Dans notre galaxie, il peut y avoir, au moins, des dizaines de milliards de planètes habitables, avec des conditions adaptées à l'eau liquide sur leurs surfaces. Il peut aussi y avoir des lunes habitables. Sur un nombre inconnu de ces mondes, la vie peut avoir surgi. Sur une fraction inconnue de mondes porteurs de vie, la vie peut avoir évolué vers des formes multicellulaires complexes, se reproduisant sexuellement.
Pendant sa période habitable, un monde à la vie complexe pourrait produire des centaines de millions de lignées évolutives. Un ou quelques-uns d'entre eux pourraient fortuitement rencontrer des circonstances spéciales qui ont déclenché une croissance galopante de leur intelligence. Ces privilégiés, s'ils existent, auraient pu construire des civilisations technologiques capables de signaler leur présence à travers les distances interstellaires, ou de détecter et de déchiffrer un message que nous envoyons. À quoi pourraient ressembler de tels esprits extraterrestres? Quels sens pourraient-ils utiliser? Comment pourrions-nous communiquer avec eux?
Les objectifs du METI (Messaging to ExtraTerrestrial Intelligence) International nouvellement créé comprennent la promotion de la recherche multidisciplinaire dans la conception et la transmission de messages interstellaires et la création d'une communauté mondiale de spécialistes des sciences naturelles, des sciences sociales, des sciences humaines et des arts concernés par l'origine. , la distribution et l'avenir de la vie dans l'univers.
Le 18 mai, l'organisation a parrainé un atelier qui comprenait des présentations par des biologistes, des psychologues, des scientifiques cognitifs et des linguistes. Il s'agit du troisième et dernier volet d'une série d'articles sur l'atelier.
Dans les tranches précédentes, nous avons discuté de quelques idées sur l'évolution de l'intelligence qui ont été présentées lors de l'atelier. Ici, nous verrons si notre expérience terrestre peut nous fournir des indices sur la façon dont nous pourrions communiquer avec les extraterrestres.
De nombreux animaux que nous connaissons le mieux dans la vie quotidienne, comme les humains, les chats, les chiens, les oiseaux, les poissons et les grenouilles, sont des vertébrés ou des animaux avec des épines dorsales. Ils descendent tous d'un ancêtre commun et partagent un système nerveux organisé selon le même plan de base.
Les mollusques sont un autre groupe important d'animaux qui évoluent séparément des vertébrés depuis plus de 600 millions d'années. Bien que la plupart des mollusques, comme les limaces, les escargots et les crustacés, aient un système nerveux assez simple, un groupe; les céphalopodes, ont évolué beaucoup plus sophistiqué.
Les céphalopodes comprennent les poulpes, les calmars et les seiches. Ils montrent des capacités cognitives et perceptuelles rivalisant avec celles de nos proches parents vertébrés. Puisque ce système nerveux a une histoire évolutive différente de celle des vertébrés, il est organisé d'une manière complètement différente de la nôtre. Cela peut nous donner un aperçu des similitudes et des différences auxquelles nous pouvons nous attendre entre les étrangers et nous-mêmes.
David Gire, professeur agrégé de psychologie à l'Université de Washington, et le chercheur Dominic Sivitilli ont fait une présentation sur les céphalopodes lors de l'atelier de Porto Rico. Bien que ces animaux aient un cerveau sophistiqué, leur système nerveux est beaucoup plus décentralisé que celui des animaux familiers. Dans la pieuvre, la détection et le déplacement sont contrôlés localement dans les bras, qui contiennent ensemble autant de cellules nerveuses ou de neurones que le cerveau.
Les huit bras de l’animal sont extrêmement sensibles. Chacun contenant des centaines de ventouses, avec des milliers de récepteurs sensoriels sur chacun. En comparaison, le doigt humain ne possède que 241 récepteurs sensoriels par centimètre carré. Beaucoup de ces récepteurs détectent les produits chimiques, correspondant à peu près à nos sens du goût et de l'odorat. Une grande partie de ces informations sensorielles sont traitées localement dans les bras. Lorsqu'un bras est séparé du corps d'une pieuvre, il continue de montrer seul des comportements simples et peut même éviter les menaces. Le cerveau de la pieuvre agit simplement pour coordonner les comportements de ses bras.
