon aussi explicite que celle présentée dans cet article.

NB: L'image (source CNRS) n'a pas de rapport obligé avec le contenu de l'article.
Automates Intelligents. 06/05/2015


On peut chercher à préciser la raison de l’existence du vivant organisé formé avec des composants physiques élémentaires en adoptant une approche résolument systémique. Il faut considérer le vivant comme une organisation générale, unifiée sur la Terre comme une très vaste organisation complexe et qui suit une tendance à se déployer en étant évolutive. Cette tendance qui organise le vivant en le faisant évoluer ne peut pas venir du seul hasard, ce qui est trop improbable, mais de l’exercice d’une force tendancielle qui s’exerce systématiquement, une force informationnelle générale s’exerçant sur la matière pour la faire se conformer en organisations et en organismes, des organismes avec membranes qui se multiplient et évoluent pour déployer continuellement la complexité du vivant quand le contexte physique planétaire est favorable.

Le vivant pluricellulaire a, sur la Terre, six-cent-cinquante millions d’années et s’est développé à partir d’une organisation de monocellulaires avec membranes qui avait, elle, plus de trois milliards d’années. Ce vivant qui s’est déployé partout sur la Terre est un système global composé de multiples systèmes en interactions, système déployé sous de multiples formes très organisées que sont les espèces et leurs représentants. Il faut appréhender ce vivant comme un méta-organisme composé d’organisations d’organismes, comme un système unifié fait de multiples systèmes. Le vivant a une origine, une évolution et il doit avoir une raison à pouvoir se déployer sous cette forme extraordinairement variée et si cohérente. Il a une réalité de méta-organisme qui se déploie à une échelle de temps très supérieure à celle de tous les organismes qui le composent, à l’échelle temporelle de la planète. Ce vivant, qui doit être considéré comme une organisation globale unifiée, a donc une origine, un déploiement et une existence propre réifiée par l’organisation des multiples organismes qu’il a fabriqué et qu’il fait se multiplier.

Je pose l’hypothèse que tous ces organismes qui composent le vivant sont soumis à une communication informationnelle incitatrice, information émise sur l’étendue de ce vivant global pour faire déployer ses organismes dans l’espace et le temps de la planète qu’il occupe. Ce type d’information directionnelle, qui a fait être la vie et son évolution sur Terre, s’exerce sur les organismes vivants et se représente comme une force incitatrice, une force organisationnelle s’exerçant à certains moments dans la reproduction de ces organismes pour faire se réaliser une évolution systématique. C’est une force incitatrice qui tend à ce que des modifications organisationnelles se réalisent dans des directions opportunes et pas de manière totalement aléatoire. On peut concevoir que cette force à fait que le vivant a évolué systématiquement en s’organisant pour investir la mer, l’air et la terre, c’est-à-dire tout l’espace disponible lorsque celui-ci a été rendu viable il y a six-cent-cinquante millions d’années par la fonte de la couche de glace qui enserrait la Terre, ce qui a produit massivement de l’oxygène.

Je pose que cette force est émise à un niveau qui se situe sous l’échelle du réel physique de ces organismes, à un niveau substrat du monde matériel et qui incite à son organisation. On doit, là, être précis. Un méta-organisme qui se forme et se reconforme sans cesse en incitant le déploiement de tous les organismes dans toutes les directions viables possibles pour investir l’espace entier d’une planète, est un méta-organisme obéissant à une force organisationnelle qui conduit la matière du réel physique à s’utiliser de façon maximale et pour se déployer sur lui-même en se consommant. C’est une force incitatrice qui est dans le substrat de la matérialité du réel observable, qui incite aux développements, aux déploiements, qui part sans cesse de l’état courant pour l’amplifier dans l’organisation des possibles. Ce n’est absolument pas une force avec un but explicite, une finalité, mais c’est une force opportuniste qui s’applique continûment et qui incite systématiquement le réel au développement de déploiements organisés. Ainsi, les espèces en ont créées d’autres par opportunité, lorsque le contexte des organismes vivants locaux permettait cette extension dans les reproductions, et elles se sont aussi développées sur elles-mêmes en développant leurs organes et leurs organisations. Cela donne aujourd’hui un vivant avec des espèces très belles, très harmonieuses et équilibrées entre elles pour vivre leur petite vie.

Au niveau quantique

Je vais aller plus loin en posant l’hypothèse que cette force s’exerce au niveau substrat de la matière dans tout l’univers, au niveau quantique donc, et qu’elle donne les indications des comportements possibles selon leurs lois physiques à toutes les particules, pour qu’elles passent à l’état organisationnel du réel que nous observons, qu’elle donne l’information comportementale possible à tout ce qui peut se structurer et s’organiser. Je pose donc l’hypothèse d’un substrat informationnel sous le réel observable, hypothèse qui est aujourd’hui posée par certains grands scientifiques [Seth Lloyd, Lee Smolin]. Ce substrat pourrait être constitué de processus strictement informationnels, formant une nappe partout dense, et indiquant les lois comportementales aux particules quantiques selon leurs états, aux atomes, aux molécules, aux amas matériels, aux organismes, au vivant.

Tous ces éléments matériels sont soumis aux effets de cette information conductrice qui peut être, à un certain niveau, modificatrice, ce qui sera le cas du domaine du vivant. Je pose donc l’hypothèse constructiviste et systémique que tout notre univers matériel repose sur l’activité continue et partout dense d’un certain type de flux informationnel organisateur, qui réalise son existence et son expansion. Ce flux informationnel serait produit par une nappe informationnelle, avec une topologie particulière, qui est le substrat du réel physique, qui permet à celui-ci de se comporter en l’utilisant. Ce flux serait la force organisationnelle indicatrice du comportement physique des éléments de l’univers à tous ses niveaux. Cette force est posée comme unidirectionnelle, elle s’exerce du substrat informationnel vers les éléments physiques qu’elle incite à se comporter et en aucun cas elle ne peut aller des éléments physiques vers ce substrat informationnel. C’est la tendance générale à déployer sous forme organisée le réel de l’univers dans l’espace et le temps. Mais ce n’est qu’une tendance disponible et incitatrice et les autres lois de la physique, comme la gravité, opèrent systématiquement.

Je pose donc l’hypothèse que le vivant organisé sur la Terre est soumis à cette force organisationnelle indicatrice, qui est partout disponible, qui a incité à sa création et à son développement, force qui s’est exercée et qui s’exerce toujours comme la force incitatrice qui fait être ce vivant comme un système global ayant une autonomie comportementale, qui est constitué de multiples organismes qui s’organisent sans cesse entre eux. Cette force opère à une échelle informationnelle qui n’est pas directement conductrice au niveau des organismes, mais qui est bien incitatrice.

Le substrat de l’univers

L’univers est une couche déployée formant un espace spatio-temporel pour la matière sur un substrat purement informationnel partout dense constitué de processus informationnels. L’univers est donc un espace à 5 dimensions : trois d’espace, une de temps et une d’information. Ce substrat informationnel exerce son action à toutes les échelles, il conduit directement le comportement des particules isolées, il incite les éléments proches à se structurer, il incite les éléments structurés à s’organiser pour aller plus loin par l’autonomie comportementale, jusqu’au vivant organisé.

La force organisationnelle

C’est une force exercée par le substrat informationnel sur toute la matière de l’univers, sur chaque particule quantique pour qu’elle se comporte selon les lois de la physique, sur chaque atome pour qu’il se structure avec d’autres pour former les molécules et sur chaque élément matériel structuré pour qu’il s’organise avec d’autres, permettant ainsi de conduire la matière structurée à former continuellement des organisations, jusqu’à la vie et son évolution globalement organisée partout où c’est possible. Cette force s’exerce sur les organisations matérielles de trois façons : elle peut inciter à poursuivre leur organisation dans la continuité, elle peut inciter leur organisation à réaliser des bifurcations, elle peut tendre à laisser les choix d’organisation se faire par la matière organisée elle-même, en suivant les lois de la physique.

L’hypothèse de l’existence de cette force fondamentale permet donc de donner une raison scientifique à l’existence de notre univers observable et tend à contrebalancer la théorie usuelle de l’évolution du vivant par un pur hasard ou une raison immanente. La force organisationnelle opère dans l’univers à deux niveaux. D’une part, elle incite la matière à s’organiser selon les états de ses éléments pour y former des organismes dans l’espace physique de toute planète viable, en créant de nouvelles organisations vivantes, en les diversifiant pour submerger tout l’espace physique disponible où ces organismes partagent la même ligne d’univers (voir en relativité générale la définition d’une ligne d’univers). D’autre part, elle s’exerce comme une force informationnelle sur les constituants élémentaires, au niveau quantique pour en préciser les lois d’actions et la cohérence ainsi que sur les atomes et molécules.

