et 2. Le Voyage du Beagle (1845) et L’Origine des espèces (1859) de Charles Darwin
L’une des histoires naturelles les plus délicieuses, les plus spirituelles et les mieux écrites, Le Voyage du Beagle raconte le voyage du jeune Darwin de 1831 à 1836 en Amérique du Sud, aux îles Galápagos, en Australie et de retour en Angleterre, un voyage qui a transformé sa compréhension de la biologie et alimenté le développement de ses idées sur l’évolution. Les fossiles prennent vie sur la page au fur et à mesure que Darwin décrit ses aventures, qui incluent des rencontres avec des « sauvages » en Terre de Feu, le repas accidentel d’un oiseau rare en Patagonie (qui fut ensuite nommé en l’honneur de Darwin), et des tentatives bancales de chevaucher des tortues des Galápagos.
Pour autant, l’œuvre maîtresse de Darwin est, indéniablement, L’Origine des espèces, dans laquelle il introduit sa théorie de l’évolution par la sélection naturelle. Avant sa publication, l’opinion dominante était que chaque espèce avait existé sous sa forme actuelle depuis le moment de la création divine et que les humains étaient une forme de vie privilégiée, au-dessus et en dehors de la nature. La théorie de Darwin nous a fait tomber de ce piédestal. Craignant un retour de bâton religieux, il a gardé ses idées secrètes pendant près de deux décennies, tout en les étayant par des observations et des expériences supplémentaires. Le résultat est une avalanche de détails – il semble n’y avoir aucune espèce qu’il n’ait pas envisagée – heureusement livrés dans une prose accessible et conversationnelle. Un siècle et demi plus tard, l’hymne de Darwin à l’évolution ne demande qu’à être entendu : « Il y a de la grandeur dans cette vision de la vie », écrivait-il, selon laquelle « à partir d’un commencement aussi simple, des formes infinies, les plus belles et les plus merveilleuses, ont été, et sont en train d’évoluer ».
« Le livre scientifique le plus important de tous les temps. Darwin a révolutionné notre compréhension de la vie, de la relation de l’humanité à toutes les créatures du monde, et du fondement mythologique de toutes les religions. »
– généticien Lee M. Silver, Université de Princeton
Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Principes mathématiques de la philosophie naturelle) par Isaac Newton (1687)
Dramatique est un mot improbable pour un livre qui consacre la moitié de ses pages à des déconstructions d’ellipses, de paraboles et de tangentes. Pourtant, la puissance cognitive déployée ici peut déclencher des frissons. Les Principia marquent l’aube de la physique moderne, en commençant par les trois lois familières du mouvement (« À toute action s’oppose toujours une réaction égale » est la troisième). Plus tard, Newton explique les trajectoires excentriques des comètes, note la similitude entre les ondes sonores et les ondulations d’un étang, et présente son célèbre argument selon lequel la gravité guide l’orbite de la lune aussi sûrement qu’elle définit l’arc d’un caillou lancé. Le texte est aride mais accessible à toute personne ayant fait des études secondaires – une occasion de communier avec peut-être le plus grand génie de l’histoire des sciences.
« Vous n’avez pas besoin d’être un accro de Newton comme moi pour vraiment trouver ça captivant. Je veux dire qu’il est incroyable que ce type ait pu comprendre que la même force qui permet à un oiseau de chier sur votre tête gouverne les mouvements des planètes dans les cieux ? C’est un génie monumental, non ? »
– psychiatre Richard A. Friedman, Université Cornell
Dialogue concernant les deux principaux systèmes mondiaux par Galilée (1632)
Le pape Urbain VIII a sanctionné Galilée pour qu’il écrive un traité neutre sur la nouvelle vision du système solaire de Copernic, centrée sur le soleil. Galilée a répondu par cette conversation insolente entre trois personnages : un partisan de Copernic, un profane instruit et un adepte démodé d’Aristote. Ce dernier – un penseur terne du nom de Simplicio – représentait la position de l’Église, et Galilée se retrouva bientôt devant l’Inquisition. Galilée apparaît comme un raconteur magistral ; ses discussions sur les récentes découvertes astronomiques, en particulier, évoquent un sentiment électrisant de découverte. La dernière partie, dans laquelle il soutient à tort que les marées océaniques prouvent que la Terre est en mouvement, est fascinante en comparaison. Galilée, qui tentait de porter un coup fatal à la pensée aristotélicienne de l’église, s’est fait piéger par sa propre foi en une idée qu’il était sûr d’être vraie mais qu’il ne pouvait pas prouver.
