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Le dossier de la semaine

Lia n’a malheureusement pas pu venir présenter son dossier sur les émotions chez les animaux, mais ce n’est que partie remise. En attendant, Alan voulait en avoir le coeur net sur ces fameux neutrinos et a mijoté un petit dossier.

Le scoop de la semaine

Mathieu confirme son départ, déjà annoncé sur le blog.

Un immense merci de vos réactions et commentaires, notamment:

Sur Twitter:

@bcurdy Benoit Curdy
@podcastscience Wow… Quel choc.

@MrClem_NW MrClem
@podcastscience arf dommage, bonne courage pour la suite.

@addinquy Christophe Addinquy
@podcastscience Ah ! Dur !! Mathieu, tu vas nous manquer. Vraiment.

@XavierAgnes Xavier Agnès
@podcastscience Ah! Quel choc! Mais je te comprend @mfavez. Déjà tout se travail effectué c’est extra!

En commentaire:

Jonkalak:
Je ne dirais qu’une chose : merci Mathieu et bon vent pour la suite de ton parcours personnel
(bon je sais ça fait 2 choses en fait)

Guillaume Lebrun:
Bonjour,
Je suis peiné de lire cette bien triste nouvelle, vous formiez une très bonne équipe !
Pour le recrutement, je suis toujours disposé à te donner un coup de main, mais comme tu as pus le remarquer, je met du temps pour la préparation des dossiers ! Oups … Rhô mais un par mois c’est encore gérable !
Alors n’hésites pas à me contacter !
Amicalement !

Forza Pedro
Merci Mathieu en tout cas !

draculito
Mince, je pensais que la nouvelle formule vous permettrait de souffler suffisamment pour continuer l’aventure. Bravo et merci Mathieu pour tous ces excellents dossiers, pour ta curiosité et tes questions pertinentes et pour ta qualité d’animation.

Mentine
Ouch! Maintenant, qui va poser des questions “bêtes” qu’on a toujours envie de poser et qui ne sont pas si bêtes que ça? Votre duo fonctionnait très bien, le(a) remplaçant(e) aura une barre haute à franchir…
Bravo Mathieu pour tous tes dossiers très variés, complets et bien construits. En espérant que tu trouves le temps pour revenir en chroniqueur occasionnel?
Be seeing you,
Mentine

De nombreux chroniqueurs potentiels occasionnels se sont manifestés, pour présenter un dossier de temps en temps,

Résultat des courses, après quelques jours seulement:

Le reste de l’actu de la semaine

  • Bienvenue au nouveau podcast “Vie artificielle“, hosté et animé par Xilrian (qu’on a pu entendre dans le podcast Bazingcast).
  • Notre liste de livres est enfin en ligne (http://www.podcastscience.fm/livres/). Vous pouvez la mettre à jour vous-même, il suffit de nous demander le lien via le formulaire de contact ou les moyens habituels
  • Un courrier de lecteur spécialement intéressant:
    Message de Guillaume (Bonnot), intitulé “Vrac et plus encore”:

Bonjour, j’adore ce que vous faites. Cela fait un bon bout de temps que je vous ecoute, et je ne m’en lasse pas.
Je me joint a tous les auditeurs pour dire a Marco qu’il fait un tres bon travail, et que ses chroniques sur l’évolution sont tres intéressantes.

Mais surtout, je viens de tomber sur un épisode de la tête au carre tout simplement hallucinant. En l’écoutant, j’ai directement pensé au prix Nobel.

En gros il y a un chercheur qui a reussi a remplacer une lettre de l’alphabet de l’ADN (T) dans une cellule. jusque la rien de bien exitant. Sauf que le processus de remplacement est issue du processus de l’evolution.
Ils ont cree une machine a repliquer la cellule de base, et ils ont fait baisser les proportions de T et ont injecte du C (enfin il a utilise un autre nom, mais c’est trop complique a ecrire donc je dirais du C). Les cellules sont donc rentrés en competition pour avoir du T, et au bout de 5 mois, TOUTES les cellules avaient incorpore le C dans leur ADN a la place du T. Il faut aussi préciser que la machine répondait a la demande de C ou T des cellules, sauf qu’elle donnait toujours moins de T que désiré, alors qu’elle fournissait du C en illimité. Les cellules demandant du C étaient alors avantagés d’ou le résultat de 100% de cellules adaptes. Bref un bel exemple d’évolution en a peine 5 mois.
http://www.franceinter.fr/emission-la-tete-au-carre-cellule-artificielle-et-transhumanisme

  •  Et enfin, un événément qui mérite le détour:
    Le Grand Mix hacke la science le 4 novembre à la Cantine

    La recherche a longtemps été un domaine réservé aux élites sociales ou intellectuelles et la science une richesse à partager avec parcimonie. Aujourd’hui encore, les projets de science citoyenne viennent « d’en haut ». Rares sont les initiatives qui, calquées sur la dynamique du web 2.0 et le « bazar » cher aux geeks, viendraient mettre sens dessus dessous la « cathédrale » scientifique.
    L’innovation et le design peuvent-ils nous aider à repenser le processus de recherche ? Comment remettre à plat les relations de pouvoir en science ? Les citoyens ont-ils le devoir de se mêler de la recherche qu’ils financent et de son devenir ? Quelle autonomie reste-t-il aux chercheurs professionnels ou amateurs pour « jouer » avec les codes et les normes ?
    Un an après son premier mix entre culture scientifique et culture numérique, le collectif du Grand Mix (C@fé des sciencesKnowtexPris(m)e de têteSciences et démocratie et Recherche en cours) retrouve Silicon Sentier pour une soirée « Le Grand Mix hacke la science ». Au programme : rencontres et discussions entre les acteurs de la recherche, du numérique, ceux qui les étudient ou qui voudraient les rejoindre.

    Les présentations à proprement parler auront lieu au format “pitch”, de 20h à 21h

    le vendredi 4 novembre de 19 heures à 22h30
    à La Cantine
    151, rue Montmartre, 75002 Paris

    Inscriptions en ligne sur le site de La Cantine (attention, nombre de places limité)

    Sur Twitter, le hashtag de la soirée sera #lemix.

Et enfin, la quote de Mathieu

Une croyance n’est rien d’autre qu’un espoir déguisé – Xavier Agnès

Prochain enregistrement le mercredi 3 novembre. D’ici là, une excellente semaine!

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Retour sur les neutrinos plus rapides que la lumière

On 27.10.2011, in Dossiers, by Alan Vonlanthen
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Strip Science - L'explication d'Usain Bolt, selon Grégory Michnik

Vous vous en souvenez sans doute, la nouvelle a défrayé la chronique le 22 septembre dernier, se propageant à la vitesse de la lumière, bien au-delà des cercles scientifiques: Einstein s’était lamentablement planté; des neutrinos avaient été flashés entre la Suisse et l’Italie, au-dessus de la vitesse limite autorisée par la relativité restreinte! La passion retombée, j’ai bien envie de revenir un peu sur cette histoire qui, je pense, a été présentée n’importe comment dans les médias traditionnels au risque d’écorner une nouvelle fois l’image de la science auprès du grand public. Nous allons commencer par parler de l’expérience à proprement parler (comment elle a été réalisée et l’esprit dans lequel les résultats ont été rendus publics) et nous verrons un peu si et en quoi Einstein s’est planté, s’il s’est planté. Einstein speed limit

Avant de parler de l’expérience: qu’est-ce qu’un neutrino?

Mathieu en avait parlé dans son dossier sur la matière noire (Podcast Science 31). Nous en avions reparlé dans le dossier sur le CERN (Podcast Science 43). Un petit retour aux fondamentaux s’impose: lorsqu’on demandait à Richard Feynman, l’un des plus grands physiciens de tous les temps, “quel est le savoir scientifique le plus important de tous?” il répondait simplement “tout est fait d’atomes”. Le mot atome vient du grec ancien “atomos” qui signifie “indivisible”. Sans instruments de mesure adéquats, les Grecs étaient déjà drôlement doués d’avoir postulé l’existence des atomes. Il aura fallu encore quelques milliers d’années pour qu’on s’aperçoive qu’ils ne sont pas, en fait, indivisibles. En effet, les atomes sont constitués d’électrons qui gravitent autour d’un noyau. L’électron est – pour ce qu’on en sait aujourd’hui – effectivement indivisible. Par contre, le noyau, est constitué de particules plus petites: les protons et les neutrons, eux-mêmes constitués de quarks. Je n’aborde même pas la question des bosons. (Si jamais, l’article “Particule élémentaire” de Wikipédia explique tout cela en détail). Revenons à l’électron. Il fait partie d’une plus grande famille de particules élémentaires, les leptons. Et les neutrinos, justement, sont une sorte de leptons. Leur existence a été postulée de manière totalement théorique, en 1930, par Wolfgang Pauli, qui étudiait une forme particulière de radioactivité: la désintégration bêta (Podcast Science 32 si jamais). Et il n’arrivait pas à expliquer le phénomène avec les seules particules connues à l’époque. Ce n’est qu’en 1956 qu’on a pu détecter des neutrinos pour la première fois. Depuis, ils n’ont jamais cessé d’intriguer les chercheurs. On a longtemps cru par exemple qu’ils n’avaient pas de masse. Or on sait aujourd’hui qu’ils en ont une, toute petite, même si on n’arrive pas encore à la mesurer.

Comment intercepte-t-on des neutrinos?

Les neutrinos ont toutes sortes de particularités. Notamment, ils n’interagissent pas avec la matière. Ils traversent tout, rien ne les arrête. Du coup, on a pu se demander comment l’expérience du CERN a bien pu faire pour mesurer leur vitesse: on n’a pas pu les taguer. Et comment mesurer la vitesse de quelque chose qui n’interagit avec rien? Lorsque des coureurs franchissent la ligne d’arrivée, par exemple, ils coupent physiquement le faisceau d’un dispositif photoélectrique pour déclencher le chronomètre. Lorsqu’un radar vous chope en excès de vitesse sur l’autoroute, c’est bien parce que votre carrosserie a fait rebondir son signal radio. Qu’est-ce qui peut bien déclencher le chronomètre lors de l’arrivée de neutrinos, s’ils n’interagissent avec rien? Et bien, ce n’est pas tout à fait vrai qu’ils n’interagissent avec rien. Lorsqu’un neutrino rencontre un atome de chlore, il le transforme en atome d’argon. Ceci dit, ce n’est pas comme ça qu’on mesure la vitesse des neutrinos (cette technique de détection, la plus ancienne, nécessite la présence d’un réservoir rempli de plusieurs tonnes de tétrachlorure de carbone. Après le passage soupçonné des neutrinos, on purge le fluide avec de l’hélium, qui enlève l’argon. En refroidissant l’hélium, on récupère l’argon s’il y en a. Et s’il y en a, c’est qu’un neutrino est passé par là. Un peu archaïque comme méthode de détection. Heureusement, il y en a d’autres, comme le détecteur à film photographique, justement utilisé dans l’expérience OPERA: des couches photographiques sont alternées avec des feuilles de plomb, afin de détecter l’oscillation du neutrino muonique en neutrino tauique (deux des trois saveurs existantes de neutrinos). Le développement des films photographiques permet de reconstruire la topologie de l’interaction. Si certains détails vous échappent, rassurez-vous, vous n’êtes pas les seuls. Mais cela a au moins le mérite de répondre à une question qui en tarabustait sans doute plus d’un et qui m’obsédait légèrement.

Venons-en à l’expérience à proprement parler

Depuis 2006, le supersynchrotron à protons du CERN – un petit accélérateur également nommé SPS, nous en avions parlé dans le dossier sur le CERN - envoie des neutrinos au laboratoire du Gran Sasso, à l’Aquila, dans les Abruzzes, à 130 km au N-E de Rome. Pas besoin de tunnel pour envoyer les neutrinos, puisqu’ils traversent la matière. Par l’autoroute: 940 km (j’ai testé sur Google Maps). Pour les neutrinos, qui traversent en ligne droite sans s’embêter avec la courbure de la Terre: 732 km. Trajectoire du faisceau de neutrinos (source CERN)

L’expérience internationale OPERA, qui se déroule dans le laboratoire du  Gran Sasso, étudie les oscillations de neutrinos. C’est pour cette raison que le CERN lui fournit les précieuses bêbêtes. En 2009, quelqu’un a eu la bonne idée de se demander à quelle vitesse les neutrinos envoyés depuis Genève circulaient, sans doute pour s’assurer qu’ils n’étaient pas ralentis dans leur course par une interaction quelconque ou des douaniers bégueules. Ralentis, tu parles. Ils sont arrivés plus vite que ne l’auraient fait des photons circulant à la vitesse de la lumière dans un tunnel sous vide. Personne n’a cru au résultat bien entendu. Et c’est là que ça devient intéressant. Le papier publié sur Arxiv.org le 22 septembre par le CERN raconte tout en détail. Il contient tout sauf des airs de triomphe face à une relativité remise en question.

L’esprit de la publication

Les 24 pages que compte l’article du CERN commencent par deux pleines pages de signatures. Pas moins de 174 scientifiques ont participé à l’expérience. 174! Ce n’est pas juste un professeur Tournesol tout seul dans son coin, on parle ici de proportions démentes! Ces 174 chercheurs sont tous partis du principe – commun en sciences – que les résultats étaient invalides et qu’il n’y avait qu’à le démontrer. Si les données donnaient un résultat pareil, c’est qu’il y a avait une erreur dans les données. Pour qu’il y ait erreur dans les données – pourtant systématiquement rigoureusement identiques – il fallait qu’il y ait erreur dans les mesures. Ils ont passé 3 ans à traquer systématiquement toutes les erreurs qui pouvaient expliquer la différence entre les résultats attendus et les résultats observés. On a commencé par équiper les deux laboratoires d’horloges atomiques synchronisées dont la précision a été validée par 3 instituts métrologiques indépendants. On a recalibré tout ce qui oscille ou vibre. On s’est assuré qu’on mesurait bien les faisceaux à partir du bon point de départ jusqu’au bon point d’arrivée, au millimètre près. On a placé les antennes GPS à 10 mètres du point de départ et d’arrivée. On a corrigé les cartes à l’issue d’une campagne géodésique dédiée, s’assurant d’une précision au millième de millimètre. On a tenu compte des marées, des rayonnements cosmiques, du déplacement de la croûte terrestre suite au tremblement de Terre d’avril 2009 dans les Abruzzes… Chacun de ces points a bien sûr été assorti d’une marge d’erreur. Rien n’y a fait: en additionnant toutes les erreurs maximales possibles, on obtient toujours une différence. Les neutrinos arrivent toujours 60 nano-secondes trop tôt, soit 1/40’000e trop vite, malgré une marge d’erreur cumulée de ± 7.4 ns. À ce stade, les chercheurs estiment avoir pensé à tout. Après 16’111 essais, ils n’ont plus aucun boulon à resserrer, plus aucun calibrage à re-régler. Mais ils n’arrivent toujours pas à y croire: il doit y avoir une autre explication. C’est dans cet esprit qu’ils ont livré leurs conclusions à la vindicte de leurs collègues scientifiques du reste du monde: “Nous avons fait tout ce que nous avons pu, merci de prendre le relais si vous avez des idées plus fraîches”.

