Sciences dessus dessous

(Photo : Reuters / archives La Presse)

(Photo : Reuters / archives La Presse)

Depuis toujours, la base de la base élémentaire 101 des fondements primaires de la pierre d’assise sur laquelle repose le socle de toute science, c’est que si l’on veut que nos connaissances progressent, on doit pouvoir se fier aux résultats des expériences passées, on doit pouvoir construire dessus. Parce que si on ne peut pas partir de ces expériences-là pour guider de futures recherche, alors pourquoi on les fait ?

Mais un travers bien connu des milieux scientifiques est que, justement, la validation des résultats antérieurs est une tâche ingrate et peu valorisée. Personne, ou presque, n’obtient de subventions pour refaire les expériences des autres et très peu de revues savantes sont intéressées à les publier. Si bien que, dans bien des disciplines, on doit (trop) souvent se fier à des résultats qui n’ont été rapportés qu’une seule fois et n’ont jamais été reproduits. Du moins, pas dans la littérature scientifique. Certes, le concept de «résultats convergents» permet de contourner ce problème en partie — sans refaire exactement les mêmes expériences, on peut mener des recherches un peu différentes qui donnent des résultats cohérents avec ce qui a déjà été publié —, mais ce n’est pas idéal. Si bien que plusieurs initiatives de reproduction d’expériences qui ont «fait école» dans leur discipline ont été entreprises.

Et les résultats ne sont pas très glorieux, jusqu’à présent. En psychologie, une équipe a tenté de reproduire 100 expériences célèbres, mais n’a obtenu des résultats comparables que dans 39 % des cas. Des économistes ont voulu faire la même chose dans leur discipline, qui ne s’en est pas mieux tirée (49 %). Et voilà que le même exercice, entrepris en 2013 sur des études très citées en cancérologie, vient de livrer ses premières conclusions… qui ne sont pas plus reluisantes que les autres, rapport Nature. L’échantillon est encore petit, mais sur cinq expériences testées, seulement deux ont été reproduites «substantiellement». Les résultats de deux autres se sont avérés difficiles à interpréter (quelque chose s’est mal passé pendant la réplication, qui n’a pas pu être recommencée), et la cinquième réplication s’est bien déroulée mais n’a tout simplement pas obtenu les mêmes résultats que l’originale.

Remarquez, cela ne veut pas dire que les trois études non reproduites sont mauvaises. Mais cela signifie qu’il y a une foule de facteurs, souvent très anodins en apparence, qui peuvent influencer l’issue d’une expérience. Et c’est particulièrement vrai en recherche biomédicale, où des détails comme la température des labos, des différences d’éclairage entre deux parties d’une pièce où l’on garde des souris, etc., peuvent fausser les résultats. En fait, il semble que même le simple fait que l’expérience soit menée par un homme ou une femme peut faire une différence, c’est tout dire…

Une des principales conclusions de l’essai de réplication publié dans Nature est d’ailleurs qu’il n’y a pas assez de détails méthodologiques qui sont publiés dans les articles scientifiques. Et si on comprend mal comment ces détails peuvent influer sur le résultat d’une expérience, cela implique qu’on ne comprend pas (encore) bien ce que l’on étudie.

Histoire à suivre…

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Mercredi 18 janvier 2017 | Mise en ligne à 14h50 | Commenter Commentaires (22)

Plus de plastique que de poisson dans les océans ? Vraiment ?

Une expédition visant à nettoyer le Pacifique de ses plastiques s'est mise en branle en 2015. (Photo : AP)

Une expédition visant à nettoyer le Pacifique de ses plastiques s'est mise en branle en 2015. (Photo : AP)

Dans la foulée de l’élection de Donald Trump, on a souvent entendu, ces derniers mois, que le cerveau humain accorde beaucoup plus d’importance aux trames narratives qu’aux faits et à leur véracité. «Le Donald» en a fait ses choux gras de bien des manières cet automne, mais il n’a rien inventé. En fait, à ma connaissance, il existe fort peu de sujets qui le prouvent aussi bien, depuis aussi longtemps et avec autant de régularité que les histoires de plastique dans les océans.