« Ce n’est pas seulement l’un des livres les plus influents de l’histoire du monde, mais une lecture merveilleuse. Clair, divertissant, émouvant et souvent hilarant, il a montré très tôt comment l’écriture scientifique n’avait pas besoin d’être guindée. »
– le spécialiste des sciences cognitives Steven Pinker, Université de Harvard
De Revolutionibus Orbium Coelestium (Sur les révolutions des sphères célestes) de Nicolaus Copernic (1543)
Copernic a attendu d’être sur son lit de mort pour publier ce volume, puis l’a fait précéder d’une lettre au pape Paul III expliquant pourquoi l’ouvrage n’était pas vraiment une hérésie. Aucune furie ne s’ensuivit en fait jusqu’à longtemps après la mort de Copernic, lorsque les démêlés de Galilée avec l’église firent atterrir De Revolutionibus sur l’index des livres interdits de l’Inquisition (voir #4, ci-dessus).
Copernic, en soutenant que la Terre et les autres planètes se déplacent autour du soleil (plutôt que tout tourne autour de la Terre), a déclenché une révolution dans laquelle la pensée scientifique a d’abord osé s’écarter du dogme religieux. Bien qu’il ne soit plus interdit, De Revolutionibus n’est guère facile à utiliser. La page de titre du livre donne un avertissement : « Qu’aucune personne non formée à la géométrie n’entre ici. »
Physica (Physique) d’Aristote (vers 330 avant J.-C.)
En revanche, Aristote plaçait fermement la Terre au centre du cosmos et considérait l’univers comme un ensemble ordonné de sphères emboîtées. Il a également conclu, à tort, que les choses se déplacent différemment sur Terre et dans les cieux. Néanmoins, la Physica, le traité d’Aristote sur la nature du mouvement, du changement et du temps, se distingue parce qu’il y présente une manière systématique d’étudier le monde naturel – une manière qui s’est maintenue pendant deux millénaires et qui a conduit à la méthode scientifique moderne.
« Aristote a ouvert la porte aux sciences empiriques, par opposition à l’amour de la raison pure du platonisme. On ne peut pas surestimer son influence sur l’Occident et le monde. »
Bioéthicien Arthur Caplan, Université de Pennsylvanie
De Humani Corporis Fabrica (Sur la trame du corps humain) par Andreas Vesalius (1543)
En 1543, la même année que la publication du De Revolutionibus de Copernic, l’anatomiste Andreas Vesalius a publié le premier manuel d’anatomie illustré complet au monde. Pendant des siècles, les anatomistes avaient disséqué le corps humain en suivant les instructions des textes grecs anciens. Vésale s’est passé de cette méthodologie poussiéreuse et a réalisé ses propres dissections, rapportant des résultats qui s’écartaient de ceux des anciens sur de nombreux points d’anatomie. Les centaines d’illustrations, dont beaucoup ont été rendues avec minutie par des élèves de l’atelier du Titien, sont ravissantes.
