Une nouvelle ère pour les sciences participatives
p. 91-102
Note de l’éditeur
Inédit
Texte intégral
1En descendant de l’arbre contre l’avis exprès de son frère aîné, l’entreprenant Edward, un des protagonistes du roman de Roy Lewis What We Did to Father (Pourquoi j’ai mangé mon père dans la traduction francophone), mit Homo sapiens sur la route de la création de connaissances et de l’innovation technologique (Lewis, 1960). Ce faisant, notre héros du pléistocène ouvrait la voie à une très longue cohorte de chercheurs solitaires. Longtemps, la recherche demeura largement individuelle, pratiquée à l’écart des foules par des personnages hors du commun. Si l’Académie des sciences fut fondée dès 1666, ce n’est qu’au xviiie et surtout au xixe siècle, quand les sociétés savantes se généralisèrent, que le travail d’observation et de recherche devint plus collectif. Par la suite, nécessité faisant loi, la recherche, surtout expérimentale, tendra à se développer au sein d’équipes partageant des instruments et des plateaux techniques de plus en plus coûteux.
De la déconnexion entre savants et profanes à leur reconnexion
2La technicité croissante de la science a éloigné la figure du savant de celle du profane. Les chercheurs professionnalisés se voient alors reprocher leur complaisance à s’enfermer dans une « tour d’ivoire » et il devient urgent de se demander comment rapprocher la science des citoyens. En 1991, Hubert Curien, lui-même scientifique et à deux reprises ministre de la Recherche, crée un événement annuel bientôt appelé Fête de la science. À observer sa fréquentation comme celle des conférences grand public organisées dans de nombreux établissements, celle des musées ou des centres de culture scientifique, technique et industrielle, au vu du vaste lectorat des revues de vulgarisation, c’est avec constance que la société affirme son intérêt pour la science et qu’elle exprime sa confiance envers les compétences des chercheurs. Ce qui n’empêche nullement les critiques envers les experts et leurs conflits d’intérêt, ni l’émergence de controverses de plus en plus fréquentes autour de technologies dont l’introduction sur le marché peut susciter inquiétudes et raidissements.
3Nombreux pourtant restent ceux qui expriment le désir de contribuer personnellement à la production de connaissances. Depuis le xixe siècle, les sciences naturalistes – géologie, botanique, entomologie, ornithologie, etc. – ont toujours progressé grâce aux contributions volontaires d’innombrables observateurs et collecteurs. Ainsi, chaque fin d’année, une ONG états-unienne plus que centenaire, la Société nationale Audubon, organise un recensement des oiseaux, le Christmas Bird Count, auquel participent des milliers d’ornithologues amateurs. De notre côté de l’Atlantique, les sciences naturelles se sont aussi construites grâce à toutes sortes de curieux qui ont exploré et observé le monde, prélevant des échantillons, recueillant des données. Et les sciences naturalistes ne sont pas les seules à avancer en faisant largement appel au travail expert de bénévoles, il suffit de citer l’exemple de l’archéologie pour s’en convaincre.
4Si les citoyens et les sciences participatives occupent depuis longtemps une place notable dans le paysage et les pratiques académiques, cette place s’est amenuisée au cours du xxe siècle, les sciences essentiellement descriptives auxquelles les amateurs apportaient leur concours ayant eu tendance à perdre de leur attrait face à l’expansion des sciences expérimentales que seuls des spécialistes de plus en plus pointus pouvaient mettre en œuvre dans des laboratoires inaccessibles au commun des mortels. Un nouveau retournement de situation va pourtant interrompre cette tendance lourde : le millénaire se clôt avec l’Internet « pour tous », dont l’effet est bientôt démultiplié par les pratiques nomades sur smartphones.
5Ces technologies offrent clairement une facilité sans précédent aux explorateurs et créateurs de science amateurs pour informer instantanément, depuis leur terrain d’action, sur ce qu’ils débusquent, découvrent, recensent, utilisant leurs smartphones pour enregistrer et transmettre bruits, photos ou vidéos accompagnés d’une géolocalisation précise et automatisée. Tous les jours apparaissent de nouvelles applications en ligne qui permettent de créer des outils de collecte et de récupération de données, spécifiquement conçus (Aanensen et al., 2009) pour répondre aux besoins des projets de Street Science dans lesquels la collecte de données est directement alimentée par les habitants. Un exemple en est fourni par le projet des « Citoyens Capteurs » qui vise à munir les volontaires de capteurs spécifiquement adaptés aux smartphones avec lesquels ils mesureront, rapporteront et donneront à voir sur une longue période les particules et les polluants présents dans l’air qu’ils respirent. Pollutions de l’air, de l’eau, secousses sismiques, données épidémiologiques… seul un défaut d’imagination combiné à une méfiance persistante envers le citoyen de base semble pouvoir entraver la libération de ces potentiels.