Les céphalopodes ont une vision aiguë. Bien que leurs yeux aient évolué séparément de ceux des vertébrés, ils ont néanmoins une ressemblance étrange. Ils ont une capacité unique à changer le motif et la couleur de leur peau en utilisant des cellules pigmentaires qui sont sous le contrôle direct de leur système nerveux. Cela leur fournit le système de camouflage le plus sophistiqué de tous les animaux sur Terre, et est également utilisé pour la signalisation sociale.
Malgré les capacités cognitives sophistiquées qu'il présente en laboratoire, la pieuvre est en grande partie solitaire.
Les groupes de céphalopodes échangent des informations utiles en s'observant les uns les autres, mais ne présentent autrement qu'une coopération sociale limitée. De nombreuses théories actuelles sur l'évolution de l'intelligence sophistiquée, comme l'hypothèse sapiosexuelle de Miller, qui a été présentée dans le deuxième épisode, supposent que la coopération sociale et la concurrence jouent un rôle central dans l'évolution des cerveaux compliqués. Étant donné que les céphalopodes ont développé des capacités cognitives beaucoup plus impressionnantes que les autres mollusques, leur comportement social limité est surprenant.
Peut-être que le comportement social limité des céphalopodes fixe vraiment des limites à leur intelligence. Cependant, Gire et Sivitilli spéculent que peut-être "une intelligence capable de développement technologique pourrait exister avec une acuité sociale minimale", et la capacité des céphalopodes à partager socialement l'information est suffisante. Les individus d'un tel collectif extraterrestre, supposent-ils, pourraient ne posséder aucun sens de soi ou autre.
Outre Gire et Sivitilli, Anna Dornhaus, dont les idées ont été présentées dans le premier épisode, pense également que les créatures extraterrestres pourraient fonctionner ensemble comme un esprit collectif. À certains égards, les insectes sociaux le font. Elle doute cependant qu'une telle entité puisse faire évoluer l'intelligence technologique de type humain sans quelque chose comme la sapiosexualité de Miller pour déclencher une explosion fulgurante de l'intelligence.
Mais s'il existe des civilisations technologiques extraterrestres non sapiosexuelles, nous pourrions les trouver impossibles à comprendre. Étant donné ce gouffre possible d'incompréhension de la structure sociale, Gire et Stivitilli supposent que le plus que nous puissions aspirer à accomplir en termes de communication interstellaire est un échange d'informations astronomiques mutuellement utiles et compréhensibles.
Le présentateur d'atelier Alfred Kracher, un scientifique à la retraite du laboratoire Ames de l'Université de l'Iowa, suppose que "les géants mentaux de la Voie lactée sont probablement des machines artificiellement intelligentes ... Il serait intéressant d'en trouver des preuves, si elles existent", il écrit: "mais alors quoi?" Kracher suppose que s'ils se sont émancipés et ont évolué loin de leurs créateurs, «ils n'auront rien de commun avec les formes de vie organiques, humaines ou extraterrestres. Il n'y a aucune chance de compréhension mutuelle ». Nous ne pourrons comprendre les extraterrestres, soutient-il, que si «il s'avère que l'évolution des formes de vie extraterrestres est hautement convergente avec la nôtre».
Peter Todd, professeur de psychologie à l'Université de l'Indiana, espère qu'une telle convergence pourra effectivement se produire. Les animaux terrestres doivent résoudre une variété de problèmes fondamentaux présentés par le monde physique et biologique qu'ils habitent.
Ils doivent naviguer efficacement dans un monde de surfaces, de barrières et d'objets, trouver de la nourriture et un abri et éviter les prédateurs, les parasites et les toxines. Les organismes extraterrestres, s'ils évoluent dans un environnement semblable à la Terre, seraient confrontés à un ensemble de problèmes généralement similaires. Ils pourraient bien arriver à des solutions similaires, tout comme la pieuvre a évolué des yeux similaires aux nôtres.