Les conséquences en termes de communication

Évidemment, ce n’est pas comme ça que les médias grand public ont relayé l’information, mais plutôt à grands renforts de titres sensationnalistes genre “L’univers mis sens dessus dessous! Einstein s’est planté!” comme s’il s’agissait d’une certitude. Et évidemment, quand les chercheurs viennent après ces gros titres en affirmant “en fait, on ne sait pas, on n’est pas sûrs”, ils passent pour des rigolos. D’où l’indignation de certains scientifiques qui estiment que ces résultats n’auraient jamais dû être communiqués, comme l’astrophysicien et cosmologiste Martin Rees de l’Université de Cambridge (l’auteur de “Just 6 Numbers“, un best-seller sur les constantes fondamentales), qui rappelle que toute découverte extraordinaire doit être accompagnée de preuves extraordinaires, ou encore le physicien américain Lawrence Krauss (l’auteur de “The Physics of Star Trek“) qui estime qu’il n’était pas raisonnable de publier ces résultats sans fournir un modèle explicatif.

(D’autres réactions sur http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=ftl-neutrinos)

De nombreux spécialistes considèrent détenir déjà la preuve que ces résultats sont impossibles à cause d’une autre expérience grandeur nature: en 1987, une puissante supernova a inondé la terre de lumière et de neutrinos. Les détecteurs ont observé l’arrivée de neutrinos 3 heures avant l’arrivée de la lumière! Cela est dû à la légèreté des neutrinos qui leur a permis de partir plus tôt en s’échappant du noyau de l’étoile en train d’exploser, tandis que les photons, absorbés et réémis à plusieurs reprises n’ont pas pu prendre cette avance. Si l’effet mesuré par OPERA est réel, eh bien, les neutrinos de 1987 auraient dû avoir 4 heures ans d’avance sur la lumière et pas 3 heures! (Voir l’article de Wired qui récapitule très bien tout ça et merci à Jorj X. McKie d’avoir repéré mon erreur. On parle bien de 4 ans et pas de 4 heures!)

Ceci dit, on a pu lire des choses marrantes depuis l’annonce, comme le physicien Chang Kee Jung qui a annoncé publiquement qu’il ne parierait pas sa femme et ses enfants mais qu’il pariait volontiers sa maison que les résultats sont erronés. Ou plus modeste, le Professeur Jim Al-Khalili de l’Université du Surrey, qui s’est déclaré prêt à manger son caleçon si les résultats sont corrects.

Mais bon, malgré ces anecdotes, un constat s’impose: la communication n’a pas été particulièrement adroite. C’est peut-être les limitations de l’effet d’annonce par Twitter… 160 signes pour donner du contexte, c’est un peu court. (L’annonce originale a été faite via un tweet de Reuters)

Quelles conséquences si les observations sont correctes?

Difficile à dire, évidemment, chacun y va de sa petite hypothèse.

J’aime bien la tentative du Dr Karl, le Monsieur Sciences de la radio australienne. Il n’échappe pas au consensus en estimant qu’il y a 99.9% de chance qu’il y ait une erreur dans les résultats et un 0.1% de chance que ce soit correct. Interrogé sur les conséquences qu’il envisageait si les résultats se vérifient, voici ce qu’il a raconté (dans un podcast de la BBC, à 5 minutes environ du début):

Au début du XIXe siècle, on avait cet énorme problème: en se basant sur les mathématiques et la physique de l’époque, le soleil était plus jeune que la Terre. Plus jeune! C’est fou! Les géologues disaient: “La Terre est vraiment vieille. Elle a bien plus que 6’000 ans. Elle a au moins 20 million d’années! (On sait aujourd’hui qu’elle est bien plus vieille encore que cela) Et les physiciens répliquaient: OK, nous, on connaît la taille du soleil, on connaît sa distance. S’il est fait d’une énergie comme le charbon par exemple, il se serait totalement consumé en 100’000 ans environ.” D’où l’énorme problème, puisqu’on savait qu’il égayait joyeusement la terre de ses rayons depuis au moins 20 millions d’années.” Pour régler ce problème, et comprendre comment fonctionne le soleil, il a fallu découvrir la radioactivité. La radioactivité nous a donné la physique quantique. La physique quantique nous a donné l’électronique. L’électronique nous a donné la situation qui veut que n’importe qui puisse  utiliser  un satellite pour trouver un bar à pizza le samedi soir. Sans cette découverte – la radioactivité – , on n’aurait pas d’électronique donc pas de GPS. De la même manière, si cette histoire de neutrinos devait déboucher sur une nouvelle physique, cela ouvrirait le monde à un éventail insoupçonné d’applications. Par exemple, cela pourrait être le méta-transfert instantané, d’Europe en Australie. Qui sait? On n’en sait rien… Comme les chercheurs du XIXe, nous ne savons pas encore dans quelle direction chercher, nous n’avons pas encore les bons outils.

En d’autres termes, si on passe à côté de quelque chose, eh bien, par définition, on ne sait pas de quoi il s’agit. Et quand on le saura, on verra le monde avec un regard complètement différent.

Antonino Zichichi, un physicien théorique et professeur émérite de l’Université de Bologne estime quant à lui que si les résultats sont corrects, cela veut peut-être dire que les neutrinos détectés par Opera ont “glissé” à travers des dimensions spatiales supplémentaires avant d’arriver, comme le prévoit la théorie des cordes.

Et Einstein dans tout ça?

Einstein (Source flickr, mansionwb)La théorie de la relativité restreinte, formalisée en 1905 par Albert Einstein a permis d’établir les liens intrinsèques entre le temps et l’espace. Einstein a pu démontrer que le temps n’est pas une notion absolue mais relative. L’observateur ne subit pas le temps de la même manière selon qu’il se déplace ou non dans l’espace: les horloges ralentissent dès lors qu’elles sont en mouvement. L’exemple le plus frappant est le fameux paradoxe des jumeaux: on prend deux jumeaux, on en envoie un faire un petit tour de la galaxie en fusée à un vitesse proche de la vitesse de la lumière tandis que l’autre reste sur terre. Et bien, au bout de quelques dizaines d’années, quand la fusée revient, l’individu qui a voyagé n’a pris que quelques rides, tandis que son jumeau resté sur terre est déjà un vieillard grabataire. Car le temps ne s’est pas écoulé à la même vitesse pour les deux. (Update: merci à Ethaniel pour son commentaire. Effectivement, le paradoxe ne réside pas là. Mais on en parlera une autre fois; je voulais juste illustrer le fait que le temps passe plus vite pour celui qui se déplace par rapport à celui qui reste en phase avec son référentiel galiléen) Plus on se déplace vite dans l’espace et plus le temps ralentit. Cette théorie a été maintes fois démontrée, ne serait-ce que par le GPS: le temps ne s’écoule pas à la même vitesse selon que l’horloge se trouve sur terre ou en orbite à 20’000 km de celle-ci. La relativité restreinte indique que l’horloge embarquée dans chacun des 24 satellites va retarder par rapport à celle qui se trouve sur terre. Retarder de beaucoup. La relativité générale indique au contraire qu’elle va avancer en raison de la faible gravitation. Avancer d’un tout petit peu. L’une dans l’autre, les horloges doivent être resynchronisées en permanence en tenant compte des calculs des deux théories. Sans cette compensation “relativiste”, le système GPS perdrait en précision de quelque 10 km par jour, ce qui le rendrait tout à fait inutile.

Et bien, pour fonctionner, la théorie de la relativité restreinte prévoit que la vitesse de la lumière est une limite absolue que rien ne saurait dépasser. Et la relativité générale démontre qu’il faudrait à un objet une quantité infinie d’énergie pour dépasser la vitesse de la lumière, ce qui pose un petit problème de ressources.

Ceci dit, ce ne serait pas la première fois qu’une théorie – pourtant vérifiée systématiquement – serait revue et corrigée à la lumière d’un éclairage nouveau. La relativité générale d’Einstein avait déjà supplanté la gravitation de Newton. Ou plutôt, elle l’a intégrée. La gravitation newtonnienne a été englobée dans un modèle plus large. On sait aujourd’hui que la relativité est un modèle suffisant pour expliquer la réalité à une certaine échelle – la nôtre -, mais qu’elle n’est pas compatible avec la mécanique quantique – dans l’infiniment petit – et on ne sait pas très bien comment elle s’articule avec les notions de l’infiniment grand comme l’énergie noire par exemple. On sait depuis longtemps qu’elle est vouée à être remise en question tôt ou tard. La ou plutôt  les théories des cordes, la théorie M, la gravité quantique à boucles sont autant de pistes pour expliquer la réalité à toutes les échelles, mais aucune n’a encore pu être formellement démontrée. Il faudra pourtant bien un modèle théorique permettant d’expliquer ce qui est déjà observé aujourd’hui, comme l’intrication quantique soit la communication (update: merci à tous de vos remarques. Il ne s’agit pas de communication, ce qui impliquerait le principe de localité, qu’on n’observe justement pas dans le cas de l’intrication!) l’interaction instantanée entre deux particules, non seulement au niveau quantique, mais également à notre échelle… Quelle que soit la distance qui les sépare. (Par “instantané”, il faut entendre: plus rapide que la lumière…)

Qui sait… Tout cela va peut-être conduire la relativité à se retrouver englobée dans un modèle plus large à son tour. Et peut-être pas… L’avenir nous le dira :)

La suite des opérations

L’expérience MINOS, du Fermilab près de Chicago, va passer les 6 prochains mois à chercher, de son côté, à reproduire l’expérience de manière complètement indépendante, pour comparer les résultats. On notera toutefois que l’expérience MINOS fut la première, en 2007, à trouver un résultat similaire (les neutrinos sont arrivés plus vite que prévus), mais personne ne s’est acharné à vérifier tous les paramètres, comme au CERN. On a conclu à l’époque à une erreur de mesure et on a classé l’affaire.

L’expérience T2K, au Japon, va également chercher à reproduire l’expérience.

Et bien sûr, l’expérience OPERA se poursuit.

Affaire à suivre, donc. On reviendra sans doute dessus dès qu’il y a du nouveau.

Encore une petite ressource pour la route:

Une vidéo d’Univers Science TV (17 min): Interview de Jacques Marteau (l’un des chercheurs d’Opéra)

 

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Podcast Science cherche co-animateur/trice

On 23.10.2011, in Communication, by Alan Vonlanthen
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UPDATE: LE RECRUTEMENT EST DÉSORMAIS FERMÉ. UN IMMENSE MERCI DE VOTRE PARTICIPATION MASSIVE :)

UNE PAGE SE TOURNE

Mathieu, co-fondateur et co-animateur du podcast fera sa dernière quote à NoëlLes meilleures choses ont une fin. La participation de Mathieu au podcast ne fait malheureusement pas exception à la règle: nous entendrons sa dernière quote vers Noël.

Le podcast ne serait pas ce qu’il est sans ce comparse du premier instant et n’existerait peut-être même pas. Un immense merci à celui qui a su relever les défis de vulgarisation les plus fous et nous livrer pratiquement toutes les semaines une citation inspirée, inspirante et toujours très à propos. Mathieu, “merci” n’est pas assez fort, mais c’est ce qu’on fait de mieux. Tu vas nous manquer!

PODCAST SCIENCE RECRUTE!

We want you!!!Il ne s’agit pas de remplacer Mathieu, c’est bien sûr impossible. Mais Podcast Science, à moitié orphelin, a tout de même besoin de quelqu’un pour continuer d’exister.

On va peut-être garder la même formule, peut-être pas, en fonction du profil, de la disponibilité et éventuellement du nombre de candidat/e/s qui se presseront au portillon. Dans l’idéal, je cherche:

  • un/e passionné/e de science, scientifique ou pas, journaliste ou pas, prof de SVT ou pas
  • capable de se mettre dans les pompes d’un auditeur intelligent et cultivé qui a peut-être choisi une autre spécialité dans la vie que la voie scientifique mais qui ne demande qu’à s’intéresser à la science pour autant qu’on évite d’être pédants et barbants
  • disposé/e à rédiger un dossier par mois en moyenne
  • disponible au moins deux soirs par mois – 1x pour présenter son dossier, 1x pour co-animer l’émission lorsque je présente le mien – mais idéalement une fois par semaine. Prévoir encore un peu de temps pour répondre aux commentaires d’auditeurs, sur le site et les réseaux sociaux
  • idéalement toujours: disposé/e à trouver des invités passionnants et participer à la préparation des interviews
  • disposant d’une bonne connexion Internet et d’un bon micro
  • facultatif: possédant une ressource intarissable de bonnes quotes ;)
Si tu te reconnais dans ce portrait et que tu es prêt/e à t’engager au moins pour quelques mois (avec la gloire pour tout salaire), manifeste-toi vite que nous parlions de la suite du casting :)
Si tu es juste intéressé/e pour présenter un dossier de temps à autresmanifeste-toi aussi :) En fonction du nombre, on peut tout à fait revoir la formule.
Et dans tous les cas, merci de faire circuler :)
A bientôt, j’espère!!
Alan
________________
Podcast Science est un podcast audio hebdomadaire de vulgarisation scientifique créé en septembre 2010 par Alan Vonlanthen et Mathieu Favez. Le podcast se propose de traiter chaque semaine un grand thème de la science, avec ou sans invité, avec un objectif avoué: faire aimer la science, sans prise de tête!
Disponible sur le web www.podcastscience.fm, sur  iTunes,  Quadrivium Radio (webradio) et différents portails, notamment Science Podcasters et Podcast France.
  • Episodes téléchargés en moyenne 1’500-2’500 fois (1’000 downloads après 1 semaine)
  • Trafic site web: 8’700 visites/mois, en augmentation
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Podcast science 57 – Retour sur le langage

On 20.10.2011, in Notes d'émission, by Podcast Science
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le dossier de la semaine

Pas de dossier cette semaine, mais les compléments d’information d’un expert du langage, Thierry Raeber, Assistant Doctorant (Chaire de linguistique et analyse du discours, Institut des Sciences du langage et de la communication, Université de Neuchâtel, Suisse)

Toutes ses contributions sont disponibles en tant que citations dans le dossier de Mathieu sur langage chez l’humain.