C’est bien ce que précisait M. Lachièze-Ray sur l’existence d’un vide informationnel [Entre rien et quelque chose : les paradoxes du vide, article de Lachièze-Ray p. 134-144, in Le vide, univers du tout et du rien, Revue de l’Université de Bruxelles, 1997]. Nous préciserons dans un autre article les caractères de cette force qui pose l’existence d’un système générateur d’informations au-dessous du niveau des particules quantiques, qui explique l’intrication, qui fait exister toutes les particules selon leurs lois précises et qui immerge ainsi tout ce qui est réel et structuré dans l’univers. Cette force est fondée sur un calculable très particulier qui n’est pas du tout celui que l’on pratique habituellement, elle représente une cause de l’existence du modèle de Turing, en utilisant notamment une notion différente de programme, en posant une nouvelle loi de calculabilité informationnelle.

L’univers pourrait alors être considéré comme un "super-méta programme entropique" incitant à constituer, partout où il le peut, des organisations d’organisations de façon opportuniste. Mais cette notion de programme n’est pas celle de programme informatique, ce qui bouscule un peu l’ordre des choses, car elle contient en elle la notion d’autonomie et pose l’information comme fondamentale, structurelle et disponible partout et tout le temps, et donc pas comme du signal envoyés d’un émetteur à un récepteur qui sont a priori présents.

Cette force incitatrice à des intensités différentes selon les structures des éléments qu’elle soumet, selon leur entropie. Il n’y a pas la même information fournie à une particule qu’à un organisme vivant ni à un ensemble d’organismes. L’information donnée aux particules pour permettre de conduire leurs comportements physiques est directe, permettant simplement de suivre les lois de la physique, car il s’agit d’éléments ponctuels et l’information est alors elle-même élémentaire. L’information donnée à des organismes vivants est une incitation envoyée à l’organisation d’une structure complexe, changeante, ayant localement de l’autonomie. Ce sera une information disponible située au niveau de son organisation même, donc de sa complexité. Dans le cas des organismes vivants, cette information sera parfois incitatrice de bifurcations dans leurs reproductions, pour que se réalisent des différences évolutives selon l’état général courant, selon le contexte général, et aussi selon la possibilité des organismes à la suivre.

Il y a donc, ce qui est un caractère scientifique des systèmes organisés ayant de l’autonomie, une réelle liberté des éléments organisés à appréhender ou non cette information comme une tendance globale incitatrice. Disons que plus les organismes ont acquis de l’autonomie comportementale, moins ils sont soumis à cette force incitatrice et plus leur organisation peut ne pas en tenir compte. Et précisons que cette force informationnelle ne s’exerce pas directement sur la pensée des êtres humains, leur cerveau étant un organe localisé dans leur corporéité et générant des représentations des choses du monde en étant soumis à de nombreuses pulsions.

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18 avril 2015 6 18 /04 /avril /2015 20:25

Les croyances traditionnelles postulent que la vie sur Terre est un phénomène unique, peut-être apparu une seule fois. De là, il est aisé d'affirmer que cette apparition, de par son caractère improbable, n'a été rendue possible que par une intervention extérieure, nécessairement divine. Cette croyance se trouve fortifiée, de nos jours encore, par l'impossibilité de découvrir avec suffisamment de certitude l'existence, actuelle ou passé, de formes de vie sur d'autres planètes que la Terre au sein du système solaire, et a fortiori dans le reste de l'univers.

Cyanide

Cependant, l'observation de ce que l'on nomme des molécules organiques complexes, dites aussi briques de base de la vie ou molécules prébiotiques, s'est généralisée, soit sur des comètes, soit dans le système solaire sur des lunes de Saturne et Jupiter, soit même dans les nuages de poussières dites cosmiques, pouvant précéder la formation de planètes. S'agit-il cependant de phénomènes exceptionnels ou au contraire de phénomènes absolument généraux, pouvant laisser penser que, dans la galaxie voire dans l'univers lui-même, la vie pourrait émerger, sous des formes proches de celles que nous connaissons, dès que des conditions favorables, de température, d'ensoleillement et d'humidité le permettraient ?

Une découverte, dont le compte-rendu vient d'être publié dans la revue Nature, laisse penser que dans le disque protoplanétaire entourant une jeune étoile se trouvent de telles molécules organiques. Le disque protoplanétaire est un disque composé de divers molécules susceptibles de s'agréger en planètes orbitant autour de l'astre. Y trouver des molécules organiques peut laisse penser que, dès la formation de ces proto-planètes, les briques de base de la vie pourraient se trouver présentes. Autrement dit, des formes de vie pourraient apparaître sur ces proto-planètes très peu de temps après leur formation (accrétion).

Selon les astronomes, de telles molécules se trouveraient dans une région analogue à celle que l'on nomme dans le système solaire la ceinture de Kuyper. C'est dans celle-ci que se forment, au delà de Neptune, des planétésimaux et des comètes, lesquelles peuvent ensuite voyager dans tout le système solaire. On estime que cette ceinture est riche, non seulement en molécules organiques mais en eau, supposée principalement sous forme de glace.

L'étoile MWC 480, dont la masse est à peu près le double de celle du Soleil, se trouve approximativement à une distance de 455 années-lumière, dans la région dite du Taurus riche en formation d'étoiles. La grande sensibilité d'ALMA a permis de prouver que dans le voisinage d'une telle étoile, les molécules organiques ne sont pas détruites par des rayonnements divers, mais au contraire prospèrent. Elle se trouvent en effet en bien plus grande quantité que dans les nuages interstéllaires. Les astronomes ont calculé qu'il se trouve assez de méthyl-cyanide autour de l'astre pour remplis tous les océens de la Terre.

Repousser le problème de la formation des molécules prébiotiques mais non le résoudre

Il va de soi que ces observations très intéressantes ne résolvent pas les questions qui se posent nécessairement en amont mais aussi en aval. En amont, reste à comprendre par quels mécanismes se forment les molécules complexes, au sein d'un univers essentiellement empli de corps simples. S'agit-il de corps présents dès la naissance de l'univers ou apparaissent-ils seulement dans les secondes, minutes ou jours suivant celle-ci, notamment dans le cadre de ce que l'on appelle l'inflation. Leur formation initiale résulte-t-elle d'un hasard ou était-elle inévitable dans le cadre de ce que l'on nomme les lois fondamentales de l'univers.

En amont, reste à démontrer, y compris par des expériences de laboratoire sur Terre, comment ces molécules prébiotiques peuvent s'organiser pour donner naissance aux molécules réplicatives caractérisant la vie sur Terre. La réponse à cette seconde série de questions paraît plus à la portée de la science que celle concernant les premiers instants de l'univers. Mais pour le moment elle ne l'est pas. .

Références

Article dans Nature

Alma . Son site

Wikipedia Cyanide

1) En forçant un peu le raisonnement, on pourrait même envisager que de telles molécules puissent être des précurseurs du pétrole abiotique supposé présent sur certaines planètes, notamment la Terre. Cf notre article.

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Jean-Paul Baquiast - dans sciences
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24 mars 2015 2 24 /03 /mars /2015 18:18

Jean-Paul Baquiast 24/03/2015



Vénus et laTerre. Dans quelques siècles, pas de différences?

Dmitry Orlov, né en 1962, est un ingénieur et écrivain russo-américain. Ses écrits ont pour sujet le déclin et l'effondrement économique, écologique et politique potentiel aux États-Unis. Ici il n'aborde pas seulement la question de l'effondrement des Etats-Unis, mais celle de l'effondrement du monde.

Dans l'esprit des préoccupations qui sont principalement les nôtres sur ce blog, nous avons extrait de l'article d'Orlov référencé ci-dessous certains paragraphes (en noir) nous paraissant appeler des commentaires de notre part (en italique rouge). Nous avons résumé les propos d'Orlov et réorganisé pour plus de clarté l'ordre des paragraphes.

Première partie. Le phénomène de la destruction en marche

1) Pic du pétrole

La première hypothèse d'Hubbert ( voir Wikipedia Pic de Hubbert) , qui prédisait que le pic de production historique de pétrole par les USA serait atteint dans les années 1970, s'est révélée juste. Mais les prédictions suivantes, qui situaient le pic de production mondial, suivi par un effondrement rapide, autour des années 2000 se sont avérées erronées. Quinze ans plus tard, la production mondiale bat tous les records. Les prix du pétrole, qui étaient élevés pendant un certain temps, se sont temporairement abaissés. Cependant, si l'on examine de plus près les détails de la production de pétrole, il devient flagrant que la production conventionnelle de pétrole a atteint son maximum en 2005, soit 5 ans après la date prévue, et n'a fait que diminuer depuis. Les compléments de production ont été fournis par des moyens d'extraction difficiles et coûteux (forages en profondeurs, fracturation hydraulique), et par des produits qui ne sont pas exactement du pétrole (sables bitumineux).