Relativité : La théorie spéciale et générale d’Albert Einstein (1916)
Les théories d’Albert Einstein ont bouleversé des notions anciennes sur les corps en mouvement. Le temps et l’espace, a-t-il montré, ne sont pas des absolus. Un mètre en mouvement rétrécit en vol ; une horloge montée sur ce mètre tourne lentement. La relativité, écrite pour ceux qui ne sont pas familiarisés avec les mathématiques sous-jacentes, révèle Einstein comme un habile vulgarisateur de ses idées.
Pour expliquer la théorie spéciale de la relativité, Einstein nous invite à monter à bord d’un train rempli de règles et d’horloges ; pour la théorie générale, plus complexe, nous faisons carrière dans un ascenseur cosmique à travers l’espace vide. Comme Einstein le prévient dans sa préface, le livre demande toutefois « une bonne dose de patience et de force de volonté de la part du lecteur ».
Le Gène égoïste de Richard Dawkins (1976)
Dans cette vulgarisation durable de la biologie de l’évolution, Dawkins soutient que nos gènes n’existent pas pour nous perpétuer ; au contraire, nous sommes des machines utiles qui servent à les perpétuer. Ce changement de perspective inattendu, une « vue de la nature à travers les gènes », est un agréable casse-tête pour les non-initiés. Il en va de même pour une notion connexe : le comportement altruiste des animaux n’évolue pas pour « le bien de l’espèce » mais est en réalité un égoïsme déguisé. « Comme des gangsters de Chicago ayant réussi, écrit Dawkins, nos gènes ont survécu, dans certains cas pendant des millions d’années, dans un monde hautement compétitif. »
Un deux trois …. Infini de George Gamow (1947)
Illustrant ces récits de ses propres croquis charmants, le célèbre physicien d’origine russe Gamow couvre toute la gamme des sciences, du Big Bang à la courbure de l’espace et à la quantité de matériel génétique mystérieux dans notre corps (l’ADN n’avait pas encore été décrit). Personne ne peut lire ce livre et en conclure que la science est ennuyeuse. Qui d’autre qu’un physicien pourrait analyser les constituants atomiques du matériel génétique et calculer le poids de tout ce matériel, s’il était extrait de chaque cellule de votre corps ? (La réponse est moins de deux onces.)
« A influencé ma décision de devenir physicien et explique en partie pourquoi j’écris aujourd’hui des livres pour le public. »
– physicien théoricien Lawrence M. Krauss, Case Western Reserve University
La double hélice de James D. Watson (1968)
Le récit franc, et souvent franchement grossier, de James Watson sur son rôle dans la découverte de la structure de l’ADN a rendu furieux presque tous ceux dont le nom y figurait, mais il n’en reste pas moins un ouvrage scientifique de premier ordre. The Double Helix nous fait pénétrer dans une course pêle-mêle dont les vainqueurs étaient presque assurés de la gloire et d’un prix Nobel.
Les plus poignantes sont les descriptions désobligeantes de Watson sur ses rencontres avec la chercheuse en ADN Rosalind Franklin. Les images de cristallographie aux rayons X de cette dernière ont montré que la molécule était une hélice, une donnée cruciale que Watson et son collaborateur Francis Crick ont « empruntée » pour construire leur modèle d’ADN. Mme Franklin est décédée d’un cancer de l’ovaire en 1958 et n’a pas pu obtenir le prix Nobel 1962 pour cette découverte. Peut-être pour se racheter, Watson a noté sa contribution clé dans l’épilogue de son livre.
« La telenovela de ma génération de généticiens. »
– généticienne Mary-Claire King, Université de Washington
Qu’est-ce que la vie ? par Erwin Schrödinger (1944)
Longtemps un classique parmi les biologistes, ce volume décrit, du point de vue d’un physicien lauréat du prix Nobel, comment les organismes vivants diffèrent des objets inanimés comme les cristaux. Schrödinger décrit soigneusement comment les deux groupes obéissent à des lois différentes et s’interroge sur la signification du « parangon d’ordre » des êtres vivants. Certaines éditions comprennent une esquisse autobiographique, dans laquelle Schrödinger décrit le conflit sur l’enseignement de Darwin qui faisait rage lorsqu’il était à l’école, ainsi que sa propre fascination pour l’évolution.