Le reste de l’actualité

  • Ouverture de www.votonspourlascience.fr
    Votons pour la science est un projet du C@fé des sciences et de Deuxième labo conduit en collaboration avec Volta, Sciences et démocratie et des anciens étudiants du double cursus sciences et sciences sociales (UPMC – Sciences Po) afin de permettre à tous de suivre le débat politique sur les problématiques scientifiques. Son but est de faire de la science un enjeu politique et d’offrir la parole à un électorat qui se pose des questions sur les propositions des candidats à la présidentielle 2012 en matière de science et d’innovation.
    Réponses pour le moment: Arnaud Montebourg, François Hollande, Martine Aubry.
  • Sortie d’Ithaque #2. Ithaque est un nouveau journal suisse qui se propose de revenir aux fondamentaux de journalisme et de prendre un peu de temps… Pour écrire et pour lire. Moins vite, plus loin! Vous y retrouverez en avant-dernière page quelques considérations d’Alan sur les nouveaux codes de communication de la science, en différé du World Science Festival de New York
    Abonnez-vous: http://www.itha.ch/
    Vente au n°: http://www.itha.ch/trouver-ithaque/
  • Encouragements à Marco:
    • Taupo: “Excellente émission! Bravo à toute l’équipe et bien entendu tout particulièrement à votre nouveau chroniqueur: Marco!”
    • Jonkalak: bienvenue à Marco et bravo pour ses 2 chroniques. L’évolution n’est pas le sujet qui me passionne le plus mais là j’ai pris du plaisir à écouter ;)
    • Xavier Agnès
  • Commentaire de Kritikos:
    Jean Kritikos Bonjour, j’ai découvert votre podcast il y a peu il est vraiment bien j’y apprends beaucoup… Je vous invite à venir voir ce site sur la vulgarisation de la science, beaucoup de sujets sont abordés : www.e-scio.net
    Merci et bonne continuation ;-)
  • Thomas:
    Je fais échos au dossier du langage chez l’humain avec ce reportage d’arte (de ce soir (titré: L’ADN, nos ancêtres et nous), je le regarde en même temps que je vous écris) sur la génétique.
    Il est fait mention d’un appauvrissement génétique au fur et à mesure que l’être humain s’est éloigné de l’Afrique. En dehors de ce parallèle direct avec ce dossier, je trouve ce reportage intéressant et vous le conseille.
    Et merci pour vos podcasts dont la qualité ne cesse de se vérifier!
  • Enfin, last but not least: Podcast Science est partenaire de la nouvelle web radio www.quadriviumradio.com
    • Web radio démarrée lundi dernier (17.10) : bâtir la radio de l’expérience. Scientifique et musicale.
    • “Nous voulons proposer à nos auditeurs du contenu de qualité dans les 2 domaines.”
    • Le quadrivium désigne l’ensemble des quatre sciences mathématiques dans la théorie antique : arithmétique, musique, géométrie,astronomie.
    • En privilégiant la liberté de ton du Web et en choisissant des contenus innovants comme Podcast Science, quadrivium cherche à inventer un nouveau format de radio.
    • La radio a également d’autres partenaires : De Vive Voix (maison d’éditions de livres audio), Solénopole (1h sur la musique expérimentale)…
    • www.quadriviumradio.com

    Bienvenue et longue vie à cette excellente initiative :)

Enfin, la quote de la semaine de Mathieu

L’homme crée (fabrique) l’outil, et l’outil façonne l’homme – Inconnu

À méditer :)

Prochain enregistrement le jeudi 27 octobre 2011 avec Lia qui nous parlera des émotions chez les animaux. Bonne semaine!

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Le dossier de la semaine

Nous accueillons Marco pour ses premières chroniques en tant que membre de la bande. Cette semaine:

Mais encore…

Complément d’information de Xochipilli, auteur de l’excellent webinet des curiosités en rapport avec le dossier sur le language:

J’adore votre podcast, bravo, c’est excellent!
Concernant le phénomène fascinant de l’apprentissage du langage par “l’oubli” progressif des phonèmes non significatifs dans la langue maternel, il semble que ce soit un processus assez général d’apprentissage: on identifié le même principe dans la reconnaissance des visages (c’est ce qui fait que l’on a plus de mal à distinguer deux visages chinois quand on est un adulte européen, alors que les bébés européen n’ont pas de problème). C’est aussi ce qui se passe quand on apprend à lire: on désapprend l’équivalence “gauche-droite” qui est inné pour savoir dans quel sens il faut lire ou écrire une lettre. Et même l’apprentissage d’une tâche se fait apparemment plutôt par désapprentissage de tous les réflexes antagonistes à cette tâche. Bref, pour apprendre, il faut commencer par désapprendre. Une belle image je trouve…
(Plus sur ce sujet sur mon blog – un petit coup d’autopromo!- http://webinet.blogspot.com/2011/02/toublies-or-not-to-be.html)
Bonne continuation!

Enfin,  notre ami @Jonkalak nous invite à un petit quizz sur Futura-Science. Score un peu piteux d’Alan: 14/20 Et vous?
http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/vie-du-site/d/fdls-defiez-notre-quizz-sur-20-annees-de-science_33951/#xtor=AL-26-1[ACTU]-33951[fdls_:_defiez_notre_quizz_sur_20_annees_de_science

 

 

Recommandations de vote

N’oubliez pas de VOTER FUNKY pour le Golden Blog Awards! http://www.golden-blog-awards.fr/blogs/strange-stuff-and-funky-things.html

La quote de la semaine de Mathieu

It is not the strongest of the species that survives, nor the most intelligent, but the one most responsive to change - Charles Darwin

Traduction libre: “Ce ne sont pas les plus forts qui survivent au sein des espèces, ni les plus intelligents, mais ceux qui répondent le mieux aux changements”

Prochain enregistrement le mercredi 19 octobre 2011. D’ici là, une excellente semaine!

 

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Tout naturaliste a son exemple favori d’adaptation surprenante. Pour Stephen Jay Gould, il s’agit du “poisson” que l’on trouve chez certaines espèces de moules d’eau douce, les Lampsilis.

Lampsilis vit comme presque tous les coquillages, à demi enfouis dans le sable avec la partie postérieure qui émerge. Au sommet de cette partie se trouve une structure qui a la forme d’un tout petit poisson, avec des nageoires latérales bien apparentes, une queue et même un œil. Plus incroyable encore, les nageoires ondulent en rythme, imitant les mouvements de la nage.

Presque tous les coquillages se reproduisent en libérant leur œufs dans l’eau, où ils seront fécondés puis où se déroulera le développement embryonnaire.

Mais les femelles de moules d’eau douce gardent leurs œufs en elles, où ils seront fécondés par le sperme que les mâles voisins laissent échapper dans l’eau. Les œufs se développent alors dans les branchies et forment une poche, nommé le marsupium  (en langage technique les moules d’eau douces forment la famille des unionidés, qui se divise aujourd’hui en 2 genres: les anodontes avec généralement des coquilles fines et vivant en eaux calmes. Et les Unios avec une coquille épaisse et résistant aux eaux plus vives)

Chez les Lampsilis, le marsupium des femelles est gonflé et forme le corps ce poisson-fake. Des 2 côtés du poisson se trouvent des extensions du manteau (le manteau est ce qui englobe le corps entier de la moule et forme un sorte de peau qui protège les organes de l’animal, en ne dépassant généralement pas les bords de la coquille)

Par leur forme et leur couleur, ces extensions ressemblent à un poisson avec une queue. Cette structure complexe (qui est donc formée du marsupium et des extensions du manteau) ne se contente pas seulement d’avoir l’apparence d’un poisson, mais elle en a également les mouvements. Un ganglion spécial  situé à l’intérieur du manteau,  innerve les nageoires. Pendant que les nageoires bougent rythmiquement, une pulsation, naissant à la queue, se propage le long du corps.

Vidéo sur Lampsilis:

Pour comprendre pourquoi ce coquillage donne naissance à ce leurre de poisson, il faut s’intéresser à la biologie de la reproduction de la Lampsilis.

Les larves d’unionidés (donc des moules d’eau douce) ne peuvent se développer si elles ne se fixent pas à un poisson au début de leur croissance.

Presque toutes les larves d’unionidés possèdent deux petits crochets. Une fois sortie du marsupium de leur mère, elles tombent au fond de l’eau et attendent le passage d’un poisson.

Mais les larves de Lampsilis n’ont pas de crochet et ne peuvent donc pas se fixer d’elles-mêmes aux poissons.

Pour survivre, il leur faut pénétrer dans la bouche d’un poisson et se frayer un chemin jusqu’aux branchies.

Lorsqu’un poisson approche, attiré par les mouvements du leurre, la Lampsilis propulse des larves hors du marsupium. Le poisson en avale quelques-unes et celles-ci se fixent sur les branchies.

On ne peut pas vraiment mettre en doute la fonction adaptative du poisson-leurre, mais comment est-il apparu? Comment le manteau et le marsupium se sont-ils réunis pour produire ce trompe-l’œil?

Il n’est pas très intuitif de répondre que cela s’est fait par une évolution progressive en passant par des étapes intermédiaires qui ne devaient guère ressembler à un poisson, et le “bon sens” nous amènerait à croire que cela faisaient partie des plans d’un grand Designer

En effet le poisson complexe de la Lampsilis est l’illustration parfaite de l’un des problème fondamentaux de la théorie Darwinienne: “Peut-on mettre en lumière la valeur adaptative des étapes intermédiaires de cette structure?” (Cela ressemble en quelques sorte à une question souvent posée par les créationnistes: “A quoi sert une demi-aile?”)

Pour résoudre ce problème, les évolutionnistes s’appuient sur une idée, appelé “préadaptation”, qui est un terme très mal choisi, puisque ce terme laisse suggérer que les espèces s’adapteraient en prévision d’une future évolution, alors que c’est exactement le contraire que veulent décrire les évolutionnistes.

La préadaptation permet de résoudre le problème de la fonction des stades intermédiaires en admettant que ces formes ne jouaient pas le même rôle que leur descendantes.

Par exemple, les premiers poissons étaient des agnathes, c’est à dire qu’ils ne possédaient pas de mâchoire (comme la lamproie de nos jours) Mais les os qui donneront un peu plus tard les premières mâchoires de poisson existaient déjà, ils avaient simplement une autre fonction: ils servaient de support à une voute de branchies situées à l’arrière de la bouche. Ils étaient alors parfaitement adaptés à cette fonction et ne savaient rien du rôle qu’ils seraient un jour amenés à remplir. La structure était déjà là, mais elle intervenait dans le mécanisme de respiration et ne servait pas à manger.

On y reviendra dans un autre podcast que je ferai certainement plus tard où on abordera l’évolution de cette structure qui forme également la mâchoire des reptiles, mais qui forme les os de l’oreille moyenne chez les mammifères (marteau et enclume).

Bref, d’après le principe de la préadaptation, une structure peut changer radicalement de fonction. Il devient alors possible de résoudre le problème des étapes intermédiaires en affirmant que les fonctions antérieures subsistent pendant que les nouvelles se mettent en place.

La préadaptation peut-elle nous aider à comprendre comment la Lampsilis a donné naissance à son poisson?

C’est possible à 2 conditions: D’une part, il faut découvrir une forme intermédiaire, comprenant au moins quelques éléments du “poisson” et ayant une autre fonction. Et d’autre part il faut mettre en évidence le rôle joué par le “poisson” pendant que se perfectionnait progressivement sa ressemblance.

La Ligumia nasuta, une proche parente de la Lampsilis, remplit la 1ere condition. Dans cette espèce, le manteau n’a pas d’extension chez les femelles enceintes. En revanche, elles présentent des membranes de couleurs foncées entre les deux parties de la coquille, lorsque celle-ci est entrouverte. La Ligumia se sert de ces membranes pour produire un mouvement rythmique assez étrange. Les bords opposés des membranes se séparent, laissant libre un espace long de quelques millimètres au milieu de la coquille. On aperçoit alors l’intérieur blanc de l’animal se détachant nettement sur la couleur foncée des membranes. Ce point blanc semble reculer vers l’arrière de la coquille, pendant qu’une onde de séparation se propage le long des membranes. Il semble que ce mouvement se produise environ une fois toutes les deux secondes.

Vidéo sur Ligulia nasuta:

Donc chez cette espèce de moule, nous retrouvons le même type de mouvement du manteau, mais sans les extensions de celui-ci. Cette structure attire également les poissons, mais d’après la meilleure spécialiste du sujet, Louise Russet Kraemer, les mouvements du manteau n’ont pas pour fonction première d’attirer les poissons, mais ces pulsations seraient destinées à aérer les larves qui se trouvent à l’intérieur du marsupium. La ressemblance avec les mouvements d’un poisson peut donc être considérer comme une préadaptation. Ainsi la ressemblance très imparfaite à l’origine, pouvait être améliorée par la sélection naturelle.

Et voici une vidéo montrant différentes formes plus ou moins intermédiaires du “poisson”

Pour conclure sur ce sujet, Gould nous ramène à notre supposé “bon sens”, en disant une phrase à laquelle j’adhère totalement: “Le bon sens ne peut servir de guide à l’analyse scientifique car il relève davantage des préjugés culturels que de l’honnêteté naturelle de l’enfant devant ce qu’il ignore”

qui rappelle la conclusion de Darwin sur son chapitre consacré à l’œil, qui dit plein de sagesse:

“Quand on a affirmé pour la première fois que le soleil était immobile et que le monde tournait autour, le bon sens s’est élevé contre cette doctrine; mais comme le savent tous les philosophes, le vieux proverbe Vox populi, vox dei n’a pas sa place dans la réflexion scientifique”

source: Darwin et les grandes énigmes de la vie – Stephen Jay Gould

Lien vers l’excellent blog de Pierre Kerner sur le dossier des unionidés:  http://ssaft.com/Blog/dotclear/index.php?post/2009/04/23/[Le-mercredi-on-converge]-L-attaque-des-moules-parasites!#comments

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homersapiens

Attention au contre-sens!

Le terme “évolution” est un mot qui porte à confusion.

En effet, l’utilisation qui en a été faite dans le passé est responsable aujourd’hui de nombreuses erreurs d’interprétation. Beaucoup de personnes confondent évolution et progrès et n’imaginent donc pas l’évolution comme une suite de changements, mais comme un accroissement de l’intelligence menant, bien sûr, jusqu’à l’homme.

Les plus grands évolutionnistes du XIXe siècle, que sont Darwin, Lamarck et Haeckel n’ont pas utilisé ce mot dans l’édition originale de leurs œuvres.

Charles DarwinJean-Baptiste LamarckErnst Haeckel

Darwin parlait de “descendance avec modification”, Lamarck de “transformisme” et Haeckel préférait “théorie des transmutations”.

2 raisons ont fait que Darwin n’a pas utilisé ce mot pour exposer sa théorie:

“évolution” chez les préformationnistes

Tout d’abord ce terme avait déjà un sens technique en biologie qui s’appliquait à une théorie embryologique totalement inconciliable avec les idées de Darwin.