Les prix actuels sont trop bas pour soutenir cette nouvelle production qui nécessite des investissements élevés pendant longtemps. L'abondance actuelle commence à ressembler à un banquet qui sera suivi par la famine. La cause directe de cette famine ne sera pas l'énergie, mais la dette, bien que ses origines puissent être reliées à l'énergie. Une économie de croissance nécessite une énergie bon marché. Des coûts d'énergie élevés réduisent la croissance, et obligent à contracter des dettes qui ne pourront jamais être payées. Une fois que la bulle d'endettement aura explosé, il n'y aura plus assez de capitaux pour investir dans une nouvelle phase coûteuse de production d'énergie, et le délabrement final s'installera.

Notre commentaire.

Il n'est pas certain que le pic de production d'énergie fossile soit jamais atteint dans le siècle. D'une part de nouvelles réserves de gaz relativement faciles à exploiter se découvrent régulièrement, par exemple en arctique. D'autre part le réchauffement climatique, parmi ses effets nocifs, produira d'énormes quantités de méthane ,elles-aussi semble-t-il facilement exploitables. Inutile de préciser que tout ceci ne fera qu'accélérer le réchauffement, en retardant les investissements visant les économies d'énergie et les énergies renouvelables. La Russie et la Chine, outre l'Amérique du nord, seront les principaux agents de ce recours au pétrole-gaz arctiques et au méthane. Il s'agit évidemment de mauvaises nouvelles concernant les risques et délais de survenance des futures catastrophes climatiques.

2.) Les USA en pleine décomposition

La meilleure description qui puisse se faire des USA est celle d'une nation en pleine décomposition, dirigée par une petite clique d'oligarques contrôlant les masses au moyen de discours orwelliens. La population est à un tel niveau d'aveuglement que la plupart des gens pensent encore que tout va bien dans le meilleur des mondes. Cependant, quelques-uns réalisent que le pays a de très nombreux problèmes, notamment la violence, l'abus d'alcool et de drogues, l'hyper-consommation destructrice. Mais ils ne peuvent se faire entendre. Les géants du web américain leur impose de penser que tout ira bien s'ils continuent à consommer davantage et éviter de réfléchir.

Les signes de cet état avancé de décomposition ne peuvent être ignorés, qu'il s'agisse de l'éducation, la médecine, la culture, ou de l'état général de la société américaine, dans laquelle la moitié des personnes en âge de travailler ne peuvent gagner de quoi vivre une vie décente. Mais c'est encore plus évident lorsque l'on s'intéresse à la liste sans fin des erreurs qui forment l'essence de la politique étrangère des USA.

L'État Islamique, qui dirige maintenant une grande partie de l'Irak et de la Syrie, est un exemple d'échec particulièrement flagrant. Cette organisation avait d'abord été mise en place, avec l'aide des USA, pour renverser le gouvernement syrien, mais au lieu de cela elle commence à menacer la stabilité de l'Arabie saoudite. Et ce problème a encore été aggravé par le déclenchement d'une nouvelle guerre de moins en moins froide contre la Russie. Celle-ci pourtant, avec son immense frontière sud-asiatique, est l'une des grandes nations qui cherche à combattre l'islamisme extrémiste.

Un autre exemple est le chaos militarisé et l'effondrement économique complet qui ont englouti l'Ukraine suite au renversement violent, organisé par les USA, de son tout dernier gouvernement constitutionnel il y a un an. La destruction de l'Ukraine a été justifiée par le calcul simpliste de Zbigniew Brzezinski, supposant que transformer l'Ukraine en une zone antirusse occupée par l'Otan sera à même de contrer efficacement les ambitions impérialistes russes. Le fait que la Russie ne montre pas d'ambitions impérialiste est l'un des défauts majeurs de ce calcul. La Russie possède tout le territoire dont elle aura jamais besoin, mais pour le développer, elle a besoin de la paix et d'accords commerciaux.

Un autre grain de sable non prévu par Brzezinski vient du fait que la Russie se sent concernée par la protection des intérêts des populations russophones, où qu'elles puissent vivre. Pour des raisons de politique intérieure, elle agira toujours pour les protéger, même si ses actions doivent être illégales et risquent de mener à un conflit militaire de grande ampleur. Donc, la déstabilisation de l'Ukraine par les Américains n'a rien accompli de positif, mais a accru le risque d'autodestruction nucléaire.

Notre commentaire

Cette description de la décomposition des USA, qui paraît fondée, devrait conduire les européens à se demander si l'Europe ne participe pas elle-même à cette décomposition, du fait qu'elle paraît décidée à rester inféodée aux USA. C'est par exemple ce qu'a demandé le président polonais Komorovski à la dernière réunion du German Marshal Fund ( http://brussels.gmfus.org/ ) en suggérant que les USA et l'Union européenne fusionnent. L'avenir de l'Europe se trouve au contraire dans le renforcement de ses identités variées et, ainsi armée, dans des coopérations stratégiques avec le Brics, Russie, Chine, Brésil, Inde notamment. Mais qui s'en rend compte en Europe aujourd'hui?

3) Détérioration accélérée du climat de la Terre

Les prévisions parfaitement scientifiques du GIEC continuent à se heurter au lobby des climato-sceptiques. Quand ils ne nient pas la détérioration actuelle, ils font miroiter des solutions d'ingénierie climatique ou géo-ingénierie qui d'une part sont hors de portée technique ou budgétaire et qui, d'autre part, en cas de succès, pourraient entrainer des conséquences encore plus dangereuses que le réchauffement prévu.

Nous assistons aujourd'hui à un épisode d'extinction massive déclenchée par l'homme, qui ira sans aucun doute au-delà de tout ce qu'a pu expérimenter l'humanité,. Elle pourrait rivaliser avec la grande extinction Permien-Trias, qui a eu lieu il y à 252 millions d'année. Il est même possible que la Terre se transforme en planète stérile, avec une atmosphère tout aussi surchauffée et toxique que celle de Vénus. Ces changements sont en train de se produire, il ne s'agit pas de prédiction, mais d'observations.

Notre commentaire

Dmitry Orlov ne dénonce pas suffisamment les intérêts industriels, financiers et géopolitiques qui imposent à l'humanité toute entière de continuer à gaspiller l'énergie et les ressources naturelles « comme avant », c'est-à-dire sans rien changer. Même si combattre de tels intérêts paraît hors de portée des citoyens ordinaires, il faut néanmoins tenter de les analyser, non seulement sous leur forme actuelle, mais sous les formes qu'ils revêtent afin de faire face à des critiques renouvelées.

Le paysage des oligarchies dominantes est complexe et généralement gardé secret par celles-ci. Ceci ne doit pas justifier les refus d'analyses, aussi scientifiques que possible.

Seconde partie. La destruction. Incertitudes qui demeurent

1. Jusqu'où ira ce processus ?

Existera-t-il encore un habitat dans lequel l'humanité pourrait survivre? Pour survivre,les hommes ont besoin d'une abondance d'eau potable, de glucides, graisses et protéines, autrement dit d'écosystèmes viables permettant de les extraire. Si l'ensemble de la végétation meurt, ils mourront aussi. De plus, ils ne peuvent survivre dans un environnement où la température humide dépasse leur température corporelle. Enfin, ils ont besoin d'un air respirable, doté d'assez d'oxygène et dépourvu sauf sous forme de traces de dioxyde de carbone et de méthane. Or c'est ce qui se produira lorsque la végétation aura disparue, que le permafrost aura fondu, que le méthane actuellement emprisonné dans les clathrates océaniques aura été libéré. Les hommes mourront tous, comme d'ailleurs les autres formes de vie supérieure, animaux et végétaux.

Nous savons déjà que l'augmentation des températures moyennes globales a dépassé le degré Celsius depuis les temps préindustriels. Si l'on prend en compte les modifications de composition atmosphériques, pouvant en sens opposé augmenter les effets de serre ou jouer un rôle d'écran analogue à celui des nuages, qui ralentit le réchauffement, on peut approximer que la température moyenne devrait augmenter d'au moins encore 1 degré. Cela devrait à terme de cent ans, rapprocher du seuil limite d'augmentation, estimé à 3,5 degrés. Or aucun homme n'a jamais vécu sur une Terre plus chaude de 3,5 degrés, par rapport aux températures actuelles.

Pas de commentaires

2. A quelle vitesse ce processus va-t-il se dérouler ?

L'inertie thermique de la planète est telle qu'on constate un décalage de quarante ans entre la modification de la composition chimique atmosphérique, et le ressenti de ses effets sur les températures moyennes. A ce jour, nous avons été protégés de certains de ces effets par la fonte des glaciers et du permafrost dans l'Arctique et l'Antarctique, et la capacité de l'océan à absorber la chaleur. Certains scientifiques annoncent qu'il faudra sans doute près de cinq mille ans pour que les glaces disparaissent, mais les modes de refroidissement des glaciers ne sont pas bien compris, notamment concernant leur rapidité a relâcher des icebergs, qui dérivent alors vers des eaux plus chaudes et y fondent rapidement.