Je ne dis pas que ce n’est pas un problème réel — il est vrai qu’il y a pas mal de plastique dans les mers, qu’il se concentre en quelques endroits des océans et qu’on ignore l’étendue des conséquences qu’il peut avoir sur les écosystèmes. On trouve assez souvent des morceaux de plastique dans l’estomac d’animaux marins pour qu’il soit légitime de se demander si ce n’est pas une source de mortalité significative, au moins pour certaines espèces comme les tortues et certains cétacés, qui confondent les sacs avec des méduses dont ils se nourrissent.

Mais la façon dont on parle de cette question, surtout dans les médias, est absolument fascinante — encore que «morbidement» serait peut-être un adverbe plus approprié ici, vous me direz ce que vous en pensez. Ainsi est-il courant de lire qu’il y a des «îles», voire des «continents» de plastique qui s’accumulent dans les gyres subtropicales, soit des endroits où les courants océaniques font tourner l’eau en rond. Et l’on prend toujours bien soin d’accompagner ces topos de photos d’étendues d’eau totalement couvertes de plastique, alors qu’en fait, même dans les pires secteurs, la concentration des morceaux de toutes tailles tourne autour de 400 grammes par kilomètre carré flottant à la surface de l’eau. Il faut bien lire grammes et km2, ici, parce qu’il n’y a vraiment aucune île de plastique là-dedans, et encore moins un continent.

La dernière en date, dans ce créneau, remonte au début de la semaine, quand la navigatrice et écologiste anglaise Ellen MacArthur et une quarantaine de grandes entreprises ont déclaré au Forum économique mondiale de Davos qu’il y aura «plus de plastique que de poissons» dans les océans du monde en 2050 si rien ne change d’ici là. Ils reprenaient en cela les conclusions d’un rapport de la fondation de Mme MacArthur (FEM) publié il y a un an qui avait fait couler beaucoup d’encre parce que… eh bien parce que c’est une fichue de belle trame narrative. Et même s’il y a longtemps que cette projection a été sérieusement remise en question, l’encre a de nouveau coulé cette semaine parce que… well, trame narrative, chasse aux clics et ainsi de suite, je présume.

Car cette projection me semble, au mieux, hautement spéculative. Le rapport de la FEM s’appuie principalement sur cette estimation du flot de plastique qui arrive dans les océans, parue en 2015 dans Science. L’exercice a consisté à mesurer la quantité de déchets per capita dans 192 pays pour l’année 2010, puis la proportion de ces déchets qui sont incorrectement entreposés (i.e. dans des dépotoirs à ciel ouvert), puis la proportion de ces déchets qui est faite de plastique, puis à multiplier la quantité obtenue par la population de chaque pays vivant à moins de 50 km des côtes. Cela a donné une quantité de détritus en plastique qui peut «potentiellement» s’échapper jusqu’à l’océan, que ce soit à cause du vent ou par ruissellement. Ensuite, les auteurs ont essayé trois taux de «conversion» de ce potentiel en pollution réelle des océans : 15 %, 25 % et 40 % (je n’ai vu aucune justification de ces taux dans l’article), ce qui leur a donné un flot de 5 à 13 millions de tonnes de plastique qui entrerait dans les océans annuellement.

À l’œil, ça me semble terriblement élevé : un sixième des déchets de plastique «mal enfouis» (jusqu’à 50 km à l’intérieur des terres) qui atteindrait l’océan ? Jusqu’à 40 % ? Mais les auteurs ont également utilisé des projections de populations et d’activité économique pour prédire le «flux» de plastique qui atterrira dans la mer en 2025, ce qui est essentiellement revenu à multiplier cette quantité par 20… Par 20, en 15 ans… J’y reviens tout de suite.