Dans l'évolution ici sur Terre, note Todd, les systèmes cérébraux ont évolué à l'origine pour résoudre ces problèmes physiques et biologiques fondamentaux semblent avoir été redéfinis pour résoudre des problèmes nouveaux et plus difficiles, car certains animaux ont évolué pour résoudre les problèmes de vie et de recherche de partenaires comme membres de sociétés, puis comme une espèce particulière de singe a continué à évoluer le raisonnement conceptuel et le langage. Par exemple, le dégoût de la mauvaise nourriture, utile pour éviter la maladie, peut être devenu le fondement du dégoût sexuel pour éviter les mauvais compagnons, du dégoût moral pour éviter les mauvais compagnons de clan et du dégoût intellectuel pour éviter les idées douteuses.
Si les cerveaux extraterrestres ont développé des solutions similaires à celles que nos cerveaux ont faites pour négocier le monde physique et biologique, ils auraient peut-être également été réutilisés de manière similaire. Les esprits extraterrestres pourraient ne pas être totalement différents des nôtres, et il existe donc un espoir de compréhension mutuelle.
Au début des années 1970, les vaisseaux spatiaux Pioneer 10 et 11 ont été lancés lors des premières missions exploratoires sur la planète Jupiter et au-delà. Une fois leurs missions terminées, ces deux sondes sont devenues les premiers objets fabriqués par les humains pour échapper à l'attraction gravitationnelle du soleil et se précipiter dans l'espace interstellaire.
En raison de la possibilité lointaine que le vaisseau spatial pourrait un jour être trouvé par des extraterrestres, une équipe de scientifiques et d'universitaires dirigée par Carl Sagan a placé un message sur le véhicule, gravé sur une plaque métallique. Le message consistait en partie en un dessin au trait d'un homme et d'une femme. Plus tard, les vaisseaux spatiaux Voyager 1 et 2 ont transporté un message qui consistait en partie en une série de 116 images numériques codées sur un enregistrement phonographique.
L'hypothèse selon laquelle les extraterrestres verraient et comprendraient des images semble raisonnable, car la pieuvre a développé un œil si similaire au nôtre. Et ce n’est pas tout. Les biologistes évolutionnistes Luitfried Von Salvini-Plawen et Ernst Mayr ont montré que les yeux, de différentes sortes, ont évolué quarante fois sur Terre, et la vision est généralement un sens dominant pour les grands animaux terrestres. Pourtant, il y a des animaux qui fonctionnent sans lui, et nos premiers ancêtres mammifères étaient nocturnes. Se pourrait-il qu'il y ait des extraterrestres qui manquent de vision et ne puissent pas comprendre un message basé sur des images?
Dans sa nouvelle, The Country of the Blind, le grand écrivain de science-fiction H.G. Wells a imaginé un village de montagne isolé dont les habitants étaient aveugles depuis quinze générations après qu'une maladie ait détruit leur vision.
Un alpiniste perdu, trouvant le village, imagine qu'avec son pouvoir de vision, il peut facilement devenir leur roi. Mais les villageois se sont parfaitement adaptés à une vie basée sur le toucher, l'ouïe et l'odorat. Au lieu d’être impressionnés par l’affirmation de leur visiteur selon laquelle il peut «voir», ils le trouvent incompréhensible. Ils commencent à croire qu'il est fou. Et quand ils cherchent à le «guérir» en enlevant deux étranges excroissances globulaires de l'avant de sa tête, il s'enfuit.
Serait-ce vraiment un pays étranger d'aveugles dont les habitants fonctionnent sans vision? La présentatrice de l'atelier, la Dre Sheri Wells-Jensen, professeure agrégée de linguistique à la Bowling Green State University, n'a pas besoin d'imaginer le pays des aveugles, car, en un sens, elle y vit. Elle est aveugle et croit que les créatures sans vision pourraient atteindre un niveau de technologie suffisant pour envoyer des messages interstellaires. «Les personnes voyantes», écrit-elle, «ont tendance à surestimer la quantité et la qualité des informations recueillies par la seule vision».
Les chauves-souris et les dauphins imaginent leurs environnements faiblement éclairés avec une sorte de sonar naturel appelé écholocation. Les êtres humains aveugles peuvent également apprendre à écholocaliser, en utilisant les clics ou les applaudissements de la langue comme signaux émis et en analysant les échos qui reviennent en entendant. Certains peuvent faire assez bien pour faire du vélo à un rythme modéré dans un quartier inconnu. Un humain peut développer la sensibilité au toucher nécessaire pour lire le braille en quatre mois. Un biologiste marin aveugle peut distinguer efficacement les espèces de coquilles de mollusques au toucher.