La plus grande surprise de ces dernières années a été le taux de libération du méthane auparavant emprisonné dans l'Arctique. Il s'agit de ce que l'on a nommé le clathrate gun, qui pourrait relâcher jusqu'à cinquante gigatonnes de méthane en quelques décades. Le méthane est un gaz à effet de serre considérablement plus puissant que le CO2. La quantité de méthane concentrée dans les clathrates est suffisante pour dépasser par un facteur pouvant aller de 4 à 40 le potentiel de réchauffement climatique généré par toutes les énergies fossiles brulées à ce jour.

En voyant de telles données, certains chercheurs ont émis l'hypothèse d'une extinction humaine imminente. Les estimations varient, mais, de manière générale, si le clathrate gun a vraiment été déclenché, alors les humains ne devraient prévoir d'être présents après la seconde moitié du présent siècle.

Dans l'intervalle cependant, la surpopulation humaine actuelle aura laissé la place à des mortalités massives. La surpopulation est actuellement rendue possible par l'utilisation des énergies fossiles. Une fois cette utilisation ralentie, la population humaine s'effondrera. Il faudra compter par exemple avec la mort par coups de chaleur des citadins accumulées dans les mégapoles que l'on pourra plus climatiser en été.

Notre commentaire

Concernant les mortalités, on peut prévoir que la plupart ne se produiront pas pacifiquement, si l'on peut dire. Elles résulteront de guerres pour la survie opposant les populations les premières atteintes à celles disposant encore de ressources naturelles et technologiques ou de climats plus protecteurs.

Concernant par ailleurs la vitesse de survenance des grandes catastrophes, il faut préciser que l'incertitude la plus grande demeure. Elles peuvent se dérouler sur un siècle ou un peu plus, laissant le temps aux populations les plus riches de s'adapter. Elles peuvent aussi atteindre ce que les scientifiques nomment un effet de non retour auto-entretenu et auto-accélérée. En ce cas, le point à ne pas dépasser pourrait survenir en quelques années, ne laissant aucun répit permettant l'adaptation.

3. Où survivre le plus longtemps possible?

Ce sera dans la partie nord de l'Eurasie et du Canada. Mais là l'encombrement sera maximum.

Notre commentaire final

Sans être garanties à 100%, comme peut l'être par exemple la prévision d'une éclipses, ces anticipations de Dmitry Orlov devraient être prises le plus au sérieux possibles par ceux qui prétendent décider de l'avenir du monde. Or comme souvent constaté, ceux-ci sont incapables de le faire.

Cet aveuglement ne relève pas seulement, peut-on penser, de motifs liés à la protection des avantages acquis. Il relève de causes plus profondes, de type biologique. Nous avons plusieurs fois ici signalé les hypothèses selon lesquelles le cerveau humain est incapable de prévoir concrètement au delà d'un temps très limitée. A supposer que le cortex puisse le faire, il se heurte à des réflexes génétiquement déterminés et impossibles à modifier faisant qu'un groupe donné, menacé par la concurrence avec un autre groupe, préfèrera mourir que négocier avec ce dernier.

Pour notre part, personnellement, nous avons défendu la thèse selon laquelle ce ne sont pas les humains tels qu'ils sont couramment envisagés qui décident du sort du monde, mais des systèmes que nous avons nommé anthropotechniques, lesquels sont en concurrence darwinienne pour la domination. Or la composante technique de tels systèmes, contrairement à leur composante anthropologique, paraît pour le moment encore inaccessible au simple bon sens. C'est ainsi pour reprendre un propos de Dmitry Orlov, que les forces technologiques réagissant plus vite que leurs composantes anthropologiques s'investissent, non pas dans la lutte contre la protection de la planète, mais dans la recherche de solutions dites d'ingénierie climatique qui ne feront à terme qu'aggraver le mal.

Sources à consulter

* L'article original de Dmitry Orlov

* Wikipedia Dmitry Orlov

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14 mars 2015 6 14 /03 /mars /2015 13:46

Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin - 11 mars 2015

 

Apple espère rencontrer un nouveau succès "planétaire" avec sa montre connectée, l'Apple Watch, qui sera disponible en neuf pays, dont la France, fin avril prochain.
Les versions en ont été annoncées, de même que les prix et l'autonomie. Ne nous faisons pas ici les porte-paroles de la firme. Disons que ces prix, selon les versions, iront de 400 à 15.000 euros, auxquels devront s'ajouter les taxes payées par l'acheteur, variables selon les pays. Quant à l'autonomie, nous y reviendrons ci-dessous

Comme chacun devrait le savoir dorénavant, sur les sommes ainsi perçues, Apple ne paiera que des montants d'impôts ridicules, ceci du fait de la non-harmonisation des réglementations fiscales en ce monde. Grâce à cette évasion fiscale, la firme a pu annoncer en 2014 un bénéfice annuel de 39, 5 milliards de dollars de bénéfices. Ce chiffre est à comparer aux 3 milliards d'euros nécessaires cette année à la France pour s'acquitter de ses obligations à l'égard de Bruxelles, à comparer aussi aux 30 milliards demandés à la Grèce.

Foire mondial aux esbrouffes ?

On dira que ce bénéfice record est principalement dû à l'engouement des acheteurs pour l'iPhone. Mais il y a tout lieu de penser que ledit engouement résulte en grande partie des habiles campagnes de communication d'Apple. Le moindre utilisateur un peu averti connaît au moins une demi-douzaine d'appareils moins chers rendant des services équivalents. Il y a tout lieu de penser que de la même façon, malgré la crise, un grand nombre d'acheteurs vont se précipiter sur l'Apple Watch, sans se demander un instant si le prix payé correspond à un service véritablement utile, que des montres banales d'ailleurs ne rendraient pas.

Certes, disent les responsables du marketing d'Apple, la Watch donne l’heure à travers des cadrans numériques personnalisables. Elle permet d’envoyer des messages, de lire ses courriels, de prendre des appels téléphoniques. Mais le tout se fait par une liaison sans fil avec un smartphone qui doit nécessairement être un iPhone. De même la montre permet un suivi d’activité grâce à un détecteur de rythme cardiaque, un accéléromètre et la synchronisation avec le GPS du smartphone.

Il s'agit de fonctionnalités sur l'utilité desqueleles l'honnête travailleur ayant peu de temps à consacrer au suivi des paramètres de sa petite personne devrait s'interroger. De plus, elles sont proposées par diverses montres connectées déjà sur le marché, à des prix moindres. Mais Apple ne vise pas nécessairement le seul honnête travailleur acheteur du modèle à 400 euros, il vise à attirer ceux, sans doute moins "plan-plan", qui considèrent avoir manqué leur vie si à 50 ans ils ne possèdent pas une Rollex. Le modèle dit "haut de gamme" sera doté d’un boîtier en or 18 carats. Où et à quels prix, demandons-nous en passant, Apple achètera-t-il l'or nécessaire ?
 

Donner l'heure

Concernant cependant la fonction attendue d'une montre, c'est-à-dire donner l'heure et éventuellement la date, ce que fait le moindre produit à 50 euros (voire moins) doté d'une pile ne nécessitant d'être changée que tous les deux ans, l'Apple Watch bat tous les records de ridicule. Son autonomie est d'environ 18 heures. Comme quoi l'utilisateur devra transporter avec lui non seulement sa montre mais un dispositif de recharge, aussi laid qu'encombrant.
Certes, Apple fait valoir que de nombreuses start-up(s) développeront des applications plus utiles les unes que les autres permettant de justifier l'achat de la montre. Mais combien d'entre elles intéresseront le public ? Il suffit de voir les invendus, encombrant déjà l'Apple Store, pour en avoir une petite idée.

La plupart des clients qui font vivre les sociétés de consommation auxquelles nous appartenons ne se demanderont pas pourquoi ces mêmes sociétés reposent, au niveau mondial, sur le pouvoir que se sont attribué les 5% d'individus et organismes qui détiennent l'essentiel des richesses du monde : n'est-ce pas en partie du fait de nos comportements moutonniers sinon serviles à l'égard de ces hiérarchies dominantes et des "valeurs" qu'elles défendent ?

Sans aborder ce vaste problème ici, bornons-nous à dire que - pour notre part - nous n'avons pas l'intention d'acheter la moindre Apple Watch, comme nous n'avions pas l'intention d'acheter la moindre Google Glass.
 

L'Apple Watch et la santé

SIgnalons qu'Apple, en même temps que l'Apple Watch, a lancé ResearchKit, un logiciel qui actuellement opère sur l'iPhone et pourra utiliser les données recueillies par la Watch. Ceci permettra aux porteurs de la montre de participer, via des applications adéquates, à des études portant initialement sur les fréquences cardiaques, les effets de l'exercice physique et du repos ou ceux du stress.