En 1744, le biologiste allemand Albrecht von Haller l’avait utilisé pour désigner une théorie selon laquelle les embryons se développeraient à partir d’homoncules (c’est à dire de minuscules bébés miniatures) contenus dans le sperme où les ovaires. Les tenants de cette théorie étaient les préformationnistes. (eux-même divisés en ovistes et spermistes, tout dépend s’ils plaçaient cet homoncule dans les ovaires ou les testicules) Le principe de cette théorie amenait à une régression à l’infini, puisque les homoncules, possédaient eux-mêmes des homoncules, qui possédaient des homoncules, etc. Toute l’humanité devait donc être contenue dans les ovaires d’Ève ou les testicules d’Adam, emboîtées comme des poupées russes. (cette théorie peut nous paraitre aujourd’hui ridicule, mais les choses doivent être jugées dans leur contexte)

 

Albrecht von Haller

Albrecht von Haller

Haller avait donc choisi le mot “évolution” pour décrire sa théorie, car ce terme vient du latin evolvere qui signifie “dérouler”, exprimant alors l’idée d’un déballage d’une structure déjà existante sous une forme compacte.

L’évolution de Haller n’a donc rien à voir avec l’idée de “descendance avec modifications” de Darwin et est même en contradiction, car comment alors la sélection naturelle pourrait-elle avoir un rôle à jouer si toute l’histoire de la race humaine se trouve préemballée dans les ovaires d’Ève?

 

Évolution # progrès

Ensuite Darwin employait très rarement ce mot, car il laisse sous-entendre une notion de progrès et c’est ce qu’il voulait bannir. Darwin disait qu’il s’interdisait d’employer les qualificatifs “supérieur” ou “inférieur” lorsqu’il décrit la structure des organismes.

Pouvons-nous prétendre que nous sommes supérieurs à l’amibe, qui est aussi bien adaptée à son environnement que nous le sommes au nôtre?

Il l’utilise en conclusion de son livre: “N’y a-t-il pas de la grandeur dans cette manière d’envisager la vie, avec ses diverses potentialités d’abord recelées dans un petit nombre de formes, voire une seule; puis tandis que notre planète continuait ses révolutions, obéissant à la loi immuable de la gravitation, à partir d’un si humble commencement, d’innombrables formes toujours belles et plus merveilleuses n’ont cessé d’évoluer et, aujourd’hui encore, évoluent”

Mais ici, Darwin l’utilise dans son sens courant, et veut opposer le caractère mouvant de la transformation organique au caractère statique des lois physiques telles que la gravitation.

 

Darwin évita donc de recourir au mot “évolution” d’une part parce que son sens technique heurtait ses convictions, et d’autre part parce que son sens courant était inséparable de la notion de progrès.

 

Mais alors pourquoi “évolution”?

La question qui en découle alors est “Comment se fait-il que ce terme est employé aujourd’hui dans un sens technique différent de celui de Haller?”

Voici l’explication: Vers 1859, la théorie de Haller était à l’abandon, le mot “évolution” allait donc pouvoir resservir.Et  grâce à Herbert Spencer, un philosophe anglais dont la réputation de l’époque rivalisait avec celle de Darwin, ce mot allait faire son entrée dans la langue anglaise en tant que synonyme de “descendance avec modification”

Il a toujours employé le terme pour décrire les transformations organiques dans son ouvrage célèbre , Principes de biologie. Ensuite il ne considérait pas le progrès comme une propriété intrinsèque de la matière, mais comme le résultat d’une sorte de “collaboration” entre des principes internes et externes.

Ses points de vue s’adaptaient bien aux idées des savants évolutionnistes anglais de l’époque qui avaient tendance à confondre changement organique et progrès organique. La majorité d’entre-eux pensaient que le changement organique conduisait inévitablement à un accroissement de la complexité, et s’approprièrent alors la formulation de Spencer.

L’ironie du sort est que Darwin était presque seul à soutenir que le changement organique à pour unique résultat d’améliorer l’adaptation des organismes à leur environnement, et n’est pas conforme avec une idée abstraite de progrès ou d’augmentation de la complexité.

Les scientifiques évolutionnistes ont abandonné depuis longtemps l’idée de progrès dans l’évolution, mais cette confusion persiste encore malheureusement de nos jours, chez les non-initiés

Cette confusion a même été à l’origine des abus de ce qu’on appelait le darwinisme social, dont Darwin se méfiait beaucoup.

Cette théorie, aujourd’hui discréditée, classait les groupes humains et les cultures en fonction de leur supposé niveau d’évolution. Évidemment les Européens se classaient au sommet et les habitants de leurs colonies en bas.

Cette arrogance se retrouve aujourd’hui encore dans notre tendance à vouloir dominer le million d’espèces qui vivent sur Terre, sous le prétexte que l’on serait supérieur…

 

source: Darwin et les grandes énigmes de la vie – Stephen Jay Gould

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Le dossier de la semaine

Suite et fin cette semaine du grand dossier de Mathieu consacré au langage chez l’humain

Mais encore…

  • Ne manquez pas la nouvelle illustration de Lucile, particulièrement inspirée cette semaine, qui explique le succès évolutif de la méduse :)
  • Pierre a retrouvé ce qu’il voulait nous dire dans le 1er épisode de sa saga sur l’arbre du vivant: on ne peut définir qu’un organisme est en vie grâce ou à cause de sa capacité à mourir en raison du concept d’immortalité biologique. On constate en effet que certaines cellules cancéreuses ne sont pas soumises au vieillissement biologique. Que les tardigrades peuvent potentiellement vivre éternellement (d’ailleurs une équipe de chercheurs russes en enverra en décembre 2011 sur Phobos, l’une des deux lunes de Mars pour tester la théorie de la panspermie (http://www.cosmosmagazine.com/features/online/4413/round-trip-a-martian-moon?page=0%2C0), certaines méduses ont des capacités de régénération cellulaires qui leur permet également, au moins tant qu’elles n’ont pas d’accident, de vivre éternellement. Leurs cousines les hydres ne semblent pas non plus soumises au vieillissement (même si les mécanismes ne sont pas encore totalement expliqués). Enfin, les bactéries, théoriquement, tant qu’elles sont en groupe peuvent elles aussi vivre éternellement. Le concept, donc, s’appelle l’immortalité biologique.
  • Précisions concernant les commentaires Itunes. Si vous voulez mettre un commentaire:
    • Dans l’application Itunes installée sur votre ordinateur, choisissez l’option “Itunes Store” (pour acheter de la musique et trouver de nouveaux podcasts).
    • Dans la barre de navigation horizontale du haut de la page, cliquez sur Podcasts => Science & médecine
    • Dans les résultats, filtrer par “podcasts audio”
      Si le logo de podcast science n’apparaît pas d’emblée, cliquer sur “Tout afficher” (dans la partie actualités, pas nouveautés).
    • Dérouler jusqu’à l’apparition du logo du podcast et cliquer dessus.
    • Là, vous pouvez ajouter des petites étoiles et votre commentaire.
  • Du coup, nous avons vu les deux derniers sur l’Itunes Store Suisse:
    • Dave460 qui en avait marre d’écouter de la musique sur les chantiers et qui nous a trouvés en cherchant des podcasts sur des thèmes qui l’intéressent: “Ça a l’air bête à dire, mais mes journées sont devenues plus belles et c’est grâce à vous, alors je ne peux que vous dire MERCI”
    • Benoit Curdy qui nous dit ceci “Podcastscience m’ouvre chaque semaine à des mondes fascinants. Alan, Mathieu et leurs chroniqueurs font un travail incroyable et parviennent à expliquer les thèmes les plus complexes avec une facilité surprenante… J’adore, et à mon avis, c’est tout simplement le meilleur podcast francophone”.
  • Quelques petits plugs s’imposent ;)
    • www.niptech.com, tous les lundis à 21h en live sur ustream. Podcast sur la tech, le monde des startups, les nouveaux usages.
    • http://escapevelocity.is/, avec Hrishi Ballal, en anglais. Le podcast des entreprises qui changent le monde. Vraiment génial! Par exemple, l’invité de la semaine dernière était Yasser Ansari, qui est derrière le projet Noah: c’est de la science citoyenne matérialisée par une app (iphone ou android) qui permet entre autres d’apporter sa contribution au recensement de la biodiversité
Et enfin… Roulement de tambour…

La quote de Mathieu

Le langage est cette invention si humaine qui permet ce qui en principe ne devrait pas être possible: voir à travers les yeux d’une autre personne – Oliver Sacks
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Dossier – Le langage chez l’humain

On 05.10.2011, in Dossiers, by Mathieu
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Traiter du langage chez l’humain est un vaste chantier, car on se trouve au carrefour de plusieurs disciplines, sciences sociales, biologie, neurosciences, anthropologie, communication, culture…nous allons dans ce dossier tenter d’aborder sous différents angles plusieurs aspects du langage chez l’humain.

langage

Histoire des langues

C’est l’Homo habilis, il y a plus de deux millions d’années, qui pourrait être le plus ancien préhumain à avoir employé un langage articuléOn suppose aussi la préexistence d’une proto-langue chantée chez l’homme de Néandertal, qui, au niveau de connaissance actuelle, ne possédait pas de syntaxe. L’apparition il y a 200 000 ans de l’Homo sapiens a été accompagné de la conjonction de nombreux facteurs pour expliquer l’apparition du langage chez l’homme:

  • la maitrise du feu (environ 500 000 ans avant notre ère) qui a permis d’alimenter un cerveau de taille croissante;
  • l’augmentation de la masse de l’encéphale;
  • le redressement du pharynx qui a permis la vocalisation plus poussée de la parole.
  • la mutation d’un gène dit de la parole.
Les recherches récentes en paléo-linguistique ont identifié un fond de 27 mots communs à la racine de toutes les langues terrestres écrites au début du XXIème siècle, ce qui renforce le scénario « Out of Africa » (monogenèse), selon lequel l’ancêtre de nos langues serait sorti d’Afrique. En effet, si des sources et des orgines distinctes avaient donné naissance à nos différentes langues actuelles, elles n’auraient pas eu de raison d’adopter toutes par hasard la même proto-langue de départ basé sur ces 27 mots.

 

Evolution de l'homme

 

 

Evolution de l'homme

 

Le langage a pris depuis environ 7 000 ans une forme écrite dans un certain nombre de langues qui se sont alors imposées comme les langues dominantes.

Une étude comparée des langues nous enseigne par exemple que bien que d’apparence très proches (par l’écriture et le lexique), deux langues comme l’arabe et le persan n’ont aucun lien de parenté. D’ailleurs le persan appartient à la même grande famille que le français ou encore, plus lointainement, l’islandais. Parmi les principales familles de langues, on peut citer les langues indo-européennesafro-asiatiquessino-tibétainesnigéro-congolaises ou encore austronésiennes.

La diversité linguistique

Un article sur le blog Science étonnante (un blog que je recommande à tous nos poditeurs qui propose d’excellents articles de vulgarisation scientifique sur des thèmes aussi originaux et que surprenants) nous en apprend un peu plus sur le processus qui a engendré la diversité linguistique. On sait que l’Homo Sapiens a émigré d’Afrique il y a environ 60’000 ans. Parmi les nombreux éléments à l’appui de cette thèse, il y a le fait que la diversité génétique des populations décroît à mesure que l’on s’éloigne d’Afrique, c’est ce qu’on appelle l’effet fondateur en série. On a montré aussi qu’il en va de même pour la diversité des langues parlées dans le monde. Les langues africaines sont ainsi phonétiquement bien plus riches que les langues européennes.

L’effet fondateur est un phénomène qui explique pourquoi les migrations géographiques s’accompagnent d’une perte de diversité génétique. Quand une migration se produit à partir d’une population, elle est souvent le fait d’un petit nombre de pionniers, qui emportent avec eux seulement une faible fraction de la diversité génétique de leur population d’origine. Une fois établis, ils se reproduisent entre eux, et la nouvelle population qu’ils vont ainsi engendrer sera moins variée génétiquement que celle de départ. Et lorsque des migrations ont lieu les unes à la suite des autres, on parle d‘effet fondateur en série. Dans ce cas, la diversité génétique des populations décroît au fur et à mesure des migrations successives. Ce scénario amène donc une perte de diversité génétique des populations actuelles à mesure que l’on s’éloigne de l’Afrique. Cette décroissance de la diversité expliquerait aussi l’incompatibilité du scénario qui autoriserait l’apparition d’homo sapiens à un autre endroit que l’Afrique.

Effet fondateur en serie

Une analyse similaire à celle portée sur la diversité génétique s’est intéressée à la diversité phonémique des langages, en utilisant le World Atlas of Language Structure. Le nombre de phonèmes différents est un indicateur de la diversité du langage. En analysant 504 langages du WALS, on a pu montrer que la diversité phonémique des langages décroît quand on s’éloigne d’Afrique. La corrélation avec la diversité du génôme est bien là, mais moins évidente aussi car d’autres facteurs sont aussi responsable de la diversité phonémique d’un langage, comme la taille de la population qui le pratique.

Une manière intéressante de visualiser cet effet, c’est de regarder ces types de phonèmes qu’on appelle les tons. Dans certaines langues, dites langues à tons, la hauteur (au sens musical « aigu/grave ») d’un son peut influer sur le sens qu’on donne au mot. C’est difficile à imaginer pour nous-autres francophones, puisque le français n’est pas une langue à tons, mais beaucoup de langues extra-européennes sont tonales. Dans la carte ci-dessous, on constate qu’une plus grande diversité des langues tonales se trouve en Afrique, ce qui renforce le scénario que l’ancêtre de nos langues est sorti d’Afrique.

Diversité de ton

Le langage comme technologie sociale

Dans une conférence TED, le biologiste Mark Pagel propose une théorie pour expliquer comment est apparu le langage chez les hommes et comment il a évolué et s’est complexifié au fil du temps. Il suggère que le langage est une pièce de technologie sociale qui a permis aux premiers hommes vivant en tribu d’accéder un nouvel outil très puissant: la cooperation.

Il y a 200’000 ans avant notre ère, vivait le Néandertal qui était un artisan de la pierre. L’homme de Néanderthal travaillait et utilisait la pierre pour toute sorte de fonctions (casser, râcler, tailler, couper…). Les hommes de cette époque apprenaient à fabriquer toute sorte d’outils à base de pierre simplement en observant et reproduisant les techniques appliquées par leurs congénères et leurs pairs. Un apprentissage réciproque s’est mis en place. Cette époque marque le début de l’apprentissage basé sur des relations sociales de partage et coopération (social learning).

Pierre Néanderthal

Au fil du temps, les populations se sont adaptées cultuellement à cette forme d’apprentissage social basée sur l’imitation et la copie, et le problème du vol visuel (visual theft) s’est posé:

  • En regardant comment travaillent les autres on peut voler leurs idées!
  • Le social learning a induit en quelque sorte le vol visuel.
Pour résoudre ce dilemme entre le progrès qu’apporte le social learning et le risque que suppose le vol visuel, deux options se sont posées:
  • Option 1: Revenir à de petits groupes familiaux, petites tribus ou communautés dans lesquelles on va préserver une pratique sans la divulguer à l’extérieur afin d’en faire bénéficier ceux du groupe. Mais se replier sur sois-même pour éviter le vol visuel et revivre comme nos ancètres ne nous aurait pas permis d’évoluer tel qu’on l’a fait, on serait toujours en train de vivre comme les Néanderthals. Dans les petits groupes, il y a moins d’idées, moins d’innovation…les petits groupes sont aussi plus sensibles aux accidents avec le risque qu’une pratique puisse disparaître.
  • Option 2: Développer un système de communication afin de pouvoir mieux partager nos idées et ainsi mieux coopérer. Un système de communication qui permetterait que cette énorme ferme de connaissance accumulée depuis la nuit des temps devienne accessible à tous. C’est cette option que l’humanité a choisie et qui a donné naissance au langage.