6Avec le développement des jeux sérieux et l’accès du plus grand nombre à un Internet ouvert et démocratisé, une autre évolution se fait jour, les amateurs venant prêter main-forte aux professionnels, y compris dans des domaines scientifiques restés jusque-là à l’écart. Ce faisant, ces profanes contribuent à combler, même partiellement, même sans y songer, un fossé que certains voudraient voir perdurer. Pour ces derniers, il y aurait d’un côté les professionnels de la science, forcément rationnels et objectifs par rapport à leur objet d’étude, et de l’autre des personnes suspectées a priori d’irrationalité ou d’engagement idéologique et de passion dans leur prétention à se mêler de science. Vision caricaturale et probablement dépassée.
Des sciences participatives à l’heure du numérique
7En France, l’implication citoyenne dans la production de connaissances reste encore largement cantonnée aux sciences de la nature avec un intérêt marqué pour le champ de la biodiversité. Sous l’impulsion du Muséum national d’histoire naturelle – en partenariat avec le ministère de l’Écologie, la fondation Nicolas Hulot et la fondation Nature & Découvertes –, le programme de sciences participatives Vigie-Nature, coordonné par des chercheurs du CNRS et du Muséum, mobilise des milliers de participants dans des observatoires dédiés aux oiseaux, aux amphibiens, aux insectes, à la flore, etc. D’autres scientifiques inclus au sein de groupements de recherche labellisés par le CNRS font eux aussi appel à des milliers d’observateurs bénévoles pour étudier l’impact du changement climatique sur les écosystèmes et l’environnement. Les profanes qui s’engagent sont le plus souvent membres d’associations spécialisées dans l’un ou l’autre des domaines concernés. L’association Tela Botanica1 par exemple, incite ses milliers d’adhérents, des botanistes amateurs francophones, à participer à l’Observatoire des saisons2, un programme de recherche initié dès 2006 pour examiner comment végétaux et oiseaux évoluent en réponse aux changements climatiques en cours.
8Mais pour prendre la mesure des possibilités immenses de transformation à l’œuvre dans le rapport entre les scientifiques et la société civile, c’est plutôt vers l’espace anglophone qu’il faut se tourner. Des projets lancés depuis quelques années ont donné des résultats surprenants par l’ampleur de la participation qu’ils ont générée et par la qualité des résultats produits. Prenons simplement ici deux exemples évoqués par Nielsen (2011) et qui concernent les disciplines de l’astrophysique et de la biologie.
9En 2007, à Oxford, Kevin Schawinski, un très jeune astrophysicien, suit les progrès d’un programme de cartographie du ciel en trois dimensions. Celui-ci repose sur l’utilisation d’un télescope implanté au Nouveau-Mexique qui, muni d’un très grand angle de vue, repère près d’un million de galaxies en quelques années. Chacun peut admirer ces images puisqu’elles ont été rendues accessibles au grand public3. Pour les caractériser et en tirer des informations statistiques, Kevin Schawinski entreprend d’examiner les galaxies une à une. Il en passe près de 50 000 en revue avant de conclure qu’il ne peut mener seul ce travail titanesque. Dès lors, pourquoi ne pas faire appel à ces passionnés d’astronomie qui, à travers le monde, s’intéressent au ciel au point d’y consacrer de longues heures de loisir ? À cet effet, il fédère une équipe : avec Internet et un site attractif, on pourrait sans doute recruter un certain nombre de collaborateurs amateurs qui accélèreraient le travail. Galaxy Zoo naît en juillet 20074. En un rien de temps, des milliers d’internautes s’inscrivent en ligne pour décrire la morphologie des galaxies visualisées sur les images qui défilent sur le site. Il suffit pour cela de répondre à un questionnaire bien conçu. Un mois plus tard, plus de 12 millions de descriptions citoyennes ont été réalisées. Mieux, les amateurs se mettent à utiliser le forum de discussion conçu comme outil de travail et d’échanges sur le site. Ils y échangent leurs émerveillements, leurs interrogations, leurs trouvailles. Certaines d’entre elles sont tellement intrigantes qu’elles retiennent l’attention des scientifiques qui ont créé le site.
10Dès 2008, paraissent les premières publications scientifiques dans des revues internationales. Elles démontrent que pour classifier les galaxies, les amateurs sont aussi précis que les professionnels. La preuve en est fournie : grâce à l’ingéniosité des chercheurs et à Internet, on peut susciter un nouveau type de recherche coopérative avec des collaborateurs occasionnels recrutés par dizaines de milliers ! Avec Galaxy Zoo, de nombreuses découvertes ont été effectuées en cinq ans de traque collective au nouveau et à l’inconnu, des dizaines d’articles publiés à partir d’observations faites par de purs amateurs et validées grâce au nombre de contributions reçues et à leur répétabilité, donc leur fiabilité. Galaxy Zoo en est à la quatrième version de son interface avec le grand public. Un nouveau site5 a été ouvert pour offrir, outre Galaxy Zoo, d’autres projets de science citoyenne dans lesquels chacun peut s’engager, qui pour explorer l’espace, qui pour aider à modéliser le climat ou à déchiffrer des textes anciens rédigés sur d’antiques papyrus. Les profanes s’inscrivent par milliers, révolutionnant la façon dont la multitude peut être sollicitée pour analyser des données scientifiques existantes, même massives, à condition d’être correctement formatées et présentées.
