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Normand Baillargeon

Est-ce que le hasard existe en science?

04-10-2018

Illustration: Vigg

La science n’est jamais entièrement fortuite, puisqu’elle exige une expertise que personne n’a jamais trouvée dans une boîte de Cracker Jack.

L’histoire des sciences et des technologies est jalonnée de moments de sérendipité. Ce joli mot, calqué de l’anglais, désigne un heureux hasard grâce auquel un scientifique fait une découverte ou invente un nouveau procédé technique.

Bien que ces instants « Eurêka ! » enflamment l’imagination populaire, il est naïf, voire trompeur, de croire qu’ils sont le fruit d’observations passives. J’en veux pour preuve les trois exemples suivants.

La moisissure d’Alexander Fleming

Commençons par ce qui est sans doute la plus connue des histoires de sérendipité.

Nous sommes à l’été 1928. Ce jour-là, Alexander Fleming, qui mène des recherches sur la grippe dans un hôpital de Londres, examine dans son laboratoire des boîtes de Pétri qui contiennent des cultures de bactéries staphylocoques. Il remarque dans l’une d’elles une étrange zone claire.

À l’examen, il se trouve que cette zone est entourée d’une moisissure − sans doute tombée là par hasard, alors que la boîte de Pétri était ouverte. Le médecin découvre que cette moisissure, Penicillium notatum, est mortelle pour les bactéries présentes dans la boîte. C’est ainsi que sera mise au jour la pénicilline qui, depuis, a sauvé des millions de vies.

Les lapins de Claude Bernard

Photo: Pixabay

En 1846, le père de la démarche expérimentale, le Français Claude Bernard, reçoit des lapins qui, à leur arrivée, urinent sur la table du laboratoire.

Surprise : leur urine est claire et acide, comme celle des carnivores. Comment est-ce possible ? À jeun depuis longtemps, ces lapins se seraient « transformés » en animaux carnivores digérant leurs propres protéines. Claude Bernard le démontre en offrant de l’herbe à ces petits mammifères, qui produisent alors une urine trouble et alcaline, caractéristique des animaux herbivores.

Puis il procède à l’expérience contraire, soumettant ses cobayes à un régime à base de bœuf bouilli. Résultat : l’urine se modifie. Il répète le processus avec d’autres herbivores et parvient à la même conclusion.

Poursuivant ainsi, à partir d’observations simples menant à des hypothèses et à des contre-expériences, Claude Bernard a joué un rôle majeur dans la compréhension du phénomène de la digestion. Il a notamment mis en lumière le rôle du pancréas dans la dégradation des graisses en partant d’une simple autopsie de lapin.

Le téflon de Roy J. Plunkett

Nous sommes le 6 avril 1938 aux États-Unis. Roy J. Plunkett est un jeune chimiste qui veut produire un réfrigérant non toxique à partir de tétrafluoroéthylène gazeux. Pour ce faire, il tente de refroidir un réservoir à l’aide de neige carbonique.

Au terme de son expérience, alors qu’il s’attend à trouver un gaz résiduel dans le réceptacle, il découvre plutôt une étrange substance solide aux propriétés antiadhésives. Vous avez deviné : la marque déposée de cette substance est Téflon. On en fait aujourd’hui des tas d’objets, en plus des poêles à frire : des valves pour le cœur, des câbles, des combinaisons spatiales entre autres.

De précieuses leçons à tirer

Le nylon, les rayons X, le velcro, l’insuline et la saccharine ont aussi été découverts par sérendipité. Seulement, chaque fois, il ne s’agit pas d’un hasard complet. À la base, il faut un observateur averti qui possède un savoir souvent complexe lui permettant de tirer des conclusions qui ne viendraient jamais à l’esprit d’un non-initié.

Ne connaissant rien des caractéristiques des urines animales, je n’aurais jamais remarqué celles des lapins de Claude Bernard. Et j’aurais encore moins porté attention, toujours pour cause d’ignorance, aux taches blanches dans la boîte de Pétri d’Alexander Fleming ou à cette absence de gaz qui a tant piqué la curiosité de Roy J. Plunkett.

En un mot, contrairement à ce qu’on pourrait penser, l’observateur en général, mais tout particulièrement en science, n’est en rien passif. Comment l’être lorsque l’on constate un phénomène qui bouscule tout ce qu’on sait (ou croit savoir) ?

Cela exige alors une explication, que l’observateur instruit s’empresse d’ailleurs d’imaginer en proposant une ou des hypothèses qu’il testera ensuite. Au fil du temps et des expérimentations, elles se raffineront et formeront peut-être des théories qui s’ajouteront au socle des connaissances scientifiques.

Pour résumer ces leçons, il n’y a guère de plus belle formule que celle du fameux savant Louis Pasteur : « Dans les champs de l’observation, écrivait-il, le hasard ne favorise que les esprits préparés. » Et tiens, concluons avec cette charmante réflexion du philosophe français Alain : « Il faut être bien savant pour observer un fait. »

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