« Qu’est-ce que la vie ? » est ce qui a amené Francis Crick et les autres pionniers de la biologie moléculaire des années 1950 à s’intéresser au problème en premier lieu. »
– le spécialiste des sciences cognitives Steven Pinker, Université de Harvard
La connexion cosmique de Carl Sagan (1973)
À une époque où la NASA subissait le contrecoup de la fin du programme Apollo, Sagan a réappris au public comme à ses collègues la majesté de l’univers, en commençant par les mondes souvent négligés de notre propre système solaire.
Il s’est également fait le champion de la recherche de la vie extraterrestre et a soutenu la probabilité de la présence de planètes autour d’autres étoiles deux décennies avant leur découverte. La série télévisée Cosmos a fait connaître Sagan aux masses, mais l’aventure a commencé ici.
Les sociétés d’insectes par Edward O. Wilson (1971)
Le patriarche de la biologie évolutionniste moderne explore la vie des rampants préférés de tout le monde – fourmis, termites, abeilles et guêpes – dans ce traité de 500 pages inégalé en portée et en détails par tout autre ouvrage sur le sujet (à l’exception peut-être de son propre volume de 1990, The Ants).
Il jette également les bases de son classique de 1975, Sociobiologie : The New Synthesis, qui explore l’idée, alors controversée, que le comportement social des animaux, y compris des humains, a une base biologique profonde. Ce livre est un travail d’amour, imprégné de la fascination sans bornes de l’auteur pour ses petits sujets. Wilson reconnaît ouvertement le caractère excentrique de son obsession ; la dédicace indique : » Pour ma femme Irène, qui comprend. «
Les trois premières minutes par Steven Weinberg (1977)
Lorsque Weinberg était étudiant, » l’étude des débuts de l’univers était largement considérée comme n’étant pas le genre de chose à laquelle un scientifique respectable consacrerait son temps. » Mais après la Seconde Guerre mondiale, les chercheurs en radar ont tourné leurs instruments vers le ciel et ont contribué à faire sortir les histoires de création du domaine du mythe pour les faire entrer dans celui de la science.
Weinberg, lauréat du prix Nobel de physique en 1979, a offert le premier compte rendu populaire faisant autorité sur le scénario du Big Bang qui en résulte dans Les trois premières minutes. Une postface de 1993 traite des avancées plus récentes. Étonnamment, seule la description de la première fraction de seconde de l’histoire cosmique a changé de manière significative.
Silent Spring de Rachel Carson (1962)
Lors de la première publication de Silent Spring, un chœur de critiques a qualifié Carson d' »hystérique » et d' »extrémiste ». Pourtant, l’accusation méticuleusement documentée de la biologiste marine contre le DDT a conduit à la fois à une interdiction de l’insecticide aux États-Unis et à la naissance du mouvement environnemental moderne. Carson soutient que le DDT non seulement tue sans discernement les insectes, y compris les espèces bénéfiques comme les abeilles, mais qu’il s’accumule aussi dans la graisse des oiseaux et des mammifères situés en haut de la chaîne alimentaire, amincissant les coquilles d’œufs et causant des problèmes de reproduction.
Sa vision effrayante d’une Amérique sans oiseaux est toujours aussi obsédante. « Sur des zones de plus en plus étendues des États-Unis, écrit-elle, le printemps arrive maintenant sans être annoncé par le retour des oiseaux, et les petits matins sont étrangement silencieux là où ils étaient autrefois remplis de la beauté du chant des oiseaux. »
The Mismeasure of Man de Stephen Jay Gould (1981)
Dans cette critique pleine d’esprit de la mauvaise science, Stephen Jay Gould, universitaire de Harvard, entreprend d’éviscérer la notion de déterminisme biologique. Pendant des centaines d’années, soutient Gould, des mesures douteuses de l’intelligence humaine, comme la taille du crâne ou le QI, ont été utilisées pour justifier le racisme, le sexisme et la stratification des classes.