D'autres données permettront par exemple de géolocaliser les différents profils de santé, afin d'en tirer des indicateurs portant sur les besoins et les ressources destinés aux responsables des politiques de santé (ou aux entreprises faisant métier de vendre des produits et activités de santé). Apple s'engage à confidentialiser les données individuelles recueillies, afin notamment de ne pas diffuser des éléments intéressant des personnes identifiables.

D'ores et déjà Apple a mis en place un réseau permettant aux centaines de millions d'utilisateurs de ses produits actuels d'alimenter en données personnelles des instituts de recherche répartis dans le monde, de l'Université d'Oxford à l'hôpital Xuanwu de Pékin. Les sujets de recherche sont la maladie de Parkinson, le diabète, l'asthme, les cancers du sein et diverses maladies cardiaques. On conçoit que la transmission quasi automatiques de ces données de santé aux instituts de recherche est bien plus efficace et moins coûteuses que les méthodes traditionnelles d'enquête.

Dans un domaine différent, le système dit Apple Pay permettra aux porteurs d'iPhone, et sans doute aussi d' Apple Watch, d'accomplir où qu'ils se trouvent des opérations de paiement. Tout ceci est bel et bon, mais il faut se rendre compte qu'Apple, comme d'autres multinationales américaines analogues, sont en train d'organiser un monde numérique global où les individus n'auront pas plus d'indépendance que n'en ont les cellules individuelles de notre corps. Un monde également dont leurs responsables sont seuls à définir les spécifications.

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6 mars 2015 5 06 /03 /mars /2015 10:00

Jean-Paul Baquiast 06/03/2015
 


Chronologie : Sur ce graphique, l'explosion du Cambrien se situe
à la hauteur de l'image désignée comme Hard-shelled Animals,
animaux dotés de structures rigides (calcaires).

NB. On trouvera en italique, dans le cours de cet article, quelques observations personnelles.


Sparks of life est le titre d'un article de Bob Homes, qui est paru le 1er mars 2015 dans le New Scientist(1). Bob Holmes est un journaliste scientifique estimé, publiant régulièrement des textes dans la revue. Nous nous bornerons ici à résumer sommairement son dernier article. Il vient compléter avec beaucoup d'éléments nouveaux résultant de recherches et réflexions récentes ceux que nous avions précédemment publiés sur notre site(2).

Sparks of life fournit de nouveaux éléments à la question que se posent encore sans réponses définitives les biologistes évolutionnistes : pour quelles raisons, après les milliards d'années ayant suivi le moment où la vie est apparue sur Terre (ou plutôt dans les mers) sous les formes simples d'organismes, bactéries ou algues monocellulaires, ces organismes se sont brutalement complexifiés sous la forme d'organismes multicellulaires, généralement dits métazoaires, dont sont issues toutes les espèces aujourd'hui présentes sur le globe ?

Certes les premiers multicellulaires, apparues vers – 800 – 750 millions d'années, n'ont pas laissé de traces fossiles directes. Cependant aujourd'hui, des fouilles menées dans les Montagnes Rocheuses canadiennes, dans les schistes proches du Marble Canyon, permettent de mettre au jour des spécimens d'organismes primitifs dont il y a tout lieu de penser qu'ils dérivent directement des premiers multicellulaires. Les chercheurs ont ainsi trouvé de nombreux spécimens d'arthropodes très proches des insectes et crustacés modernes. Leur âge est estimé à – 500 millions d'années.

Marble Canyon a été découvert récemment. Il appartient à l'ensemble désormais célèbre des schistes du Burgess (Burgess Shale) qui constituent encore aujourd'hui la source d'information la plus riche concernant les premiers multicellulaires. Ceux-ci se sont brutalement diversifiés dans ce qui est nommé l'explosion du Cambrien. Les fossiles ou indices datant de cette époque appartiennent à ce que l'on nomme la faune du Burgess. Ils présentent une extraordinaire diversité, avec de très nombreux caractères qui se sont perdus dans la suite de l'évolution. Beaucoup de ces caractères cependant se sont conservés et peuvent être considérés comme les prototypes de ceux retrouvés sous forme fossile ultérieurement ou au sein des organismes modernes. L'explosion de Cambrien n'a cependant duré que quelques millions d'années, c'est-à-dire un temps très court à l'horloge de l'évolution (voir ci-dessus).

On doit noter que certaines créatures proches de celles du Burgess ont été récemment découvertes en Chine dans le Site fossilifère de Chengjiang, dans le Yunnan, dénotant une possible répartition plus large que celle jusqu'ici attribuée à la faune du Burgess – ce qui n'aurait d'ailleurs rien d'étonnant(3).

Causes envisagées

On estime aujourd'hui que cette explosion du Burgess n'a pas été due à un facteur unique, mais à la conjonction de facteurs survenus simultanément et s'étant répercutés et amplifiés réciproquement uns sur les autres (de même qu'aujourd'hui le passage à ce que l'on nomme la Singularité dans l'évolution technologique peut être attribuée à la conjonction d'évènements dits convergents et exponentiels).

Les premiers indices d'organismes multicellulaires apparaissent dans des roches de – 750 millons d'années qui contiennent des biomolécules fossilisées telles qu'elles se retrouvent aujourd'hui dans les éponges. 150 millions d'années plus tard sont apparus les Ediocarans (voir notre article cité) répandus dans les mers du début du Cambrien, disparus ensuite dans ce que l'on peut qualifier une première extinction massive, sans laisser de descendants analogues aux formes de vie moderne. Cependant, à défaut de fossiles, les traces laissées dans le sous-sol marin sous forme de tranchées et d'abris crées par ces organismes 4) montrent qu'à la transition Ediacaran-Cambrien, d'importants changements sont survenus chez les organismes responsables de ces traces. Celles-ci, tranchées et autres, laissées par les organismes vivant sur le plancher sous-marins, correspondent à des animaux très différents, vers et mollusques. (Il aurait été intéressant de préciser comment les paléontologues distinguent de telles traces de celles résultant d'une simple évolution de la roche).

Dans les schistes datés de – 520 millions d'années se retrouvent les principaux groupes d'animaux vivant aujourd'hui. Autrement dit, entre – 540 et – 520 millions d'années s'est construit le paysage animal actuel, homo sapiens compris. (L'évolution des végétaux terrestres a suivi des voies un peu différentes, à partir notamment des monocellulaires photosynthétiques) On a longtemps pensé qu'il a fallu 2,5 milliards d'années aux gènes des premiers organismes monocellulaires pour évoluer spontanément et donner naissance aux gènes modernes. L'hypothèse est recevable, mais rien ne permet de la prouver. Pourquoi pas 1 milliard ou 5 milliards d'années? D'autant plus que l'étude des multicellulaires antérieurs au Cambrien, notamment les ediocarans, montre que la plupart possédaient une complexité presque aussi grande que celle de leurs successeurs du Cambrien. Pourquoi alors n'avaient-ils pas subi une évolution aussi explosive que celle de ces derniers ?

On a suggéré d'autres facteurs pouvant être à la base de l'explosion du Cambrien. La productivité en nutriments des fonds marins aurait pu être fortement accrue à la suite des fouissages résultant de l'activité des premières générations d'organismes. Dans un autre ordre d'idée l'apparition de prédateurs aurait pu enclencher une guerre évolutive entre prédateurs et proies.

La question reste par ailleurs posée de savoir pourquoi l'explosion du Cambrien ne s'est pas produite plus tôt (ou plus tard). Il a été observé qu'à partir du Cambrien le niveau des mers s'est fortement élevé. Ceci a provoqué une érosion continentale apportant aux océans des éléments minéraux dont ils étaient peu pourvus jusqu'alors, calcium, phosphates et potassium. Les animaux s'en seraient servis pour diversifier et fortifier leurs formes. Cependant, l'expérience montre aujourd'hui que l'apport de nouveaux nutriments entraine une augmentation du nombre des individus propres à chacune des espèces bénéficiaires, mais ne provoque pas nécessairement l'apparition de nouvelles espèces.

Un autre facteur explicatif pourrait être l'augmentation du taux d'oxygène dans l'atmosphère. Aux origines de la vie et jusqu'à – 8oo millions d'années, le taux d'oxygène atmosphérique était d'environ 0,1% du taux actuel. Sans oxygène, les organismes vivants sont peu actifs. Peu de prédateurs n'apparaissent, la prédation supposant le mouvement. A partir d'un taux de 1 à 5 % du taux actuel, tout change. Or il semble que les anciens océans aient commencé à atteindre ce taux à l'époque de l'explosion du Cambrien. Ceci aurait résulté de l'activité des planctons photosynthétiques s'étant développés dans les mers durant le milliard et quelques d'années précédentes.