La FEM, elle, est partie du pire scénario (à 40 % des déchets de plastiques mal gérés qui finissent en mer) et semble avoir essentiellement prolongé la courbe jusqu’en 2050, ce qui lui a donné entre 850 et 950 millions de tonnes de plastique (curieusement, l’incertitude a diminué par rapport au papier de Science, mais passons). Comme certains estimés/projections de la biomasse des poissons tournent autour de 800 millions de tonnes, le FEM a conclu que le ratio plastique:poisson en 2050 serait de 1 pour 1.

Mais voilà, il y a un petit problème avec le flux de plastique estimé en 2015 dans Science : de l’aveu même de ses auteurs, il est «de un à trois ordres de grandeur (ndlr: 10 à 1000 fois) plus élevé que la masse totale des débris de plastiques rapportée dans les gyres et globalement.» En d’autres termes, on a déjà mesuré (plusieurs fois d’ailleurs) la quantité de plastique dans les océans du monde, en laissant traîner de grands filets derrière des bateaux pendant un temps donné et en répétant l’opération dans plusieurs centaines d’endroits. Certains arrivent à 7000-35 000 tonnes de plastique dans les océans de la planète, d’autres à 270 000 tonnes, mais ce qu’on mesure dans les mers «réelles» est toujours très en-dessous de l’estimé publié dans Science.

Pour ne rien cacher, il faut ajouter ici que les auteurs de la mesure de 270 000 tonnes s’attendaient à en trouver 14 fois plus. Leurs résultats suggèrent que les particules de plastiques se fractionnent assez rapidement, ce qui en ferait échapper aux efforts d’échantillonnage, mais ce qui pourrait bien, aussi, accélérer leur dégradation par les UV ou les bactéries. Mais quoi qu’il en soit, il me semble que tout cela signifie que le papier de Science est une base bien fragile pour prédire les quantités de plastique qu’il y aura dans les mers en 2050. Et on est très, très loin des 900 millions de tonnes de plastique dont parle la FEM.

Autre problème : on n’a pas moins de misère à compter les poissons qu’à peser le plastique dans l’océan. Il y a toute une fourchette de possibilités parmi lesquelles il est bien difficile de choisir quelle est la meilleure, mais soulignons tout de même ici (sans surprise) que les 800 millions de tonnes évoquées par la FEM sont dans le bas de cette fourchette. En outre, une étude parue en 2014 suggère qu’on pourrait avoir spectaculairement sous-estimé le nombre de poissons de haute mer qui vivent entre 200 et 1000 mètres de profondeur. Ces poissons sont le groupe de vertébrés le plus nombreux sur Terre, ce qui pourrait signifier qu’il y a 10 000 millions de tonnes de poissons dans les océans, pas seulement autour de 1000 — encore qu’en 2050, il y en aura peut-être 10 fois moins qu’aujourd’hui, allez savoir.

Bref, on a ici une manchette bien grasse, bien croustillante, et je répète qu’il est très probable que ces histoires de plastique marin soient un problème réel. Mais bon sang, est-ce qu’on pourra, un jour, en parler sans avoir recours à ces trames narratives sexy mais fausses, sans courir après les clics et sans raconter n’importe quoi ? Est-ce trop demander ?

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Lundi 16 janvier 2017 | Mise en ligne à 11h41 | Commenter Commentaires (53)

Pas de Harvard au Canada ? Pas de problème…

La façade de la Harvard School of Business. (Photo : archives La Presses/Bloomberg)

La façade de la Harvard School of Business. (Photo : archives La Presses/Bloomberg)

Le Canada compte des universités de belle qualité, dont certaines jouissent même d’une très bonne réputation, au point de réclamer le titre de «Harvard du Nord». Mais dans les faits, leur prestige sur la scène internationale n’est absolument pas du même calibre que celui de la vraie Harvard et d’autres institutions comme Cambridge, CalTech ou le MIT. Pas du tout dans la même ligue : dans les classements internationaux, nos «Harvard du Nord» (habituellement McGill ou l’Université de Toronto) peinent à percer le top 20, ou même le top 30.