Le langage est une pièce de la technologie sociale qui améliore les possibilités de coopération et qui permet de prévenir le vol visuel:

  • Le langage permet d’établir un accord ou une négociation afin de protégéer les intérêts de l’un ou de l’autre.
  • Le langage permet de mieux coordoner les activités.

Le langage a amené un explosion de créativité et prospérité. L’apprentissage social accompagné du langage nous a permis de transformer l’environnement pour qu’il satisfasse à nos besoins. Cependant on constate qu’il existe tout de même entre 7000-8000 langues sur la terre. On pourrait penser que c’est naturel que la diversité des langages correspond à la divergence des populations sur terre. Mais la plus grande diversité de langage sur terre provient de populations très concentrées. Par exemple, rien que la Papouasie-Nouvelle Guinée possède près de mille langues différentes. Mark Pagel, le biologiste qui soutient cette théorie du langage comme pièce de technologie sociale nous avertit que, selon lui, plusieurs langues sont une barrière à l’échange d’idées, de coopération…Pour conserver la prospérité du monde moderne, il faut se poser la question radicale de la standarisation linguistique, l’idée qui dirait que notre destinée est celle d’un seul monde avec une seule langue!!

Je ne sais pas si Mark Pagel est favorable à ce que tout le monde parle l’esperanto, mais à mon avis la diversité et le métissage au sens général et linguistique engendrent évidemment plus de prospérité et de richesse que l’uniformisation…j’en profite pour rappeler la quote de Walter Lippmann que j’avais évoquée dans l’épisode 21 de podcastscience: ”Quand tous les hommes pensent pareil, plus personne ne pense beaucoup” – “When all men think alike, no one thinks very much”.

Cerveau et langage

Dans une des émissions

 
, Jean-Claude Ameisen nous donne quelques pistes sur la relation entre la structure du cerveau et le langage. On y apprend qu’en 1861, Paul Broca identifia une aire cérébrale dans l’hémisphère gauche du cerveau indispensable au langage parlé. Une lésion dans cette aire, appelée aire de Broca, fait perdre la capacité de parler. Puis quelques années plus tard, Carl Wernicke identifie dans le même hémisphère gauche une autre aire indispensable elle à la compréhension du langage oral, c’est l’aire de Wernicke. Une lésion dans cette aire de Wernicke fait perdre la capacité de comprendre le langage parlé. En 1887, le neurologue français Jules Dejerine identifie toujours dans le même hémisphère gauche une aire indispensable à la lecture des lettres et des mots. Un lésion de cette aire fait perdre la capacité de lire, une personne ayant cette lésion peut continuer de parler, de comprendre le langage oral, peut même continuer à être capable d’écrire correctement, mais ne peut plus lire, y compris ce qu’elle écrit elle-même. Un siècle après les découvertes de Broca, Wernicke et Dejerine, l’imagerie fonctionnelle cérébrale qui permet l’étude en temps réelle des activités du cerveau confirmera l’activation de ces différents régions de l’hémisphère gauche induite par la prononciation d’un mot, l’écoute d’un mot ou la lecture d’un mot. Néanmoins dés 1869, quelques années après la découvert de Broca, il y a eu des débats concernant l’interprétation du rôle précis de ces aires. Le neurologue anglais John Jackson dira à Broca que localiser une lésion qui détruit la parole n’est pas la même chose que localiser la parole dans le cerveau, et 20 ans plus tard Freud souligera aussi que ces aires sont l’un des éléments indispensables à un vaste réseau cérébral impliqué dans la parole et la lecture.

Aire de Broca

Il semblerait aussi qu’une mutation génétique de plusieurs gènes dominants dont le gène FOXP2 aient joué un rôle dans le développement de la capacité cognitive liée à la parole. Ce gène FOXP2 prend des formes variables selon les espèces, et dans la forme humaine, il aurait donné la capacité pour l’homme de passer des mots à la syntaxe. On sait que la substitution d’un seul des 715 acides aminés du gène FOXP2 entraîne de sérieuses pathologies affectant la phonation et, plus généralement, la forme du larynx. La mutation de ce gène FOXP2 intervenue chez l’Homo sapiens il y a cent à deux cent mille ans a donc certainement dû être déterminante dans l’apparition de la parole chez l’homme.

Ces gènes seraient aussi à l’origine de la maturation de l’aire de Broca et de l’aire de Wernicke dans le cerveau.

L’aphasie

L’aphasie, parfois appelée mutisme, est la perte de la capacité de parler. On parle d’aphasie quand un individu a perdu totalement ou partiellement la capacité de communiquer par le langage, c’est-à-dire de parler et/ou de comprendre ce qu’on lui dit.

Aphasie

La plupart des personnes aphasiques n’ont pas perdu complètement l’usage de la parole. L’aphasie est, plus précisément, un trouble du langage qui peut présenter des différences considérables : certains patients ne montrent que des incertitudes légères, pour trouver leurs mots par exemple, alors que d’autres ont presque totalement perdu la faculté de s’exprimer par le langage, de comprendre ce qu’on leur dit, de lire et/ou d’écrire, alors que d’autres facultés, comme la mémoire ou l’orientation, sont préservées. Il existe plusieurs sortes d’aphasie dans lesquelles ces diverses facultés peuvent être différemment diminuées. Les orthophonistes (spécialistes du langage) font une différence entre l’articulation, la parole et le langage: si un individu éprouve des difficultés pour prononcer des sons (quelle que soit leur place dans le mot) on dira qu’il a un trouble de l’articulation ; s’il éprouve des difficultés à combiner les sons pour faire des mots (ajouts, substitutions, altérations, omissions de sons en fonction de leur place dans le mot), il s’agira d’un trouble de la parole; s’il éprouve des difficultés à choisir ses mots, à les combiner pour faire des phrases ou même à comprendre leur sens, on dira plutôt qu’il a un problème de langage. L’aphasie est un trouble du langage acquis, c’est-à-dire qu’elle survient chez un individu qui avait auparavant un langage normal et se distingue donc des problèmes pouvant apparaître lors du développement du langage chez l’enfant (par exemple, une dyslexie développementale ou un bégaiement).

On a vu que l’hémisphère gauche pour les droitiers est responsable du langage (expression, compréhension, lecture et écriture), sauf pour certaines langues orientales, qui ont un autre mode de fonctionnement (chinois, japonais), et ceci étant dû au système de représentation graphique de la langue qui s’appuie plus sur une idée (idéogramme) que sur un fonctionnement du type un signe égale un phonéme. Plus spécifiquement, dans environ 90 à 95 % des cas de troubles du langage post-lésionnels (aphasies), le dommage est localisé dans l’hémisphère cérébral gauche. Les atteintes de l’hémisphère droit sont responsables des 5 à 10 % restants des cas d’aphasie.

Ceux qui utilisent le langage gestuel peuvent aussi présenter une aphasie à la suite d’une atteinte cérébrale: il existe le cas d’un jeune homme qui avait été élevé par des parents sourds-muets, et qui était devenu aphasique à la suite d’un accident. Avant l’accident, il communiquait aussi bien par langage par signes que par le langage parlé. Après l’accident, il éprouvait des troubles tout aussi graves dans son langage parlé que dans son langage gestuel.

Les individus aphasiques bilingues ou polyglottes présentent généralement des atteintes dans toutes les langues qu’ils parlent: On peut se poser la question si des lésions cérébrales produisent-elles des dommages similaires dans toutes les langues? Des langues très différentes utilisent-elles les mêmes systèmes neuronaux? Dans la forme la plus courante d’aphasie, présentée par presque la moitié des cas de sujets bilingues, les deux langues sont affectées de façon analogue, et la récupération est la même dans les deux cas.

L’influence du langage sur la perception des couleurs

Un documentaire de la BBC nous explique comment la perception des couleurs est influencée par le langage utilisé pour définir les couleurs. On y apprend que des chercheurs ont comparé notre vocabulaire habituel utilisé pour catégoriser les couleurs (rouge, bleu, vert, jaune, etc…) avec celui employé par la tribu africaine Himba vivant au nord de la Namibie. Les Himbas classent les couleurs d’une autre façon que nous: ils utilisent le mot “zoozu” pour les couleurs foncées correspondant au rouge, vert, bleu et pourpre, le mot “vapa” pour le blanc et certains types de jaune, le mot “borou” pour certaines teintes de vert et de bleu, ou encore le mot “dumbu” pour des teintes de vert, rouge et brun…On voit que linguistiquement, ils réunissent sous un même mot des couleurs pour lesquelles on a des mots différents, et ils différencient verbalement en plusieurs couleurs, une couleur qui pour nous est unique.

Les Himbas décrivent les couleurs différemment, mais les percoivent-ils de la même manière que nous? On a réalisé une expérience dans laquelle on présente à un sujet de la tribu Himba plusieurs carrés colorés, tous sont de la même couleur sauf un, et on demande au sujet de déterminer quel est celui de couleur différente. Si on présente 12 carrés colorés en vert, dont un seul d’entre eux est un vert teinté un peu différents des 11 autres, pour le sujet Himba c’est très facile de déterminer lequel est différent des autres car ils utilisent des mots différents pour ces deux variantes de vert, alors que pour nous c’est plus difficile, car la différence de teinte dans le vert est très légère. Si par contre on présente une série de carrés colorés en vert dont seulement l’un d’entre eux est bleu, de telle façon que le vert et le bleu utilisés soient définis par le même mot dans la langue des Himbas, c’est très difficile pour les Himbas de détecter lequel des carrés est bleu parmi les verts, alors que pour nous qui utilisons des mots différents pour le vert et le bleu c’est très facile de trouver l’intru.

On peut conclure suite à cette expérience que la perception des couleurs dans notre cerveau peut être modulée par notre langage et que les Himbas perçoivent donc le monde d’une manière bien différente de la nôtre.

La linguistique et psycholinguistique

Wikipedia nous dit que la linguistique désigne l’étude du langage humain. La linguistique théorique est souvent divisée en domaines séparés et plus ou moins indépendants:

  • phonétique : étude des différents sons produits par l’appareil phonatoire humain ;
  • phonologie : étude des éléments d’articulation de deuxième niveau, ou phonèmes, d’une langue donnée ;
    • Les phonèmes sont en gros les sons élémentaires associés à une langue, ceux que l’on représente à l’aide de l’alphabet phonétique (voyelles + consonnes + combinaisons). Il y a en général plus de phonèmes que de lettres, puisque certaines lettres peuvent se prononcer de plusieurs manières différentes, et que certaines combinaisons de lettres peuvent donner des phonèmes nouveaux (par exemple « ch »). On en compte plus ou moins 36 en français, mais beaucoup plus dans certaines langues.
  • morphologie : étude de la structure interne des mots ;
  • syntaxe : étude des rapports entre unités lexicales dont la combinaison forme des phrases ;
  • sémantique : étude du sens des mots et des énoncés ;
    • Dans les hiéroglyphes, les pictogrammes, les idéogrammes, l’image du mot donne son sens, mais rien dans le mot n’indique comment il se prononce. Si on a appris le code visuel du mot, on peut comprendre une même écriture quelque soit sa langue orale. En Chine les 50’000 idéogrammes distincts, 4000-5000 en usage courant, se lisent et se comprennent dans toutes les provinces dont les langues orales sont différentes et incompréhensibles à ceux qui ne les ont pas apprises.
  • stylistique : étude du style d’un énoncé littéraire ;
  • pragmatique : étude de l’utilisation (littérale, figurée ou autre) des énoncés. Elle s’intéresse aux éléments du langage dont la signification ne peut être comprise qu’en connaissant le contexte de leur emploi;

La psycholinguistique est l’étude des processus cognitifs mis en œuvre dans le traitement et la production du langage. Fondée dans les années 1950, la psycholinguistique fait appel à de nombreuses disciplines, telles la linguistique, la neurologie, la neurobiologie, la psychologie et les sciences cognitives. La psycholinguistique est donc interdisciplinaire par nature.

Les méthodes de recherche dans cette discipline se basent principalement sur des expériences comportementales ou de neuroimagerie:

  • Au moyen d’électrodes placées sur un sujet, on peut ainsi déduire que l’activité cérébrale sémantique chez un sujet sain précède l’activité syntaxique
  • Chez les patients ayant une aphasie, leur accès à l’information sémantique serait plus lent.

Faculté innée ou acquise?

Un des psycholinguistes les plus connus est Noam Chomsky. Chomsky pense que les humains ont une grammaire universelle innée:
  • Cette grammaire universelle contiendrait les règles grammaticales permettant de parler toutes les langues, c’est-à-dire des structures communes à toutes les langues, inhérentes à l’esprit humain et à l’apprentissage du langage chez l’enfant.
  • Les structures linguistiques seraient d’ores et déjà codées dans le cerveau. Les différentes “langues” parlées sur la planète ne seraient que des adaptations somme toute cosmétiques de ce langage cérébral fondamental.
  • Les enfants sont donc supposés avoir une connaissance innée de la grammaire élémentaire commune à tous les langages humains.
  • Les principes grammaticaux sous-tendant les langages sont donc innés et fixés.
  • D’ailleurs pour expliquer le fait que les enfants sont capables d’apprendre une langue qui a une grammaire complexe en un laps de temps relativement court, tout se passe comme si nous étions prédisposés à apprendre une grammaire qui comporte ce genre de règles
  • Cette grammaire formelle qu’il propose expliquerait aussi la productivité de la langue: avec un jeu réduit de règles de grammaire et un ensemble fini de termes, les humains peuvent produire un nombre infini de phrases. Il existe et il existera donc toujours des phrases qui n’ont jamais été dites.
  • Chomsky stipule donc que cette connaissance d’une grammaire universelle est déjà inscrite dans la structure de la faculté du langage.
Chomsky a fondé la linguistique générative:
  • Observation: On a constaté que les enfants commettent des erreurs caractéristiques quand ils apprennent leur première langue, tandis que d’autres types d’erreur apparemment logiques ne se produisent jamais. Ces erreurs d’apprentissage faites par un grand pourcentage d’enfants tendent à démontrer qu’il existe un processus de généralisation des règles inhérent à l’apprentissage (exemple : ils sontaient au lieu de ils étaient).
  • Interprétation: l’enfant n’apprend pas par mimétisme puisque l’erreur n’a pas été copiée d’un “professeur” mais produite par l’enfant lui-même.
  • Observation: la progression dans l’apprentissage semble être temporellement ordonnée. Les enfants commencent par analyser la structure prosodique (accents, intonations) vers 3 mois, puis la structure segmentale, suivie de la structure syllabique, le lexique et enfin, la syntaxe.
  • Interprétation: la faculté d’apprentissage du langage est structurée et dépend donc d’un système cognitif. De plus, le fait que cet ordre ne varie guère en fonction des enfants semble indiquer que ce système soit universel, c’est-à-dire que le mécanisme d’apprentissage n’est en général pas spécifique à une langue.

