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20 octobre 2010
Sélection et commentaires par Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin

[Science, technologie et politique]

Cinquante idées qui changeront
la science pour toujours
[selon le New Scientist]


Avec la série «50 ideas to change science forever» inaugurée dans son numéro du 9 octobre 2010, la revue britannique "NewScientist" fait réfléchir ses lecteurs au-delà de l'information scientique quotidienne.

Voici résumées quelques-unes de ces idées, non sans remarquer avec plaisir que la plupart de ces points avaient déjà été signalés ou développés dans nos chroniques. AI

Cellules (biologiques) artificielles.
De même que l'apparition des cellules primitives a probablement résulté de l'apparition de membranes faites d'acide gras protégeant les ARN primitifs, de même aujourd'hui on ne pourra construire de cellules artificielles qu'en commençant par le commencement: les doter de membranes «intelligentes» (Jack Szostak).

La sélection de groupe (super-évolution).
Le temps n'est plus où les évolutionnistes considéraient que le moteur de la sélection darwinienne résultait de la compétition d'individus isolés, voire de gènes «égoïstes» entre eux. D'abord considérée comme hérétique, l'hypothèse de la sélection de groupe s'est dorénavant imposée. Selon David Sloan Wilson, un des pères de l'idée, nous sommes entrés au plan méthodologique dans l'ère du holisme. Les groupes, depuis les colonies d'insectes sociaux jusqu'aux sociétés humaines, se comportent comme des superorganismes en entretenant des coopérations internes entre leurs membres. Des écosystèmes entiers peuvent même être analysés de cette façon.

Depuis les origines de la vie, la sélection de groupe, autrement dit la compétition entre groupes, encouragée par des comportements «altruistes» internes ou externes aux groupes, a tout autant joué que les compétitions entre individus pour favoriser l'adaptation globale. Darwin l'avait d'ailleurs noté, sans attirer l'attention à l'époque. Ce concept de sélection de groupe ne peut que conforter nos hypothèses relatives aux compétitions entre ce que nous appelons "des systèmes anthropotechniques". Dans de tels systèmes les techniques, étroitement imbriquées aux humains, y compris sur le plan génétique, sont des vecteurs à la fois de compétition et de coopération (cf l'ouvrage de Jean-Paul Baquiast, Le paradoxe du sapiens).

A la découverte du siège de la conscience.
Selon Allan Hobson, des études portant sur les REM (Rapid Eyes Movements) confirmeraient le rôle du cortex préfrontal dorsolatéral comme régulateur d'activités attribuées à la conscience : attention, prise de décision, action volontaire.
En multipliant les voies d'approches dans les prochaines années, on pourrait espérer comprendre ce qu'est la conscience et intervenir dans ses dysfonctionnements. Pourquoi pas ? Mais il ne faudra pas prêter à la conscience (au moins à la conscience supérieure) plus de qualités qu'elle n'en a. [Voir ci-dessous «Le top-down processing en matière de formation des contenus de conscience»].

L'Ocean Observatories Initiative (OOI).

Cette initiative américaine met en place des réseaux de senseurs fixes envoyant des flux de données à destination des laboratoires d'océanographie, des écoles et même des particuliers.L'objet en est d'étudier sur de nouvelles bases le milieu océanique intéressant les océans atlantique et pacifique nord [ndlr :très bien. Mais pourquoi ne pas faire de même dans les laboratoires européens ?]
"Ocean leadership" - l'intitulé de l'organisme qui pilote cette opération, peut par ailleurs inquiéter.

http://www.oceanleadership.org/programs-and-partnerships/ocean-observing/ooi/

Le 1000 Genomes Project.
Dans la suite du Human Genome Projec, ce nouveau projet prend la forme d'un partenariat public privé visant à établir des cartes détaillées des variations génétiques entre humains. Depuis 2008, 885 personnes ont accepté d'y participer et 16 millions de variants au sein des ADN ont été identifiés, dont la moitié n'avaient pas fait jusqu'alors l'objet de signalement. 60 millions de variants resteraient à découvrir.
Il sera intéressant de connaître les conclusions théoriques ou pratiques qui pourraient en être tirées. La base de données obtenue est libre d'accès, à l'adresse suivante :
http://www.1000genomes.org/page.php

Le web de la vie.
Ford Doolittle rappelle que le schéma primitif de l'évolution, proposé par Charles Darwin, selon lequel la vie a évolué de façon arborescente (tree of life), a été remis en cause, au moins en partie, par la découverte du «transfert horizontal de gènes» permettant à des bactéries d'échanger des gènes. Ce transfert fonctionne à l'intérieur des espèces ou entre espèces, sans respecter de schémas systématiques. La nouvelle approche dite de la métagénomique qui en découle réduit l'importance du concept d'espèces bactériennes.
Nous pensons qu'elle pourra être étendue aux organismes multicellulaires.