La réaction la plus naturelle et intuitive est de croire que c’est un désavantage et de s’en désoler, mais l’économiste de l’Université Laval Stephen Gordon, lui, fait tout le contraire : il s’en réjouit et va même jusqu’à affirmer dans sa toujours intéressante chronique du National Post qu’en fait, «une «Harvard du Canada» est la dernière chose qu’il nous faut».

Essentiellement, explique-t-il, il y a deux manières possibles d’expliquer pourquoi l’enseignement universitaire a une valeur, pourquoi les diplômés universitaires sont en moyenne mieux payés que les autres. La première est la formation : ceux qui passent par l’université reçoivent une formation très poussée qui est prisée par les employeurs. Cela joue certainement un rôle, surtout dans des domaines techniques. Mais s’il n’y avait que ça, alors ceux qui atteignent l’université mais quittent avant de diplômer devraient en principe avoir de meilleurs revenus que ceux qui n’y mettent jamais les pieds. Or ce n’est pas le cas, ce qui mène à la seconde possibilité : le diplôme universitaire sert de «signal» aux employeurs, leur prouvant que l’individu a ce qu’il faut (intelligence, persévérance, etc) pour décrocher un bac, une maîtrise ou un doctorat.

Les universités aussi prestigieuses que Harvard dispensent certainement de très bonnes formations, mais comme on peut très bien être ingénieur, médecin, psychologue, etc sans avoir à passer par tout ce qu’il faut pour être accepter dans une université de la Ivy League (et pour un prix bien moindre), c’est surtout pour le «signal» que les gens veulent tant décrocher un diplôme de Harvard ou d’autres institutions hyper-réputées, explique M. Gordon. Pour prouver qu’ils ont ce qu’il faut pour être accepté dans une institution extrêmement élitiste et difficile d’accès.

Or d’un point de vue sociétal, ce n’est pas une manière particulièrement efficace d’envoyer des signaux — on pourrait avoir un système qui relayerait essentiellement la même information sans demander autant d’effort et de temps, ce qui limiterait le gaspillage de ressources humaines et financières. En outre, le fait que ces universités soient si prestigieuses vient presque forcément avec un contingentement très strict, ce qui implique (toujours d’un point de vue sociétal) qu’elles ne profitent pas à grand-monde et que ceux, la grande majorité, qui n’y accèdent pas sont désavantagés. C’est du moins le cas dans un système universitaire très hiérarchisé comme celui des États-Unis, où les conséquences de ne pas être admis dans les meilleurs collèges sont beaucoup plus importantes qu’ici, où décrocher son bac à McGill ou ailleurs ne fait pas une très grosse différence, du point de vue de l’employabilité et des revenus futurs.

Quand on ajoute à cela le fait que les enfants de familles très riches ont un bien meilleur accès à ces institutions que les autres — ces universités d’«élite» offrent généralement des accès spéciaux aux enfants de leurs diplômés —, on se rend compte, plaide M. Gordon, que l’éducation supérieure est un bien piètre outil de mobilité social dans un système comme celui des États-Unis. Et que peut-être bien, oui, qu’avoir une vraie «Harvard du Nord» est la dernière chose dont on a besoin.

À cela, cependant, d’aucuns lui répondront sans doute que cela ne tient pas compte des bienfaits amenés par des percées scientifiques plus nombreuses et plus significatives qui viennent avec les universités les plus prestigieuses. Alors… à votre avis ?

* * * * *

Par ailleurs, il est généralement d’usage pour un blogueur de célébrer certains passages, comme le 1000e billet, le 20 000e commentaire, etc. Or il y a longtemps que j’ai déclaré la guerre aux «chiffres ronds», ces nombres totalement insignifiants. C’est donc le cap des 27 182 commentaires que je tiens à souligner ici. Voilà un seuil (e = 2,7182…) qui a du sens !

C’est fran6b qui, en commentant sur la longévité des chiens domestiques, nous a permis de franchir ce cap vendredi après-midi. Je le salue bien bas et lui annonce que son prix sera, à sa convenance, un nombre imaginaire de dollars réels ou un nombre infini de dollars imaginaires.

Qui sera l’heureux gagnant du prix pour le 31 416e commentaire ?

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