Selon la théorie générative de Chomsky, la faculté de langage est un processus cognitif. La faculté de langage est une capacité innée spécialisée de l’espèce humaine, qui permet l’acquisition du langage. Même si aucun enfant ne naît avec la capacité de parler directement, tous naissent avec la capacité d’acquisition du langage qui leur permet d’apprendre le langage rapidement dans leurs premières années. Il existerait par conséquent un module cognitif humain universel qui sert de base à la faculté de langage et pouvant expliquer la rapide acquisition de la langue maternelle, et ce, peu importe la langue.

A la théorie générative, développée par Chomsky, s’opposent d’autres théories sur l’apprentissage comme le béhaviorisme (comportementalisme).

  • Les béhavioristes (comportementalistes) donnent une part plus importante à la non-spécialisation des structures d’apprentissage et au rôle des stimuli externes, des imitations (cas des “enfants sauvages”).
  • Pour les béhavioristes, le langage est un ensemble d’habitudes conditionnées par le phénomène stimulus-réponse, permettant la mémorisation. Il en découle que toute action de la parole est soit un acte de répétition, soit une analogie.
  • Ils réfutent l’existence d’un dispositif d’acquisition innée du langage, stipulé par Chomsky.
Le point de vue de la grammaire universelle et la théorie générative postulée par Chomsky est aussi récusée notamment par le courant du connexionnisme:
  • Le connexionnisme ramène la langue à un cas particulier des processus généraux du cerveau.
  • Les connexionnistes modélisent les phénomènes mentaux ou comportementaux comme des processus émergents de réseaux d’unités simples interconnectées.
  • La forme des connexions et des unités peut varier selon les modèles.
    • Par exemple, les unités d’un réseau peuvent représenter des neurones et les connexions peuvent représenter des synapses.
    • Un autre type de modèle pourrait faire que chaque unité du réseau soit un mot et que chaque connexion soit un indicateur de la similarité sémantique.
  • Le plus souvent les connexionnistes modélisent ces phénomènes à l’aide de réseaux neuronaux.

Cependant comme on l’a vu, le gène FOXP2 et l’imagerie cérébrale (aire de Wernicke et aire de Broca) ont tout de même permis de mettre en avant, en tout cas en partie, la caractéristique innée du langage chez l’homme.

Acquisition du langage

bébé

L’acquisition du langage est une étape importante du développement de l’enfant qui se déroule généralement entre les âges de un et trois ans. Au cours du développement humain, le langage est précédé par des modes de communication non-verbaux (jeux d’imitations réciproques entre la mère et le bébé par exemple). Dès la naissance (déjà quelques minutes après la naissance) le bébé détecte si les personnes qui l’entourent sont en train d’interagir avec lui ou non. Si c’est le cas, le bébé répond et est stimulé par cette interaction : il s’agit alors de communication préverbale. Par la suite, cette communication non-verbale reste présente lors de la communication verbale : par exemple on discute en se comprenant d’autant mieux qu’on se regarde l’un l’autre. Les crises du nouveau-né ne sont pas encore du langage, il ne s’agit que d’expressions de malaise ou de souffrance sans intention de signification ou de communication. Mais s’ils n’ont pas de sens pour le bébé, son entourage va leur en donner un. Le bébé va alors pouvoir établir un lien dans son cerveau entre ses cris et la vue des adultes, il va les utiliser comme des signaux adressés à son entourage pour qu’il agisse sur lui. Progressivement, l’enfant va reconnaître les personnes et établir un lien entre les paroles qu’elles prononcent et certains objets qu’elles désignent. Vers trois mois l’enfant comprend des mots simples comme “papa”. Il est important de signaler ici que l’un des facteurs fondamentaux permettant le développement de la communication linguistique est la communication non-verbale (imitation, communication affective). Pour que l’enfant parle il faut qu’il le désire, il faut qu’il soit stimulé. Vers le quatrième mois on peut entendre les premiers gazouillis, le bébé produit d’abord des sons de façon accidentelle, c’est en général un fort stimulant pour les adultes en train d’interagir avec le bébé, qui commentent les sons, les répètent, y réagissent. C’est donc l’interaction adulte-bébé elle-même qui est stimulée et donc le bébé est fortement incité à persévérer. Le bébé reproduira alors certains sons de façon constante et répétée. Vers la fin de la première année, le babillage est plus clair et on constate la répétition intentionnelle de certaines sonorités, l’enfant a alors la possibilité de prononcer les premiers mots.

On peut donc considérer qu’il y a deux moments principaux dans l’acquisition du langage:

  • Dans un premier temps, la capacité d’articuler certains phonèmes indépendamment de leur signification.
  • Dans un deuxième temps, la capacité de leur donner un sens relativement à la langue parlée par l’entourage.

On a aussi montré que chaque nouveau né a la capacité d’apprendre n’importe quelle langue, mais cette capacité ne peut se manifester que s’il est engagé dans un dialogue actif. Il apprendera alors sa langue et aura tendance à perdre la capacité à distinguer la richesse et la subtilité des autres langues. A 6 mois, dit Stanislas Dehaene, l’espace des voyelles se rétrécit à la langue maternelle, puis à l’âge d’un an celui des consonnes. C’est à cet âge, par exemple, qu’un enfant japonais apprenant sa langue perd sa capacité à distinguer le R du L. Tous se passe comme si l’acquisition d’une langue n’était possible qu’au prix d’un oubli. Mais cette appropriation de la richesse et de la singularité de sa langue maternelle a tendance, si on n’apprend pas d’autres langues, à rendre indistinctes ces autres langues qui deviennent comme du bruit imcompréhensible. D’où l’expression des Grecs de l’Antiquité pour désigner les étrangers, les barbares, parce qu’ils leur semblaient qu’ils ne savaient pas parler, n’avaient pas de langage, mais seulement la capacité d’articuler des sons sans signification: “Bar”, “Bar”, “Bar”…une sorte de prosopagnosie appliquée aux langues.

J’avais annoncé il y quelques épisodes mon intention de rédiger un dossier sur le langage chez l’humain et Thierry Raeber, un des nos poditeurs, en a profité pour nous envoyer un message pour partager avec nous quelques recherches plus approfondies sur ce thème de l’apprentissage du langage chez le bébé.

Alors déjà, le fait que les bébés sont initialement capable d’apprendre n’importe quelle langue, mais qu’ils se spécifient est tout à fait exact ! Ça se joue en fait principalement sur le fait que contrairement aux adultes, ils sont à la base capable de maîtriser tous les sons de toutes les langues. C’est la raison pour laquelle on les appelles les “phonéticiens universels”. Or ce dont on s’est rendu compte, c’est que dès l’age de 10 mois (oui oui, même pas un an), ils commencent à perdre cette capacité à tout reconnaître. Ils se spécifient. Autrement dit, ils commencent à perdre la capacité de discriminer tous les sons, en se concentrant exclusivement sur les sons de la langue de leur environnement. Ils le font entre autre à l’aide de ce qu’on appelle le babillage (ces sons un peu chaotiques propres aux bébés :-) ). Ce processus s’appelle l’”apprentissage par l’oubli” ou l’élagage linguistique. Petit à petit, ils deviennent de plus en plus performants à distinguer les sons de leur langue maternelle, mais ne parviennent plus à faire la différences entre des phonèmes qui ne sont pas différenciés  (comme la différence entre R et L que les chinois ne comprennent pas).

Voilà en gros quelques compléments qui pourraient vous intéresser pour votre prochaine émission. Je joins tout de même quelques références à mes propos, parce qu’il ne faut pas me croire sur parole :D

La première est une très intéressante vidéo sur le sujet : http://www.ted.com/talks/lang/eng/patricia_kuhl_the_linguistic_genius_of_babies.html

Ca résume assez bien l’idée avec encore d’autres infos intéressantes.

- Discriminer les langues
Les méthodes expérimentales bien inventives ont permis de montrer que les bébés savent bien distinguer deux langues différentes, et qu’ils préfèrent choisir la langue qui correspond à leur environnement pratiquemment dès leur naissance !

Jacques MEHLER[1] a montré grâce à la technique de la succion non nutritive, que les nourrissons français, dès 4 jours, distinguent le russe du français, et préfèrent entendre du français  (Mehler et al., 1988). Les bébés “avaient à comparer” des passages lus par une bilingue franco-russe en indiquant leurs préférences via une tétine non nutritive.

[1] « Naitre humain » (Mehler et Dupoux, 1990) : En gros mehler semble être un innéiste très nativiste (pas maturationniste). Si on ne peut pas apprendre, on peut désapprendre : le bon exemple est la segmentation des syllabes dans toutes les langues possibles, une compétences  que les bébés perdent ensuite pour ne reconnaître que leurs propres syllabes de leur propre langue et de ce fait, ils se mettent à babiller et à apprendre leur propre langue. On peut certes apprendre à écrire, à faire des maths etc. mais cet apprentissage repose sur des mécanismes universels qui sont définis par le bagage génétique de l’espèce.

Là encore, les performances des bébés reposaient sur les indices prosodiques ( la partie de la grammaire qui traite de la quantité syllabique et de l’accent.) présents dans les passages en russe et en français. Ce résultat est robuste et à été retrouvé dans d’autres études : les bébés distinguent entre leur langue maternelle et une autre langue (Barick & Pickens, 1988), et les bébés préfèrent leur langue maternelle (voir Dehaene-Lambertz &Houston, 1998, pour une procédure testant directement la préférence).

Dispositif expérimental :

1) Succion non nutritive = une technique d’habituation et réaction à la nouveauté
- Une tétine reliée à un ordinateur qui va enregistrer à chaque fois que le bébé tète sa tétine plus rapidement.
- Cette technique s’appuie sur un principe simple et universel : le désintérêt progressif que nous manifestons pour une scène familière ET le regain d’attention que nous avons pour une scène nouvelle. En d’autres termes, plus on connaît un stimulus, moins on le regarde. Au contraire, plus un stimulus est nouveau, plus on le regarde. Avec la succion, plus un bébé est interessé plus il tète, plus il se désinteresse moins il tète. En d’autres termes l’habituation s’installe.
- On passe au bébé les différentes langues et on regarde au travers du rythme de succion si  (1) il perçoit des différences (2) sur quelle langue il s’arrête le plus, laquelle est la plus intéressante pour lui.

Alors qu’un jeune enfant peut apprendre une ou plusieurs langues avec facilité, l’acquisition d’une langue tardive à l’âge adulte est particulièrement difficile. Pourquoi ? Parce que pour apprendre parfaitement une langue, on élague les autres. On devient spécialistes pour reconnaître notre langue et pour la parler, mais on devient tellement spécialiste qu’on est plus capables de discriminer les subtilités d’une langue étrangère.

DUPOUX travaille sur cette question. Pour lui, cette difficulté est due, au moins en partie, à une spécialisation des processus perceptifs au contact avec la ou les langues maternelles. Cette spécialisation deviendrait permanente après un certain âge critique.

= à la naissance, nous sommes des phonéticiens universels… à 10 mois, nous ne sommes plus « citoyens du monde » (Kuhl et al., 1992 ; Kuhl, 1998).
(12-18 mois: production d’un babillement typique de notre langue d’immersion)
= surdité phonologique des adultes (exemple des difficultés des japonais à différencier les /r/ et les /l/ (Goto, 1971; Miyawaki et al., 1975)
= et donc difficulté à apprendre parfaitement une autre langue.

 - Discriminer les syllabes
Tout a commencé avec les études de Peter EIMAS (1934-2005) un psycholinguiste qui a participé à fonder le courant des compétences précoces a montré en 1971, avec une expérience qui a lancé un véritable pavé dans la mare, que le bébé était capable à 1MOIS seulement, de discriminer les différentes syllabes prononcées.

EIMAS > publié dans le Science.

Avec cette technique, Eimas montre que le nourrisson sait faire la différence entre les syllabes (pa et ba par exemple) mais aussi toutes les unités phonétiques de TOUTES les langues !

Le nouveau-né est bien un phonéticien universel. Dès la naissance, tous les bébés de tous les pays du monde peuvent distinguer les son R et L.

Pourtant, après quelques mois, par exemple l’enfant japonais aura oublié cette distinction, qui sera élaguée car elle n’est pas pertinente dans l’environnement langagier japonais ! En effet il est assez connu qu’il est difficile pour les japonais d’apprendre l’anglais car ils ne font pas la distinction entre les sons R et L, cela n’existe juste pas dans leur langue. (Goto, 1971, Stranhe et Dittmann, 1984 ; Logan, Lively et Pisoni, 1991).

Comment on explique ce phénomène d’élagage?

En fait ce sont les cerveaux qui diffèrent. L’immersion dans une certaine langue modifie le cerveau. En d’autres termes, les bébés entament processus d’élagage pour mieux se focaliser sur la langue maternelle, qui devient très vite évidemment la plus pertinente à reconnaître.
Ils se mettent à trier les sons pour devenir attentifs à la langue maternelle. En nous écoutant parler, les bébés classent activement les sons dans les bonnes catégories, celles propres à la langue de leur environnement.

Les tout jeunes bébés font donc la différence entre les sons quelque soit a personne qui parle (Kuhl, 1985) mais attention plus les adultes, ni même les enfants à partir de 10 mois !

Du coup, entre 12 et 18 mois, les bébés de cultures différentes commencent à produire des sons en lien avec les caractéristiques de leur communauté. Les bébés chinois babillent d’une manière qui sonne chinoise, les suédois d’une manière suédoise…

Comment fait-on pour discriminer les différentes langues et apprendre celle qui est la plus pertinente ?

L’explication des sciences cognitive est multifactorielle : 3 facteurs principaux.

Attention, on ne retrouve pas ces trois facteurs seulement pour l’apprentissage du langage, mais dans toutes sortes d’apprentissage (comment on apprends sur les choses, comment on apprend sur autrui..)

- (1) Des compétences innées
Les êtres humains sont équipés dès la naissance de mécanismes spécialisés qui nous présent pour nous aider à comprendre le langage, bien avant évidemment de savoir parler. Ils naissent avec des programmes puissants déjà installés et prêts à fonctionner. Pour Pinker par exemple, qui reprend certaines idées de Chomsky[1], tous les nouveaux nés viennent au monde avec des compétences linguistiques, comme le montre l’expérience célèbre de EIMAS qui a montré que les nouveaux nés bien avant de savoir parler savent discriminer les syllabes.

Pinker est un évolutionniste et donc pense que le langage a un caractère évolutif.