Une hypothèse un peu différente intéressant la réponse à cette question a été présentée en 2014(5). Les cadavres des algues et bactéries monocellulaires tombaient pendant les milliards d'années initiales au fond des océans et pourrissaient, en consommant le peu d'oxygène alors présent dans l'eau. Les choses ont changé lorsque les éponges sont apparues, un peu avant les edicarans. Elles ont joué le rôle de filtre purgeant les eaux des excès de cadavres d'unicellulaires. De même leurs restes, enfouis eux aussi au fond des océans, étaient de taille suffisante pour y retenir de l'oxygène.

Les recherches se poursuivent sur ces questions. Elles sont plus importantes qu'il n'y paraît. Aujourd'hui, des changements massifs affectent la température, l'oxygénation, la composition chimique et le type d'organismes vivant dans les océans. Or plus on en saura sur les mécanismes en causes, mieux cela sera.

Malheureusement, tout laisse penser qu'actuellement ce ne serait pas une nouvelle explosion et diversification de la vie qui se préparerait sur le modèle de celle du Burgess, mais une nouvelle grande extinction, analogue à l'extinction Permien Trias, sinon plus massive.

Notes
(1) NewScientist. Sparks of life http://www.newscientist.com/article/mg22530100.600-evolutions-big-bang-how-life-on-earth-took-off.html#.VPhlNOERlEM
(2) Voir par exemple sur Automates Intelligents, nos articles concernant les premières formes de vie et l'origine des organismes multicellulaires.
* L'étonnante aventure des Ediacarans
* Les BioMEMS
* Notre recension du livre de Nick Lane, Life ascending The Ten Great inventions of Evolution
(3) Voir http://whc.unesco.org/fr/list/1388/
(4) Voir Decoupling of body-plan diversification and ecological structuring during the Ediacaran–Cambrian transition: evolutionary and geobiological feedbacks, février 2014
(5) Voir Nature Geoscience Co-evolution of eukaryotes and ocean oxygenation in the Neoproterozoic era

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4 mars 2015 3 04 /03 /mars /2015 15:12

Par Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin (26 février 2015)

 

Le Robot RomeoNous avons plusieurs fois présenté sur ce site la société française Aldebaran Robotics ainsi que son (précédent) produit-phare, le robot Nao (7000 exemplaires vendus). Cette société n'est pas la seule entreprise française s'impliquant dans la robotique, mais elle est certainement la plus exemplaire. A cet égard, il sera indispensable en France de connaître ses développements, ses nouveaux produits et plus généralement sa stratégie.

Ceci d'autant plus que ce domaine de la robotique intelligente, après avoir été et demeurant le point fort de la technologie japonaise, risque de devenir le monopole de la firme américaine Google, qui a racheté durant les derniers mois plus de dix start-up américaines, représentant ce qui se fait de mieux au monde dans ce domaine, tant au point de vue civil que militaire, par exemple le robot quadrupède Spot de Boston Dymacis(1). Il faut signaler cependant que des programmes européens existent aussi, mais ils sont encore loin d'avoir permis d'obtenir des produits ayant dépassé le stade du prototype(2).

Ce qui bientôt ne sera plus le cas du programme Romeo, piloté par Aldebaran Robotics. Au-delà de Nao, la société s'est fixé pour objectif de créer un robot humanoïde assistant de vie et compagnon personnel. Le programme a été développé depuis 2009. Romeo pèse un peu plus de 36 kg et mesure 1m46, ce qui lui donne presque la taille d'un humain adulte. Le budget qui lui a été consacré à ce jour est de 20 millions d'euros, loin évidemment des sommes que la Darpa, l'agence de recherche du département de la défense américain consacre sur ce thème à la robotique duale (militaire et civile)(3).

Le mérite d'Aldébaran n'en est que plus grand. Romeo exploite la méthode de la plate-forme de recherche réunissant le laboratoire recherche/développement d'Aldebaran et une quinzaine de partenaires académiques et industriels notamment dans le cadre du projet PSPC(4) du programme d'investissements d'avenir "Romeo" soutenu par Bpifrance(5). Romeo permet de tester en vraie grandeur et d'améliorer des innovations technologiques dans des domaines variés comme les interactions homme-robot, les mécanismes décisionnels, la reconnaissance vocale ou la détection de comportements sociaux.

Dans ce cadre, Aldebaran Robotics veut offrir au plus grand nombre une gamme de robots humanoïdes compagnons et assistants personnels. Il s'agit aujourd'hui de créer un robot humanoïde de taille quasi humaine capable d'interagir avec son environnement, d'ouvrir une porte ou de saisir des objets posés sur une table. En dehors de ses capacités en matière de dynamique comportementale, Romeo veut s'insérer dans les relations "émotionnelles" qu'un humain entretient avec son entourage. Il sait ainsi suivre du regard un individu, évaluer l'âge de son interlocuteur et détecter les plus visibles de ses émotions. Les concepteurs de Romeo ont veillé à ce que le robot ne constitue jamais un danger pour ses futurs utilisateurs.

Romeo n'est pas encore pleinement opérationnel, il doit notamment apprendre à se déplacer de manière autonome. Sept exemplaires ont été construits et les premières commandes viennent d’être signées avec des laboratoires français et européens.

Posons-nous cependant la question de savoir ce que ferait Aldebaran Robotics et ses financeurs si Google proposait de racheter, avec une somme conséquente en dizaine de millions de dollars, le produit Romeo, voire la société elle-même ? Google s'engagerait évidemment à laisser toute liberté d'action aux équipes, mais on sait ce qu'il en est. C'est le payeur qui est en dernier le décideur.

 

Dernière heure

Bruno Maisonnier, le PDG fondateur d'Aldebaran Robotics vient d'annoncer son départ et la montée au capital de 95% d'AR de SoftBank (géant des telecom japonais) : la suite est facile à envisager. Aldébaran devient une entreprise japonaise (elle l'était déjà auparavant à 80%). A supposer qu'elle reste implantée en France, elle sera mise au service des stratégies japonaises.

Si la puissance publique en France et en Europe avait mieux répondu aux besoins de financement exprimés par Bruno Maisonnier, nous n'en serions pas là. En attendant ce seront les apports des citoyens et contribuables français, déjà versés, qui iront servir le Japon.

En savoir plus

 

Notes
(1) Sur Spot voir notre notre brève d'actualité
(2) Il faut signaler notamment ACCOMPANY (Acceptable Robotics Companions for Ageing Years) destiné, comme Roméo, à l'aide aux personnes âgées. Voir notre brève d'actualité
(3) Voir Darpa Robotics Challenge
(4) PSPC : Projets de R/D structurants pour la collectivité
(5)
BpiFrance

Références concernant Romeo
- Article de cyberland.centerblog
- Le projet Romeo d'Aldebaran

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26 février 2015 4 26 /02 /février /2015 17:39

Jean-Paul Baquiast 26/02/2015

Hibernatus ou Otsy, l'Homme des glaces (reconstitution)
probablement mort entre - 3239 et - 3105.

On peut penser que les premières langues indo-européennes
se sont répandues à travers l'Europe grâce aux migrations de tribus de chasseurs de ce type
 .

Voilà qui va peut-être encourager Vladimir Poutine dans son retour aux sources de l'âme russe. Un groupe de chercheurs américains de l'Université de Californie se sont une nouvelle fois intéressés à l'origine des langues indo-européennes. Celles-ci, de toutes les langues mondiales, recrutent le plus grand nombre de locuteurs, soit environ 3,2 milliards de personnes ou 45% de la population mondiale. La majorité des langues en Europe et en Asie du sud appartiennent à ce groupe.

Les linguistes ont très tôt recherché l'origine de l'indo-européen (en abrégé IE dans cet article). Dans la seconde moitié du XVIIIe siècle, le philologue britannique William Jones avait noté des ressemblances entre quatre langues anciennes, le sanscrit, le latin, le grec et le perse. Le linguiste allemand Franz Bopp avait appuyé cette hypothèse en comparant ces langues et en y observant des origines étymologiques voisines mais des évolutions phonétiques divergentes. Cette langue origine fut dénommée "protoindoeuropéen" (PIE), en usage plusieurs millénaires avant notre ère.

L'étude référencée ici pense apporter de nouveaux éléments concernant l'époque et les régions où le PIE aurait pu prendre naissance. En étudiant plus de 150 langues, actuelles ou disparues, se rattachant à cette famille, les chercheurs font l'hypothèse que l'"ancêtre commun" est apparu entre - 6.500 et – 5.500 dans les steppes dites ponto-caspiennes qui s'étendaient de la Moldavie et l'Ukraine jusqu'à la Russie et à l'ouest du Kazakhstan.