Le Human Connectome Project.
Nous avons déjà signalé l'importance de ce projet, piloté par les US National Institutes of Health. [voir notre actualité : http://www.automatesintelligents.com/actu/101031_actu.html#actu11].

Les Interactomes.
Voici une nouvelle catégorie de cartes, en voie de donner lieu à la production d'atlas. Il s'agit d'identifier les relations entre protéines encodées par les gènes, ainsi que leurs relations avec des séquences d'ADN ou d'ARN. Longtemps opaques, ces Interactomes commencent à pouvoir être cartographiés, en soumettant les cartographies de génomes à de nouveaux outils puissants de type bioinformatique.
D'importantes conséquences thérapeutiques devraient en découler.

Le top-down processing en matière de formation des contenus de conscience.
Ce terme désigne la façon dont les neurosciences modernes interprètent les relations entre les organes des sens et le cerveau dit "conscient". Loin de résulter d'un processus d'acquisition bottom-up, partant du bas (les sens) vers le haut (le cortex) afin d'aboutir à l'élaboration d'états conscients nous donnant une représentation aussi fidèle que possible du monde, notre cerveau (top) reconstruit les informations fournies par les sens afin d'en dresser des tableaux du monde correspondant à ses désirs ou à ses souvenirs (down). Ceux-ci sont projetés ensuite sur l'écran de visualisation de notre conscience comme s'il s'agissait de «réalité augmentée». L'hypothèse permettrait de mieux comprendre des troubles tels que l'autisme et la dyslexie, mais pourrait aussi s'appliquer à la vie psychique normale.
Rappelons que le neurologue Lionel Naccache avait formulé une hypothèse analogue : http://www.automatesintelligents.com/biblionet/2007/jan/naccache.html

La mort des océans.
Des cycles d'enrichissement des océans par du CO2, à la suite du réchauffement climatique, vont progressivement désoxygéner les océans, en éliminer les formes supérieures de vie et favoriser la multiplication de bactéries sulfureuses. Il serait temps de prendre ces éléments au sérieux avant que la Terre ne se transforme en une sorte de planète de méthane, telles que différentes lunes du système solaire.
Voir »«Long-term ocean oxygen depletion in response to carbon dioxide emissions from fossil fuels :
http://www.nature.com/ngeo/journal/v2/n2/full/ngeo420.html

Controverses autour des neurones miroirs.
Depuis l'ouvrage fondateur de Giacomo Rizzolatti [voir la recention de l'ouvrage par Christophe Jacquemin] présentant sa découverte du rôle des neurones miroirs chez les macaques, on a eu tendance à voir dans ces neurones la base neurologique de l'imitation, de l'empathie et de la compassion. Non seulement chez les macaques mais aussi chez les humains où ces neurones ont été ensuite mis en évidence par IRM.
Cependant, en mai 2010, des chercheurs américains ayant implanté des électrodes dans le cerveau de patients atteints d'épilepsie ont contesté la nature du rôle des neurones miroirs. Selon eux, ces neurones interviendraient à l'intérieur des aires sensorimotrices pour sélectionner les actions à accomplir. Ils ne participeraient pas à la compréhension du sens à donner à ces actions.
Nous pensons que ces précisions utiles pour les spécialistes ne remettent pas en cause le rôle des neurones miroirs comme facteurs d'imitation d'un individu à l'autre. Il nous semblait d'ailleurs que G. Rizzolatti avait bien insisté sur le fait que leur intervention ne se produisait pas principalement au sein des aires du cortex associatif responsable du sens sémantique, mais bien dans les aires sensorimotrices.
Voir (Mis)understanding mirror neurons
http://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822%2810%2900650-0

La course à la photosynthèse artificielle.

A lA la suite de diverses expériences prometteuses, le Département américain de l'énergie vient d'affecter $122 millions pour la mise en place d'un "Joint Center for Artificial Photosynthesis" (JCAP) en Californie. Le pays qui gagnera la course à la photosynthèse artificielle (ce que certaines bactéries avaient inventé sur Terre il y a 2 ou 3 milliards d'années) gagnera la course à l'énergie bon marché et (en principe) non polluante. On ne peut que regretter l'absence d'intérêt, à notre connaissance, en Europe, pour cette question.
Voir JCAP http://solarfuelshub.org/


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