ça veut dire que cette compétence a été sélectionnée par l’évolution pour nous permettre de répondre à des problèmes particuliers, sociaux ou écologiques, ceci pour nous permettre de survivre dans notre environnment. En d’autres termes, si le langage et la communication ne nous avaient pas apporté de bénéfices, la communication  aurait tout simplement disparu !

Quels sont les avantages du langage ?

- Le premier avantage du langage est de nous permettre de communiquer et de coordonner nos actions avec celles des autres membres de notre groupe.
- Le fait que nous parlions des langues différentes permets de nous différencier des autres, c’est un moyen comme un autre de savoir qui partage son groupe et qui est étranger (empêcher ses ennemis d’obtenir une certaine information peut être aussi crucial que partager une information avec ses alliés). Remettre cette remarque au moment ou cette compétence de nous différencier était pertinente permet de mieux comprendre. Nos ancêtres devaient reconnaître impérativement leurs ennemis pour des question de survie, on a hérité de cette compétence qui ne veut pas dire qu’elle est aujourd’hui pertinente.
- Le développement du langage est certainement lié au développement de notre capacité à apprendre sur les gens et sur les choses. Le langage nous permet de profiter de tout ce que les autres personnes ont fait avant nous.

Donc il y a bien sûr une base innée, des modules qui sont là « tout prêts », mais ceci est compatible avec d’autres types de mécanismes qui viennent s’ajouter, notamment d’apprentissage culturel.

- (2) Une capacité à apprendre considérable
Notre cerveau est une machine à apprendre. Nous sommes « programmés » pour apprendre tout au long de notre vie. Les enfants ne fonctionnent pas avec un programme unique, mais avec une succession de programmes de plus en plus puissants et spécialisés. Apprendre en quelque sorte, c’est s’auto-reprogrammer en fait !

Dans point de vue évolutionniste, on peut se dire la soif de savoir et l’appétit d’explications a plus de poids,  que les dangers de l’exploration par soi même. Le langage nous permet de profiter de tout ce que les autres personnes ont fait avant nous.

- (3) Rôle de l’entourage: Des leçons implicites données par les gens qui les entourent.
Les adultes sont programmés pour aider les enfants à apprendre. Ils agissent spontanément d’une façon qui encourage les apprentissages, la plupart du temps de manière totalement inconsciente.

Un des bons exemples c’est le parler maternant ou « MOTHERESE »:

Terme anglo-saxon utilisé pour désigner le langage modulé de la mère envers son enfant quand il est en période d’acuisition langagière.

Cependant, on a pas besoin d’être la mère d’un enfant pour commencer à parler le motherese.

Exemple du motherese : prenez des notes puis groupe.

http://www.youtube.com/watch?v=FR3y4TNGIjo

Quelles sont les modifications que vous remarquez ?

Il y a plusieurs modifications quand on parle le motherese :
- La prosodie : elle est plus accentuée, plus chantante afin de faire ressortir le discours et de capter l’attention de l’enfant,
- Le lexique : il est aussi adapté à celui de l’enfant,
- Les phrases : elles sont plus courtes et bien formulées (Ferguson, 1964 ; Snow, 1977 ; Snow et Ferguson, 1977), ce qui est probablement une aide à intégrer les mots et à assimiler la grammaire de la langue.
- L’articulation : elle a un débit plus ralenti et plus de pauses. Les parents parlent bien plus distinctement quand ils utilisent le motherese (Kuhl et al., 1997).
- Le discours est en général plus redondant : par exemple on va expliquer et montrer du doigt en même temps.. dans le but de se faire comprendre.

Les bébés préfèrent entendre des voix de parler « bébé ». C’est en quelque sorte un langage universel, intuitif. C’est un processus naturel et inconscient, souvent on ne rend pas compte qu’on commence à parler de cette manière !

———————–

[1]Presque toutes les phrases que nous entendons sont inédites, et pourtant nous les comprenons toutes.  Pour Chomsky, connaitre une langue implique de connaître des règles, mais qui ne ressemblent en rien à celles de la grammaire traditionnelle : ce sont des règles naturelles, que nous appliquons inconsciemment. Nous serions programmés pour absorber des suites de sons et les traduire en représentations sensées, de la même manière que nous sommes programmés pour absorber des informations sensorielles et les traduire en représentations d’objets, et pour absorber des représentations faciales et les traduire en représentations de sentiments.

Conclusion

Des questions restent cependant encore ouvertes ou ne sont qu’en partie résolues:

  • La capacité à utiliser le langage est-elle apparue brusquement (position défendue par Noam Chomsky) ou grâce à la sélection naturelle (position défendue par Steven Pinker) ?
  • Quelles facultés nécessaires au langage sont modulaires ?
  • Y a-t-il une période critique pour apprendre à parler (voir la question des enfants sauvages)?
  • Notre langue influence-t-elle notre façon de penser (voir Hypothèse Sapir-Whorf) ?
    • décrit le rôle du langage dans la pensée.
    • la façon dont on perçoit le monde dépenderait du langage, autrement dit que les représentations mentales dépendent des catégories linguistiques (l’influence du langage sur la perception des couleurs chez la tribu Himba).
    • Le mot Américain peut prendre un sens différent selon la langue.
      • En français, un Américain sera presque toujours compris comme « un habitant des États-Unis d’Amérique ».
      • En espagnol, un Americano signifiera toujours « un habitant de l’ensemble du continent américain », dû au lien culturel entre l’Espagne et les pays hispanophones du continent latino-américain.
      • Le terme Américain courant en français se traduira en espagnol par estadounidense (de Estados Unidos), traduisible en «Étasunien».
    • la “réalité” serait, dans une grande mesure, inconsciemment construite à partir des habitudes linguistiques du groupe. Deux langues ne sont jamais suffisamment semblables pour être considérées comme représentant la même réalité sociale. Les mondes où vivent des sociétés différentes sont des mondes distincts, pas simplement le même monde avec d’autres étiquettes.
    • cette thèse de Sapir-Whorf qui dit que notre langue influence notre façon de penser est au coeur d’une controverse:
      • Au début des années 1960, les psychologues Roger Brown et Eric Lenneberg ont entrepris de véritablement tester l’hypothèse Sapir-Whorf à partir d’observations expérimentales et montrèrent que le lexique des couleurs semblait avoir une influence réelle sur la perception et la mémoire de celles-ci par des locuteurs parlant des langues différentes.
      • Par contre une étude à large échelle comparant les termes de couleurs dans plusieurs dizaines de langues menée par les anthropologues Brent Berlin et Paul Kay a montré que l’organisation hiérarchique du lexique des couleurs est quasi universelle. Ils conclurent donc à l’inverse de la thèse de Sapir-Whorf que c’était l’organisation des catégories mentales qui déterminait les catégories linguistiques.
    • Dans tous les cas, la pensée d’un individu est, au moins en partie, dépendante des langues qu’il connaît, et en particulier de leur précision. Ce que l’on appelle « apprendre une langue », c’est la création d’une série de liens entre signifiants (mots) et signifiés (concepts). Si un signifiant est absent (si nous ne connaissons pas l’existence d’un mot), alors le signifié (le concept exprimé par ce mot) pourra parfois être également absent. Mais à l’inverse, il est aussi possible de ne pas trouver un mot correspondant à un concept que l’on a en tête.
  • Quels sont les processus cognitifs associés à l’apprentissage et acquisition d’une seconde langue?
    • On voit que les enfants apprenant une deuxième langue sont plus aptes à la parler couramment que les adultes.
    • En général, c’est très rare qu’une personne parlant une deuxième langue soit complètement bilingue et passe pour un autochtone.
  • Les animaux ont-ils des facultés langagières ?Chimpanzé langage
    • On a pu montrer dès les années 1970 que les vervets (singes verts), alors qu’ils étaient captifs dans une réserve du Kenya, étaient capables de moduler leur cri d’alerte afin d’induire des stratégies défensives appropriées: s’enfoncer dans la végétation à l’approche d’un aigle, au contraire grimper le plus haut possible à l’approche d’un léopard, ou encore scruter le sol avec attention pour choisir le bon arbre à l’approche d’un python ; on notera que la sémantique de ces cris n’est pas innée mais est enseignée aux jeunes singes par leurs parents.
    • C’est ce type de communication, qui devait sans doute exister chez les Australopithèques et même leurs prédécesseurs, qui a dû se développer sensiblement chez l’homo habilis pour lui permettre d’organiser ses activités collectives.
    • La danse des abeilles est utilisée pour communiquer la distance de la source de nourriture.
    • Le chant des oiseaux qui est articulé.
    • Le chant des baleines qui fait réagir d’autres poissons. On a constaté que lorsqu’on fait écouter artificiellement un cri de baleine à un groupe de poissons, celui-ci répondera au son en s’éloigant de la source, même si aucune baleine n’est présente.
    • Communication animale ou langage? Ou se situe la frontière entre le langage et d’autres formes de communication?
    • Un certain nombre de propriétés du langage humain ont été mis en avant pour le séparer de la communication animale comme par exemple:
      • Transmission culturelle: le langage est passé de l’un à l’autre consciemment ou inconsciemment.
      • Elément discrets: le langage est composé d’unités discrètes qui sont utilisées en combinaison pour créer du sens.
      • Déplacement: le langage peut être utilisé pour communiquer sur des choses qui sont ou qui ne sont pas dans notre voisinage spatial et temporel immédiat.
      • Métalinguistique: la capacité de discuter du propre langage.
      • Productivité: un nombre fini d’unités peuvent être utilisées pour créer un nombre infini d’occurences.
      • Capacité à l’alternance: c’est ce qui permet un aller-retour entre les interlocuteurs dans une véritable communication à double sens. La différence avec le langage animal dont les signaux émis unilatéralement déclenchent une réaction plutôt que d’entrer en relation sur le mode du langage.
      • Capacité à exprimer le possible et non seulement le réel présent: c’est la condition sine qua non de la capacité d’abstraction.
      • Capacité à exprimer des liens logiques: elle permet que naisse l’argumentation.
      • Capacité à exprimer la mémoire du passé: l’aboutissement le plus achevé de cette capacité est l’écriture, mais la transmission orale existait antérieurement, usant de cette même capacité.
    • Des recherches sur les singes suggèrent qu’ils sont capables d’utiliser le langage de manière à satisfaire certains des critères cités auparavant, comme la transmission culturelle, un langage construit d’unités discrètes, un langage productif…cependant aucune expérience n’a montré qu’ils étaient capables de couvrir tous ces critères en même temps. Par exemple le chimpanzé peut “parler” à ses congénères afin d’aviser de l’approche d’un danger, mais dans ce cas il s’agit uniquement d’un langage lié à un événement observable, ce qui montre un manque de faculté langagière de déplacement de la part de celui-ci.
Pour conclure et pour ceux qui veulent aller encore plus loin sur cette thématique, je vous invite en premier lieu à écouter une
 
 (la voix qui nous relie à notre identité, et qui serait une faculté propre à la condition humaine), et je vous renvoie aussi à un article publié sur Internet Actu qui traite des recherches effectuées actuellement sur l’évolution du langage chez les robots.

Notre poditeur Thierry Raeber revient également en renfort pour approfondir les travaux effectués sur la relation entre le langage et la percéption du monde:

Si vous permettez toutefois que je joue mon linguiste de service :-) , je me permets de revenir sur cette histoire de découpage des couleurs dans le langage. Pour ce faire, commençons par rappeler que comme vous l’avez dit, c’est sujet à discussion. Plus précisément, deux grandes visions s’affrontent ici. Il y a d’un coté le courant que l’on appelle le “relativisme linguistique”, digne descendant du structuralisme saussurien, et de l’autre côté ce que nous pourrions appeler l’universalisme, ou le nativisme, ou l’innéisme, à choix ;-) . Le premier courant considère que le langage est notre grille de lecture du monde, que ce découpage est totalement arbitraire, et que par conséquent nous percevons différemment le réel en fonction de notre langue maternelle. C’est ce qu’on appelle l’hypothèse Sappir-Whorf, du nom des instigateurs de ce courant. Le second considère que notre système perceptif et conceptuel répond à des contraintes cognitives, qui sont donc universelles, et que malgré les différents “découpages”, nous voyons tous les choses globalement de la même manière (l’un des premiers acteurs de ce courant étant Noam Chomsky).

Il faut également savoir que le relativisme fait de moins en moins d’adeptes à l’heure actuelle. La raison en est qu’un grand nombre de mythes sur lesquelles ce courant se basait ont été falsifié par de récentes recherches en sciences cognitives. Je pense notamment au mythe très connu et souvent cité des 32/46/80/400 (à choix selon les travaux) mots pour dire “blanc” en Inuit, idem pour décrire la neige. Ces expériences menées dans les débuts de la recherche ethnographique ont été refaites avec des outils méthodologiques plus solides, et ces conclusions se sont avérées erronées. Il existe en réalité deux mots pour dire “blanc” (ce qui est déjà le double du français, ce n’est pas rien :-) ), et qu’un seul terme pour dire “neige”, sachant que tous les autres termes sont des sous-classes (tout comme le français à le terme de base “neige”, et un tas de sous-termes comme “poudreuse, petche, poudre, carton, grésil, etc.). Le second mythe à l’appui de la thèse relativiste est la langue des Hopi, une tribu d’Amazonie. Selon certaines études, cette tribu n’aurait pas de conception du temps car leur langue n’a pas de temps verbaux. Cela part déjà d’un postulat selon lequel ce qui n’est pas dans la langue n’est pas conceptualisé, ce qui est très discutable. De plus, d’autres études, réalisées cette fois par des linguistes et non des ethnologues, ont montré que s’ils n’ont effectivement pas de temps verbaux, il ont en revanche tout un système d’adverbes de temps qui leur permettent malgré tout de décrire la dimension temporelle. Sans oublier que le Chinois présente la meme particularité de n’avoir que des adverbes pour décrire le temps, et personne n’oserait soutenir qu’ils n’ont pas de notion du temps…

Venons-en maintenant aux couleurs. Pour cette question également, un très grand nombre d’études ont été réalisées un peu partout pour montrer que le découpage particulier du spectre influençait notre perception. Or, s’il est tout a fait vrai que toutes les langues ne découpent pas de la meme manière le spectre lumineux, une colossale étude intitulée ” Basic color terms” menée par deux linguistes et ethnologues, Brent Berlin et Paul Kay, et publiée de mémoire en 1969 (en plein relativisme!) a montré qu’il existe une régularité tout a fait frappante dans l’apparition des couleurs dans la langue. Je m’explique. La plupart des langues occidentales ont 11 termes dits “primaires”, “basiques” ou “focaux” (je sais, ça fait beaucoup de choix :-) ). La liste étant (de mémoire toujours) la suivante : noire, blanc, rouge,jaune, vert, bleu, orange, rose, brun, gris, violet. On entend par “couleur basique” une couleur qui n’est pas une sous-catégorie d’une autre au niveau conceptuel, pas d’un point de vue physique. Le brun n’est pas un type précis de bleu, l’orange n’est pas un type particulier de rouge, contrairement au carmin, au pourpre, au beige, etc. Or, la première observation est qu’aucune langue ne dispose de davantage de couleurs basiques. 11 est, pour l’instant du moins, il faut rester prudent, le maximum observé. Cependant, un grand nombre de langues en ont moins que 11. Certaines n’en ont que 2 ! Mais les recherches de Berlin et Kay ont montré que l’apparition de ces couleurs se fait toujours dans le meme ordre. Imaginez une culture dont la langue ne contient que 2 termes pour différencier les couleurs. Alors ce sera toujours un distinction du type blanc/noir, ou disons plutôt clair/foncé, voire couleurs chaudes/couleurs froides. Prenez maintenant les cultures disposant de 3 termes de couleur. Elles auront toutes le rouge comme couleur supplémentaire, les deux premières restant un regroupement plus ou moins précis des couleurs mentionnées clair/foncé. La quatrième couleur est toujours le jaune. A partir de la cinquième, ça se corse, on voit apparaitre la couleur “blert”, qui regroupe le bleu et le vert en une seule couleur. Ce n’est que lorsque la 6ème couleur apparait que l’on fait la différence entre le bleu et le vert (mais cette sixième vient toujours faire la séparation entre bleu et vert, jamais autre chose). A partir de là, les couleurs restantes apparaissent de manière moins régulière. Parfois le gris apparaît avant le brun, parfois c’est l’inverse. Cette étude a été dans sa version d’origine menée sur plus de 160 langues, mais les travaux se sont depuis poursuivis et jusqu’à ce jour, aucune exception n’a été trouvée. Aucune langue n’a de mot pour dire “jaune” sans en avoir un pour dire “rouge”, ni de mot pour dire “brun” sans en avoir un pour dire “bleu”. Pour le dire en termes plus mathématiques, la couleur de rang n n’apparait que si il existe déjà un terme pour décrire toutes les couleurs de rang n-1, n-2, etc.