11En sciences de la vie, les citoyens avaient fait une irruption fracassante au début des années 1980, au moment où émergeait le sida. Des communautés en danger de mort se dressèrent alors avec virulence pour pousser les scientifiques à travailler sur cette problématique nouvelle. Aujourd’hui, l’idée que la recherche biologique devrait se développer à l’écart des citoyens a laissé place à la conviction qu’il est non seulement possible mais souhaitable d’impliquer les malades, leurs familles et toute la société, comme l’Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm) le fait depuis plusieurs années avec sa Mission Associations6. Récemment, des chercheurs travaillant à Seattle, sur la côte ouest américaine, ont franchi un degré supplémentaire dans cette coopération. Alors que pour chaque gène identifié, il faut déterminer la structure de la protéine qu’il code, c’est-à-dire sa forme dans les trois dimensions, ils ne pouvaient que constater que les gènes identifiés étaient de plus en plus nombreux et le rythme impossible à suivre, car prédire la structure d’une protéine est un travail long, difficile et impossible à automatiser. En associant leurs talents respectifs de web designer et de biochimiste, Zoran Popović et David Baker imaginèrent Foldit7, une sorte de jeu vidéo où le défi consiste à arranger les acides aminés, composants de base de toute protéine, de façon à ce que la structure tridimensionnelle ainsi déterminée soit énergétiquement plus avantageuse que toutes les autres possibles. Là encore, les joueurs se mobilisèrent en masse. En quelques années, l’expérience montrera que ces volontaires, le plus souvent totalement amateurs, pouvaient faire mieux et plus vite que l’ordinateur et les scientifiques professionnels.
12En rapportant les exemples de Foldit ou de Galaxy Zoo, il n’est pas question de nier le rôle irremplaçable des professionnels de la recherche. Ce sont eux qui sollicitent la coopération de la multitude, eux qui créent et organisent les sites internet pour que les profanes apportent leur collaboration volontaire. Eux encore qui valident la pertinence des contributions de ces coopérateurs, qu’ils soient fidèles ou occasionnels. Il n’empêche. À mesure que s’accumulent les données issues d’instruments toujours plus performants et productifs, le débat aujourd’hui crucial réside certainement dans la façon dont elles pourront être utilisées. L’œil et le cerveau humains demeurent des outils incomparables pour de nombreuses tâches. Mais la disponibilité des professionnels de la science est tout simplement dépassée par ces informations numériques, dont l’intérêt reste entièrement virtuel tant qu’elles ne sont pas analysées, et dont l’accumulation est telle que se pose même un véritable problème de stockage.
13De la coopération la plus large peuvent naître des connaissances nouvelles bien plus rapidement que si les données restent enfouies dans des banques de données* privatisées et réservées à une communauté scientifique aux forces limitées face au « déluge de données ». Les techniques numériques actuelles rendent possible l’accessibilité des données au plus grand nombre. La communauté scientifique osera-t-elle entreprendre le grand saut en ouvrant largement les données à l’analyse coopérative ? Et si oui, saura-t-elle le faire sous une forme ludique, sans doute la mieux adaptée aux objectifs poursuivis ?
Bibliographie
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Références bibliographiques
10.1371/journal.pone.0006968 :Aanensen, David M., Huntley, Derek M., Feil, Edward J., Al-Own, Fada’a et Spratt, Brian G., « EpiCollect : Linking Smartphones to Web Applications for Epidemiology, Ecology and Community Data Collection », PLoS ONE, volume 4, no 9, septembre 2009, e6968. doi:10.1371/journal.pone.0006968
Lewis, Roy, What we Did to Father, Londres, Hutchinson, 1960.
10.1515/9780691202853 :Nielsen, Michael A., Reinventing Discovery. The New Era of Networked Science, Princeton, Princeton University Press, 2011.
Notes de bas de page
Auteur
Directeur de recherche au CNRS. Docteur en médecine et en biochimie, ses travaux ont principalement porté sur l’immunologie, la génétique et la biologie cellulaire. Élu écologiste, il a été de 2004 à 2010 vice-président du conseil régional d’Île-de-France en charge de l’enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation. Auteur de plus de 90 publications dans des revues internationales, il a publié en 2012 Les sciences, un enjeu citoyen (Les petits matins). Il mène pour le CNRS une mission sur le thème des sciences citoyennes.
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