L'étude apporte de nouveaux éléments à l'hypothèse dite Kourgane(1). Celle-ci, introduite par Marija Gimbutas en 1956, combine les données de l'archéologie avec celles de la linguistique afin de localiser le foyer originel des PIE. Ce nom de kourgane vient du terme russe d'origine turque "kurgane" qui désigne les tumulus caractéristiques de ces peuples, et qui marque leur expansion en Europe. Cette hypothèse, qui a eu de fortes répercussions sur les études indo-européennes, suppose une expansion progressive de la "culture kourgane" depuis son bassin originel des régions du Dniepr et de la Volga (première moitié du quatrième millénaire avant notre ère), jusqu'à embrasser la totalité de la steppe pontique (première moitié du troisième millénaire avant notre ère). Ce serait des invasions guerrières qui auraient contribué à la diffusion du PIE.

Ce faisant, la nouvelle étude contredit l'hypothèse selon laquelle le PIE serait apparu bien auparavant, 7.000 ans avant notre ère, en Anatolie, la Turquie actuelle. Cette dernière hypothèse a été récemment reprise dans le cadre une étude faite en 2012 par des chercheurs de l'Université d'Auckland (Nouvelle Zélande). Ils ont estimé que le PIE avait trouvé ses racines à l'occasion de l'apparition de l'agriculture dans cette région et s'était répandu à la suite de l'expansion des pratiques agricoles.

L'étude de l'Université de Californie s'appuie sur l'analyse comparée de 200 mots ou expressions appartenant aux langues indo-européennes actuellement en usage, ou anciennes. En étudiant la vitesse de transformation de ces éléments avec le temps, et à l'aide d'un modèle statistico-informatique original, ils ont conclu que les langues qui les ont en premier lieu utilisés, auraient commencé à diverger approximativement en –6.000. Ceci confirmerait la théorie de Marija Gimbutas et viendrait en soutien de l'hypothèse des Kourganes.

Ce n'est pas la première fois que des programmes statistico-informatiques complétés par des logiciels d'intelligence artificielle sont utilisés en linguistique pour la reconstruction de protolangages et de mots utilisés dans les langues modernes. En 2013, par exemple, des chercheurs canadiens et américains ont établi pour ce faire une base de données de plus de 142.000 mots provenant de 637 langues originaires de l'Asie du sud-est, du Pacifique et du continent asiatique. Grâce à cette technique, une langue phénicienne ancienne avait pu être déchiffrée en 2 heures.

Un modèle trop simple ?

L'accord, on le devine, est loin de régner entre linguistes et archéologues concernant les origines de l'indoeuropéen. Certains en sont venus à contester son existence. Le PIE aurait pu être inventé inconsciemment au XIXe et XXe siècle par des pays ou régimes politiques soucieux d'y trouver là des arguments justifiant leur ancienneté ou leur prédominance.

Il est intéressant d'observer que, dans un dossier publié par la revue La Recherche en mars 2015, les chercheurs Jean-Paul Demoule et Romain Garnier s'opposent sur les origines de l'IE(2).

Pour Jean-Paul Demoule l'idée d'une origine commune résulte d'un mythe identitaire apparu au XIXe siècle. Il n'existerait pas une famille de langues IE clairement distinctes des langues sémitiques ou sino-thibétaines. Il n'y a pas plus de Langue originelle qu'il n'y a de Peuple originel provenant d'une Patrie originelle. Aucun mouvement migratoire précis ne peut être attribué par les archéologues à la diffusion d'un suppose PIE. Le modèle retenu, arborescent et centrifuge serait trop simple. Il faudrait selon Jean-Paul Demoule faire appel à des modèles plus complexes, centripètes plutôt que centrifuges, multipolaires et en réseaux plutôt qu'arborescents.

Pour Romain Garnier au contraire, l'existence d'un PIE ne fait guère de doute. Cette langue n'a jamais accédé à l'écriture, contrairement au babylonien et à l'égyptien. Mais l'étude des langues filles permet de supposer son existence. Sur un vaste territoire allant de l'Irlande au Turkestan oriental ont été parlés des idiomes génétiquement (phylogénétiquement) apparentés, dotés de correspondances frappantes. Or par définition, ce qui est génétiquement apparenté diverge, ce qui ne l'est pas converge. Malheureusement, aussi vivace qu'ait pu être le PIE, il n'a pas laissé de données archéologiques, villes, sépultures, écritures.
Pourquoi cela ? Vraisemblablement par ce que les locuteurs étaient des pillards venus des steppes. Ils sont venus à bout des civilisations reposant sur les échanges pacifiques et l'agriculture.

Ce chercheur, on le voit, soutiendrait plutôt l'hypothèse Kourgane évoquée plus haut. Mais l'article de La Recherche ayant été écrit avant la publication de l'étude de l'Université de Californie, il ne peut donc pas y faire référence.

En quoi des hypothèses relativement ésotériques de cette nature peuvent intéresser les sciences humaines et sociales aujourd'hui ?
La réponse est évidente. Nos sociétés sont traversées, notamment du fait de l'extension du numérique, par d'innombrables concepts ou idées découlant les uns des autres et se déformant à l'usage. Richard Dawkins y avait fait allusion en créant le terme de "mème". Le rôle de l'industrie et de l'agriculture continue d'être important, mais aussi la conquête. Il suffit de voir comment constamment de nouveaux idiomes sont créés au sein des langues indo-européennes par le langage militaire d'origine américaine, ou par celui du djihad, malheureusement de plus en plus envahissant en Europe même.

Référence
 Will Chang, Chundra Cathcart, David Hall, Andrew Garrett :
Ancestry-constrained phylogenetic analysis supports the Indo-European steppe hypothesis

Notes
(1) Wikipedia : Hypothèse Kourganes
(2) Voir aussi un
article de La Recherche datant de 1998

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22 février 2015 7 22 /02 /février /2015 19:48

Sur les pistes de la matière noire
Jean-Paul Baquiast 22/02/2015

L'existence de la matière noire dans l'univers est généralement admise aujourd'hui sans grandes contestations. Même si aucune observation optique ou radio de cette hypothétique forme de matière n'a encore été faite (d'où le terme de matière noire, qu'il vaudrait mieux d'ailleurs remplacer par celui de matière invisible) sa présence et ses propriétés sont déduites de ses effets gravitationnels sur la matière visible, les radiations et la structure à large échelle de l'univers. La matière nore représenterait approximativement 85% de la matière totale dans l'univers, ce qui est considérable. Ainsi, l'observation d'une galaxie montre que la matière visible (celle des étoiles la composant) n'est pas en quantité suffisante pour maintenir l'équilibre gravitationnel de la galaxie. Sans cette matière noire, les étoiles se disperseraient dans l'espace au lieu de graviter régulièrement autour du centre de la galaxie.

La nature et les origines de la matière noire constituent une des plus grandes énigmes de la cosmologie moderne. Le profane s'étonnera du fait que les recherches la concernant ne mobilisent pas d'avantages de moyens et, en amont, de crédits. Mais pour le moment, de tels suppléments de moyens seraient considérés comme peu utiles, puisqu'on ne saurait exactement à quoi les affecter. Les méthoses d'observation et les hypothèses théoriques se heurtent à des murs que la cosmologie actuelle ne paraît pas en mesure de franchir.

Néanmoins, de temps à autres, de nouvelles hypothèses sont formulées permettant de préciser l'existence de la matière noire à l'occasion d'effets qu'elle pourrait avoir sur des phénomènes observables. En accumulant de telles observations et la recherche d'un agent causal qui serait la matière noire, on peut espérer que le profil de celle-ci se précisera. Mentionnons ici deux domaines de recherche intéressants, qui viennent de faire l'objet de publications.

Matière noire et extinctions de masse ayant affecté le développement de la vie sur Terre

Les biologistes savent que, selon une périodicité à peu près régulière, l'évolution de la vie sur Terre a été perturbée par des extinctions de masse affectant les espèces existantes. En s'en tenant à l'histoire de la vie des organismes pluricellulaires, apparus au cours du cambrien (entre -528 et -510 millions d'années) les fossiles montrent qu'au moins cinq grandes extinctions, dites aussi extinctions massives, ont affecté les espèces telles qu'elles existaient avant que ne se produisent ces extinctions. A chaque fois, environ 50 à 70% des espèces présentes sur le globe disparaissaient. Elles étaient, il est vrai, remplacées après un temps suffisant par de nouvelles espèces, en apparence mieux adaptées.

La dernière de ces extinctions s'est produite à la limite crétacé-tertiaire, il y a environ – 65 millions d'années. Elle a été jugée responsable, au moins en grande partie, de la disparition des dinosaures. Par ailleurs, en dehors des grandes extinctions, des perturbations de l'évolution biologique se produiraient, selon certaines études, environ tous les 30 millions d'années. Les causes de ces extinctions et perturbations ne sont pas encore clairement élucidées, les plus communément admises étant soit la rencontre de la Terre avec des astéroïdes de grande taille, soit des éruptions volcaniques massives.