Qu’est ce que tout ceci veut dire? Simplement que malgré les thèses relativistes qui défendent une vision du monde basée sur le découpage totalement arbitraire de la langue, il semble que notre vision du monde soit très fortement contrainte par notre structure cérébrale qui répertorie les couleurs basiques toujours de la meme manière. Alors bien entendu, cela n’empêche pas que certaines adaptations dues à la langue maternelle s’opèrent, comme cela semble être le cas de la tribu des Himba. Il faut toutefois savoir que le cas des Himba est également très connu, et que de nombreuses recherches sont menées pour comprendre ce cas. Or un grand nombre d’entre elles (Regier et Kay notamment) apportent d’autres explications aux phénomènes observés. A noter également que cette langue ne failli pas à la règle d’apparition des couleurs !

Je dois toutefois apporter quelques corrections à ce que j’ai dit. J’ai écrit ça hier soir un peu en vitesse, et après vérification de quelques points dont je n’était pas certain, je vois que j’ai fait quelques imprécisions :
L’ordre des couleurs est un chouïa différent : on a donc dans l’ordre :1.  Clair/foncé
2.  Rouge
3.  Jaune ou “blert” (“blert” = bleu-vert)
4.  Jaune et “blert”
5.  Séparation de “blert” en bleu/vert.
6.  Brun
7.  Violet ou rose ou orange
8.  Violet ou rose ou orange, selon ce qui est déjà apparu en 7.
9.  Idem selon ce qui a été choisi  en 7 et 8
10. Gris.Ce qui fait donc bien 11 couleurs, comptant que la première ligne en compte 2…De plus, j’ai surestimé le nombre de langues sur lesquels ces observations ont été faites dans la version d’origine. Je crois que ce n’est qu’une vingtaine de langues. Il reste toutefois vrai qu’à l’heure actuelle cette observation s’est vérifiée sur toutes les langues observées, celles-ci étant considérablement plus nombreuses.Et finalement, il faut bien comprendre que le relativisme linguistique affirme que c’est la culture qui influe sur notre perception du monde. Or cette thèse a été assez massivement falsifiée, ne serait-ce parce que l’idée de “culture” est trop floue. Ce n’est pas une force magique qui flotte dans l’air et qui vient nous transformer de l’intérieur. Si un paramètre peut modifier notre perception, il doit être clairement identifiable, pour des raisons de plausabilité et de falsifiabilité. Le lexique est un bon exemple. Il peut grandement varier selon les langues, et il entraine effectivement, dans une certaine mesure, une modification de notre perception. Mais cela n’a rien de culturel. Ca reste un phénomène mental en ceci qu’il est raisonnable de penser que selon le découpage opéré par les mots de notre langue, les connexions neuronales sollicitées par notre appareil conceptuel s’en trouvent modifiées, et par conséquent notre perception également. C’est un phénomène absolument fascinant, qui s’observe dans d’autres cas que les couleurs (par exemple la représentation temporelle). Mais d’une part, les différences ne sont pas aussi grandes que certains veulent bien le croire. Si les Himbas ont plus de peine à différencier certaines couleurs appartenant à la même catégorie lexicale dans leur langue, ils perçoivent globalement les couleurs de la même façon que n’importe quel être humain. De plus,  soutenir que c’est notre culture qui modifie notre perception n’a en fait pas vraiment de sens, car ça n’explique en rien comment cette modification se produit. C’est en cela que réside la grande fracture entre relativisme et naturalisme.
Premièrement, tu parlais du langage animal et de la distinction avec le langage humain. Tout d’abord, parmi les spécificités que tu cites, on peut rajouter une capacité propre à l’être humain qui, si elle n’est pas directement propre au langage, est indispensable pour que celui-ci soit opérationnel tel qu’il l’est pour l’homme : il s’agit des méta-representations, et plus particulièrement des attributions d’intention. En effet, un singe est capable un comprendre un message de danger, tel que “attention, un danger arrive depuis le sol”. Il peut ainsi se réfugier dans un arbre. Mais ce qu’il n’est vraisemblablement pas capable de faire, c’est de se dire “mon congénère pense qu’un danger vient du sol”, ou meme “mon congénère souhaite me communiquer qu’un danger vient du sol”. Alors la question se pose : l’humain fait-il ça dans la conversation quotidienne ? La première réponse est “on s’en fiche, il peut le faire, c’est tout ce qui compte…”. Un peu frustrant quand même, non ? Une réponse plus constructive est de dire que oui, mais pas toujours de manière consciente. Toutefois cette capacité à attribuer à l’autre des croyances, des intentions et des états mentaux est indispensable ! Pour illustrer mon propos, considérons un fait de langue bien connu : l’ironie. Imaginez que je suis un conducteur connu pour etre très prudent. Je roule calment en voiture avec un ami à mon bord. J’arrive au croisement d’une route parfaitement droite et dégagée, avec seulement une voiture qui est encore très loin du croisement. Je m’apprête à m’engager lorsque mon ami me dit “attention, il y a une voiture qui arrive !”. Pour comprendre l’ironie de mon ami, et donc son intention communicative, je suis obligé de faire des hypothèses sur ses propres croyances et pensées. Je dois postuler qu’il ne prend pas véritablement au sérieux le risque que représente cette voiture au loin. Je postule également qu’il me sait être très prudent. Je postule qu’il postule que je suis capable de lui attribuer les bonnes intentions. Etc. Ceci n’étant qu’une partie des informations que je dois lui imputer pour arriver au final à comprendre la critique cachée qui est que je suis excessivement prudent et que ça l’agace.
Le cas de l’ironie est particulier, mais il montre bien en quoi il est nécessaire, pour parvenir à obtenir le sens que voulait communiquer mon ami, de faire des suppositions sur les pensées qui l’animent lorsqu’il communique. Et ce processus n’est pas une exception propre à l’ironie, mais est le cas général de notre conversation quotidienne. Nous devons en permanence faire des hypothèses sur les états mentaux de nos interlocuteurs pour parvenir à refaire le chemin entre ce qui est verbalisé (les mots qui sortent de la bouche) et la véritable intention communicative (qui est dans la quasi totalité des cas bien plus riche que le contenu verbalisé). Et l’étude de ces processus où l’on “rajoute” l’informations non verbalisée s’appelle la pragmatique, dont vous avez parlé, et qui échappe totalement aux animaux, même aux grands singes.
Maintenant s’il est intéressant de se demander ce que l’homme peut faire avec le langage, que l’animal de peut pas faire, il est également intéressant de se demander si le langage humain, indépendamment de ses différentes fonctions, diffère par sa nature de celui de de l’animal. Et la réponse est oui! C’est d’ailleurs l’argument le plus fort. Le langage humain de distingue du langage animal en ceci qu’il dispose d’une syntaxe. Évidemment, il faut s’entendre sur ce qu’est une syntaxe. La syntaxe, comme vous l’avez très bien dit, est l’ensemble des règles qui régissent la bonne construction des phrases. Mais il ne faut pas croire que dès qu’on se met à aligner des unités de sens (pour l’homme, des mots), on a une syntaxe. L’animal dispose d’un ensemble, parfois assez vaste, de signes ( qui est comme vous l’avez dit la réunion d’un signifiant, le mot ou le son correspondant, et d’un signifié, qui est le concept) qui permet de décrire différentes choses. Par exemple, “attention danger sol”. La réunion de ces trois signes forme une informtion unifiée qui est interprétable. Mais on n’a pas encore de syntaxe. La syntaxe, telle qu’on la trouve par exemple dans le langage humain, mais également dans les langages informatiques, a comme propriété de pouvoir générer, sur la base d’un nombre limité de règles, des phrases infinies. C’est l’homme qui a vu l’homme qui a vu l’homme qui a vu l’homme qui … La limite des phrases n’est pas liée par la syntaxe, mais simplement par notre capacité de mémorisation. Au bout d’un moment, on “perd le fil”. Mais ce n’est pas dû à une limite de notre système langagier. Cette syntaxe permet également de générer un nombre virtuellement infini de phrases différentes, mais qui restent tout à fait compréhensibles dès la première écoute. Cette syntaxe, qui n’est pas une fonction, mais une propriété du langage humain, est totalement absente de tout langage animal.Cette (longue) précision étant faite, je reviens sur une question d’Alan qui demandait ce que c’était que cette grammaire générative. Je pense que ça mérite précision car à premier abord, c’est totalement contre intuitif de se dire qu’on a une grammaire encodé dans notre cerveau dès la naissance. Mais là encore, il faut se demander ce que l’on entend par grammaire. Il n’est pas question de dire que l’accord du participe passé, la formation des verbes irréguliers, ou la construction “aller chez le coiffeur” plutôt que “aller au coiffeur” est inscrit dans notre code génétique. L’idée est simplement que contrairement aux apparences, il existent entre toutes les langues du monde davantages de similitudes que de différences, et que certaines de ces similitudes sont universelles, et donc vraisemblablement imposées par notre système cognitif et conceptuel. Commençons par des choses simples : toutes les langues ont des verbes, des noms, des adjectifs, des prépositions, des adverbes. Est-ce un hasard ? Pourquoi, avec tout le brassage linguistique, ne trouve-t-on aucune langue qui dispose de catégories grammaticales différentes ? Si l’on regarde maintenant de plus près, On trouve le même genre de faits étonnants dans la syntaxe. Prenons l’exemple de la coréférence des pronoms : si je dis ” Pierre dit qu’il est heureux”, le pronom “il” peut reprendre “Pierre”. Mais si je dis “il dit que Pierre est heureux”, “il” ne peut plus reprendre Pierre. Jusque là, rien de bien sorcier, on a envie de dire “ben ouais, et alors ?”. Ici, le linguiste répondra “et alors pourquoi ??”. La première observation est de dire que cette coréférence ne se fait pas n’importe comment. Il y a, apparemment, des règles, et on veut savoir lesquelles !! Première hypothèse : un pronom ne peut pas reprendre ce qui vient après dans la phrase. Dans le second cas, Pierre est post-posé, la reprise est donc impossible. Ouais, sauf que dans “lorsqu’il joue avec ses enfants, Pierre est heureux”, la coréférence est tout à fait possible… Bon, il faut trouver autre chose. On creuse, on creuse, et on finit par se rendre contre que la règle est assez compliquée. Contentons-nous ici de dire qu’un pronom ne peut jamais reprendre un élément qui est contenu dans le syntagme c-commandé par le pronom. Pas la peine de comprendre ce que cela veut dire, il suffit de noter deux choses très importantes. La première est que cette règle complexe, dont il est quasi impossible d’être conscient sans s’y attarder longuement, est présente dans toutes les langues du monde. Aucune langue ne viole cette règle de coréférence. D’ailleurs, lorsqu’on apprend une langue étrangère, on ne fait jamais ce genre d’erreur. On en fait plein, mais pas ça… L’existence de cette règle universelle, parmi beaucoup d’autres, est un premier argument pour la grammaire générative. Le second argument est que l’enfant maitrise cette règle très tôt, vers les 2-3 ans. Or sans un dispositif préétablit qui permette d’interioriser ces règles très compliquées, il est difficile d’expliquer comment un enfant, par la simple écoute de phrases prononcées par ses parents, et qui ne sont en réalité pas suffisantes pour justifier les thèses behavioristes, parvienne à maitriser aussi vite la syntaxe de sa langue. Il devient en fait beaucoup plus vraisemblable que l’être humain dispose d’une contrainte cognitive, ce qu’on appelle la grammaire générative, et qui vienne supporter et accueillir la langue maternelle de l’enfant, en imposant un certain nombre de limites et de règles qu’aucune langue ne viole. Et c’est sur la base de cette grammaire innée, mais minimale, que viennent se développer les différentes langues du monde. On dispose donc d’un ensemble de règles innées, qu’on appelle des “principes”, depuis lesquels on peut opérer des variations, qu’on appelle des “paramètres” (la place du verbe dans une phrase, la position du complément d’objets, etc.). Ainsi, le cerveau est comme un grand tableau électrique avec des commutateurs. On part des principes, et on fait varier les paramètres. En changeant le commutateur de la place du verbe, on passe du français à l’allemand. En changeant le paramètre de la position du complément d’objets pour le mettre en début de phrase, on obtient le turc. Mais on garde toujours les principes inchangés. Et c’est l’ensemble de ces principes qui forment la grammaire générative.
Sources:

http://fr.wikipedia.org/wiki/Linguistique

http://fr.wikipedia.org/wiki/Linguistique_compar%C3%A9e

http://fr.wikipedia.org/wiki/Acquisition_du_langage

http://fr.wikipedia.org/wiki/Psycholinguistique

http://fr.wikipedia.org/wiki/Noam_Chomsky

http://www.youtube.com/watch?v=ImQrUjlyHUg

http://sciencetonnante.wordpress.com/2011/07/04/out-of-africa-pour-le-langage-aussi/ 

 

http://fr.wikipedia.org/wiki/Aphasie

http://fr.wikipedia.org/wiki/Histoire_des_langues

http://scienceblogs.com/pharyngula/2011/09/wiring_the_brain.php

 

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Le hareng et la méduse 1Le hareng et la méduse 2

Pour un éclairage plus scientifique :

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