Selon Gould, même des sociologues et des psychologues respectés ont utilisé des données falsifiées ou bancales pour soutenir la croyance que les Occidentaux sont génétiquement prédisposés à diriger le monde. Le livre a suscité des critiques politiques et scientifiques, notamment de la part de spécialistes des sciences sociales furieux que Gould ait simplifié à l’extrême ou diabolisé leur travail.
L’homme qui prenait sa femme pour un chapeau et autres récits cliniques d’Oliver Sacks (1985)
Dans ces profils de patients atteints de troubles neurologiques inhabituels, Sacks révolutionne la tradition littéraire séculaire de présentation d’études de cas cliniques. Loin de rapporter sèchement chaque cas, l’éminent neurologue de New York d’origine britannique écrit dans une prose vivante avec la douce affection d’un médecin de campagne en visite à domicile et un sens contagieux de l’émerveillement.
Pour lui, l’homme atteint du syndrome de la Tourette et la femme qui ne peut pas sentir la position de son corps sont les héros des histoires. Des légions de neuroscientifiques qui sondent aujourd’hui les mystères du cerveau humain citent ce livre comme leur plus grande inspiration.
Les Journaux de Lewis et Clark par Meriwether Lewis et William Clark (1814)
L’un des récits d’exploration les plus célèbres de l’histoire a commencé le 14 mai 1804, lorsque William Clark et son Corps of Discovery sont partis de l’embouchure du Missouri, entamant un voyage épique de 28 mois vers l’ouest jusqu’aux rives de l’océan Pacifique. (Meriwether Lewis a rejoint le groupe deux jours plus tard.) Les Journaux, une chronique méticuleuse de leur expédition, offrent un aperçu sans précédent de l’Amérique inexplorée et non développée à l’ouest du Mississippi.
Lewis, le naturaliste et astronome du groupe, et Clark, l’arpenteur, ont documenté de nouvelles espèces de faune (coyotes, lièvres, cerfs mulets et autres), une géologie inconnue et des interactions avec les peuples autochtones. Une copie complète des Journaux et de leur matériel d’accompagnement est une lecture lourde (l’édition définitive du Nebraska compte 13 volumes), mais une version abrégée capture toute l’aventure dans un paquet de taille appétissante.
Les conférences Feynman sur la physique par Richard P. Feynman, Robert B. Leighton et Matthew Sands (1963)
Non seulement le physicien Richard Feynman a remporté le prix Nobel de 1965 pour ses travaux sur l’électrodynamique quantique, mais il a aussi joué des bongos pour un ballet de San Francisco. Le livre bien-aimé Surely You’re Joking, Mr. Feynman ! raconte ses aventures tapageuses, mais ces cours de physique de premier cycle, présentés pendant deux ans à Caltech dans les années 1960, sont le véritable cadeau de Feynman aux étudiants de tous niveaux.
Les 94 premières conférences couvrent un large éventail de la physique de base, de la mécanique newtonienne à l’électromagnétisme, tandis que les 21 dernières s’aventurent dans la mécanique quantique. L’humour caractéristique de Feynman et ses explications hors pair élèvent ces leçons de classe au rang de classiques durables.
« Feynman, le génie farceur, plaît quel que soit le domaine dans lequel vous évoluez. Il est utile de connaître quelques notions de physique pour aborder ses conférences, mais il a un esprit si lumineux et manie si bien la métaphore qu’on peut saisir une bonne partie de ce qui se passe en physique moderne sans compréhension formelle des mathématiques complexes, jusqu’à un certain point. »
– psychiatre Richard A. Friedman, Université Cornell
Comportement sexuel chez le mâle humain par Alfred C. Kinsey et al. (1948)
Le premier de deux livres connus collectivement sous le nom de Rapport Kinsey, ce traité est devenu un improbable best-seller. Avec des descriptions brutes et techniques des actes sexuels, distillées à partir de milliers d’entretiens, il a documenté pour la première fois ce que les gens font vraiment derrière des portes closes.