Or dans les deux cas, selon une hypothèse formulée par le Pr Michael Rampino, de la New York University, ce pourrait être la traversée par le système solaire, et donc par la Terre, de grandes quantités de matière noire au cours de leurs rotations autour du centre de la galaxie (la Voie Lactée) qui produirait soit la rencontre avec des comètes aux trajectoires elles-mêmes perturbées, soit des réchauffement anormaux générateurs d'éruption. 1)

Le disque de la galaxie est empli d'étoiles, de gaz et de poussières, ainsi que, comme rappelé ci-dessus, de grandes quantités de matière noire hypothétiques, inégalement réparties. Le système solaire et la Terre font le tour de la galaxie en 250 millions d'années environ. Au cours de cette rotation, le soleil oscille verticalement en traversant le disque de la galaxie selon des cycles de 30 millions d'années environ. Or Rampino a noté que ces cycles correspondent approximativement aux grands impacts de comètes et aux extinctions observées sur la Terre.

En traversant le disque galactique, le système solaire et les comètes qui y circulent pourraient être affectés par la rencontre avec la matière noire supposée s'y trouver. Les trajectoires de certaines comètes, généralement situées aux confins du système solaires, pourraient s'en trouver modifiées. Dans ce cas, elles pourraient entrer en collision avec la Terre. De même, si des particules de matière noire s'accumulaient à cette occasion au centre de la Terre, elles pourraient ensuite s'annihiler en générant de grandes quantités de chaleur, lesquelles provoqueraient des éruptions.

Michael Rampino s'attache dorénavant à préciser, en collaboration avec les paléobiologistes, les corrélations possibles entre les mouvements du système solaire au travers du disque galactique et les différentes perturbations ayant affecté l'évolution de la vie. Ceci ne signifiera pas pour autant, si ces corrélations se précisaient, qu'il aurait découvert le « smoking gun » prouvant sans ambages l'existence de la matière noire.

Matière noire et trous de ver

Le halo galactique dans la galaxie spirale du Sombrero (photo NASA/ESA Hubble Space Telescope ) Il s'agit d'une sphère (deux demi-sphères) où la concentration d'étoiles est moindre et où pourrait se trouver un trou de ver s'étant formé au sein de la matière noire présente dans ce halo.

Beaucoup plus étrange mais à ne pas refuser a priori serait l'hypothèse selon laquelle l'existence de trous de ver permettant de communiquer d'une galaxie à une autre (selon l'hypothèse du film Interstellar) pourrait être liée à la présence de matière noire. Le spécialiste de la matière noire Paolo Ricci, de l' International School for Advanced Studies (SISSA) située en Italie vient d'en préciser certains aspects théoriques 2) .

Il constate que, s'il n'est pas pour le moment possible de créer des trous de ver au sein de la matière ordinaire, compte tenu des propriétés inhérentes à cette matire, des calculs montrent que de tels trous de ver pourraient se trouver dans la plupart des galaxies spirales.

Ils se formeraient dans les « halos » de ces galaxies, au sein de la matière noire supposée s'y trouver. Restera à observer expérimentalement l'existence de tels trous de ver, et à relier ceux-ci aux propriétés de la matière noire. Il y a encore, on le voit, beaucoup de travail à faire avant de pouvoir emprunter ces passages d'une galaxie à l'autre.

Références

1) Michaël R. Rampino et al. Disc dark matter in the Galaxy and potential cycles of extraterrestrial impacts, mass extinctions and geological events

2) Paolo Ricci et al. Possible existence of wormholes in the central regions of halos

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5 février 2015 4 05 /02 /février /2015 16:54

par Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin

 


Pour les chercheurs, quatre des "frontières planétaires vitales" sont désormais franchies.
La couleur jaune signale le dépassement des seuils, la couleur rouge les situations critiques.

 

Faut-il mentionner une fois de plus les études scientifiques montrant que la planète, du fait des activités humaines, est en train de franchir des frontières au-delà desquelles l'Anthropocène, c'est-à-dire l'ère dans laquelle nous vivons depuis environ 500 ans, au sein de l'ère géologique de 11.700 ans dite Holocène, est en train d'évoluer vers la destruction irréversible des différents domaines indispensables à la survie d'un très grand nombre d'espèces, dont l'espèce humaine ? Oui, car lorsque des études de plus en plus précises et de mieux en mieux documentées apportent des éléments à ce constat dramatique, il est indispensable d'en faire état.

Malheureusement, comme on peut le constater tous les jours, la plupart des pouvoirs géopolitiques et économiques, relayés dans certains cas par des auteurs scientifiques voulant semble-t-il se faire bien voir par ces mêmes pouvoirs, nient ces constatations ou refusent d'en tirer des conclusions conduisant à des changements radicaux dans les comportements actuels.

Un tel négationnisme vient de se manifester une nouvelle fois lors du Forum économique 2015 de Davos.
Celui-ci était officiellement consacré à l'examen des risques menaçant les écosystèmes. Néanmoins les rapports présentés sur ce thème n'ont suscité qu'un intérêt poli. Les "grands décideurs mondiaux" réunis à Davos ont repris très vite leurs propos et échanges habituels, consacrés pour l'essentiel à la protection d'une "croissance"et des bénéfices associés dont pourtant on venait de leur montrer l'insoutenabilité à 50 ans, voire dans certains cas à 10 ans.

Parmi les rapports présentés à Davos, il convient de citer deux des plus percutants, référencés ci-dessous en fin d'article. Ils sont le fruit de travail d'équipes internationales, provenant de nombreux pays et dirigées par Will Steffen du Stockholm Resilience Centre à l'université de Stockholm University et de l' Australian National University de Canberra, et résultent de la compilation de données collectées par des dizaines d'institutions et des centaines de chercheurs durant les 5 dernières années.

Des "frontières planétaires vitales " à ne pas franchir

Les deux rapports montrent que le rythme de la dégradation de l'environnement résultant des activités humaines actuelles est en train de franchir de nombreux seuils déterminants pour la préservation de l'écosystème terrestre. Ils ont identifiés des "frontières planétaires vitales" (planetary boundaries) qu'il ne faudrait pas franchir. Ils demandent une planification mondiale des développements économiques et scientifiques visant à ne pas franchir les frontières non encore atteintes, et à revenir en arrière lorsqu'elles ont été dépassées.

Will Steffen et ses collègues, plutôt que se focaliser sur un thème unique tel que le réchauffement climatique, ont voulu identifier 9 processus et systèmes en interaction qui ont maintenu la stabilité du "Système terrestre globa" (Earth System) jusqu'à ces dernières décennies, et qui sont en voie de dégradation rapide aujourd'hui, dégradation qui dans certains cas paraît irrévocable. Grâce à cette analyse différenciée, les auteurs pensent possible de définir les domaines dans lesquels des actions de grande ampleur s'imposent en priorité.

Par ordre d'importance, ils proposent le changement climatique, la perte de la diversité génétique, la raréfaction de la couche d'ozone stratosphérique, l'acidification des océans, la rupture des flux naturels concernant les cycles de l'azote et du phosphore, la dégradation des couvertures végétales, la raréfaction de l'eau douce, la pollution atmosphérique, l'envahissement par des produits résultant d'activités industrielles, tels les déchets radioactifs et les plastiques.

Les chercheurs ont fait le constat que depuis 5 ans, date à laquelle fut introduit ce concept de frontières planétaires vitales, quatre de ces frontières ont été désormais franchies, du fait des activités humaines (voir schéma). Elles concernent le changement climatique, l'intégrité de la biosphère, les couvertures végétales et les flux biogéochimiques. Les potentiels de risques entraînant le bouleversement catastrophiques de la vie d'un grand nombre de sociétés humaines en découlent directement.

Pourquoi le négationnisme ?

Les rapports fournissent des données chiffrées que nous ne reprendrons pas ici. Les sociétés pauvres seront les premières victimes des destructions, mais les sociétés riches n'y échapperont pas non plus. Selon nous, les auteurs n'insistent pas assez sur un point qui nous semble capital : ces inégalités généreront des conflits et des guerres ouvertes, que les pouvoirs politiques, eux-mêmes acteurs dans la construction des inégalités, ne pourront pas combattre.

Bien sûr, ceux qui pour diverses raisons refusent de changer leurs habitudes, expliqueront que ces prévisions proviennent de scientifiques cherchant à se rendre intéressants. Mais pourquoi ce négationnisme ? L'explication par l'enracinement des intérêts égoïstes ne suffit sans doute pas.

Nous avons récemment mentionné ici les travaux de certains bio-anthropologues pour lesquels une écrasante majorité d'humains, du fait de motivations souvent à base génétique, sont incapables de s'intéresser au futur, comme incapables de se mobiliser pour la préservation du présent. Dans ce cas, les rapports des scientifiques, fussent-ils particulièrement inquiétants, ne peuvent pas pénétrer les cerveaux conscients. Nous reviendrons peut-être ultérieurement sur ce point capital.

 

Sources
- The trajectory of the Anthropocene: The Great Acceleration
- Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet

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