De nombreux chercheurs considèrent que le livre est imparfait en raison de son biais d’échantillonnage : La plupart des hommes interrogés étaient jeunes, blancs et désireux de participer. Néanmoins, l’ouvrage reste un modèle exceptionnel de bravoure scientifique au XXe siècle, avec son insistance pour que les actes sexuels soient décrits comme des fonctions saines du corps humain et que les tabous culturels ne fassent pas obstacle à la science.
Gorilles dans la brume de Dian Fossey (1983)
Dans un portrait richement coloré de la vie et du comportement des gorilles des montagnes africaines, Fossey documente ses 13 années passées à vivre dans une forêt tropicale éloignée au milieu de ces animaux énigmatiques. Faisant partie du trio de protégés choisis par le célèbre anthropologue Louis Leakey pour mener des études de terrain sur les grands singes, Fossey était déterminée, dévouée et souvent en colère – face à la diminution de l’habitat des singes et surtout face au danger que représentaient pour eux les braconniers (qui pourraient être responsables du meurtre de Fossey en 1985). Dans Gorilles, elle laisse derrière elle un trésor scientifique, rendu plus poignant par sa mort au service de ces bêtes pacifiques et intelligentes.
Under a Lucky Star de Roy Chapman Andrews (1943)
Roy Chapman Andrews est entré dans l’histoire scientifique au cours des années 1920 en menant cinq expéditions motorisées dans des étendues inexplorées du désert de Gobi. Il en est ressorti avec l’équivalent d’un or paléontologique : plus de 350 nouvelles espèces (dont les dinosaures Protoceratops et Velociraptor), les premiers fossiles de mammifères du Crétacé et les premiers nids d’œufs de dinosaures.
Il a aussi emporté beaucoup de récits sauvages, qui sont tissés dans cette autobiographie engageante. Des rumeurs persistent selon lesquelles l’explorateur portant un fedora, détestant les serpents et défiant la mort aurait servi d’inspiration à l’Indiana Jones d’Hollywood.
Micrographia de Robert Hooke (1665)
Une révélation en son temps, Micrographia a exposé le monde microscopique jusque-là caché. Hooke, un des premiers développeurs du microscope composé, a utilisé son appareil pour scruter les yeux des mouches, le dard d’une abeille, les poils, les soies, les particules de sable, les graines et bien plus encore, notant chaque détail à la fois avec des mots et des illustrations magistrales.
Le livre original pèse trois livres, de sorte que les versions numériques maintenant disponibles sont plus pratiques, mais il y a quelque chose à dire pour feuilleter une copie imprimée et découvrir, comme un trésor caché, chaque dessin dans sa belle complexité.
Gaia par James Lovelock (1979)
En tant qu’inventeur d’instruments scientifiques, James Lovelock peut sembler une figure improbable pour avoir lancé un mouvement environnemental New Age, mère de la terre. Pourtant, c’est exactement ce qu’il a accompli avec Gaia : A New Look at Life on Earth. Lovelock y exposait son idée audacieuse selon laquelle notre planète est un système unique et autorégulé, surnommé Gaia, dans lequel « l’ensemble de la matière vivante sur Terre, des baleines aux virus, et des chênes aux algues, pourrait être considéré comme constituant une seule entité vivante, capable de manipuler l’atmosphère terrestre pour répondre à ses besoins globaux. »
Lovelock a depuis affiné cette hypothèse, que de nombreux scientifiques ont critiquée comme quasi mystique, et note qu’il n’a jamais laissé entendre que Gaïa était un être sensible.