Wells-Jensen postule une civilisation hypothétique qu'elle appelle les Krikkits, qui manquent de vision mais possèdent des capacités sensorielles par ailleurs similaires à celles des êtres humains. Ces êtres pourraient-ils construire une société technologique? S'appuyant sur sa connaissance de la communauté des aveugles et sur une série d'expériences, elle pense que oui.
Trouver de la nourriture présenterait peu de difficultés particulières, car les naturalistes aveugles peuvent identifier de nombreuses espèces végétales au toucher. L'agriculture pourrait être conduite comme le font les jardiniers aveugles modernes, en marquant les récoltes à l'aide de piquets et de tas de roche, et en récoltant au toucher. La combinaison d'un bâton utilisé comme une canne pour sonder le chemin à parcourir et l'écholocation rendent le voyage à pied efficace et sûr. Une boussole de pierre de charge aiderait davantage les capacités de navigation. Les Krikkits pourraient utiliser des collets plutôt que des lances ou des flèches pour piéger les animaux, fabriquant des outils au toucher.
Les mathématiques sont essentielles à la construction d'une société technologique. Pour la plupart des êtres humains, avec notre mémoire limitée, un papier et un crayon ou un tableau noir sont essentiels pour faire des mathématiques. Les Krikkits devraient trouver d'autres aides de ce type, telles que des symboles tactiques sur des tablettes d'argile, des dispositifs semblables à des bouliers ou des motifs cousus sur des peaux ou des tissus.
Les mathématiciens aveugles qui réussissent ont souvent des souvenirs prodigieux et peuvent effectuer des calculs complexes dans leur tête. L'un des plus grands mathématiciens de l'histoire, Leonard Euler, a été aveugle pendant les 17 dernières années de sa vie, mais est resté mathématiquement productif grâce à l'utilisation de sa mémoire.
Les obstacles à une société aveugle qui développe des technologies ne sont peut-être pas insurmontables. Les aveugles sont capables de gérer le feu et même de travailler avec du verre fondu. Les Krikkits pourraient donc utiliser le feu pour cuisiner, réchauffer, cuire des récipients en argile et fondre des minerais métalliques. Au départ, seule la connaissance astronomique serait du soleil comme source de chaleur. Des expériences avec des pierres de charge et des métaux conduiraient à une connaissance de l'électricité.
Finalement, les Krikkits pourraient imiter leur sonar avec des ondes radio, inventant un radar. Si leur planète possédait une lune ou des lunes, leurs réflexions radar pourraient fournir leur première connaissance des objets astronomiques autres que leur soleil. Le radar leur permettrait également d'apprendre pour la première fois que leur planète est ronde.
Les Krikkits pourraient apprendre à détecter d’autres formes de rayonnement comme les rayons X et la «lumière». La capacité de détecter cette deuxième forme mystérieuse de rayonnement pourrait leur permettre de découvrir l'existence des étoiles et de développer un intérêt pour la communication interstellaire.
Quels types de messages pourraient-ils envoyer ou comprendre? Well-Jensen estime que les dessins au trait, comme le dessin de l'homme et de la femme sur la plaque Pioneer, et d'autres représentations picturales de ce type pourraient être un mystère impénétrable pour eux. D'un autre côté, elle spécule que les Krikkits pourraient représenter de grands ensembles de données par le son, et que leur homologue aux tableaux et graphiques pourrait être tout aussi incompréhensible pour nous.
Les images peuvent représenter un défi pour les Krikkits, mais peut-être, admet Wells-Jensen, pas impossible. Il existe des preuves que les chauves-souris imaginent leur monde en utilisant l'écholocation. Les kikkits pourraient développer des capacités similaires, bien que Wells-Jensen pense qu'ils ne seraient pas essentiels pour fabriquer des outils ou manipuler des objets.
Peut-être que les humains et les Krikkits pourraient trouver un terrain d'entente en transmettant des instructions pour des objets imprimés en trois dimensions qui pourraient être explorés tactiquement. Wells-Jensen pense qu'ils pourraient également comprendre les langages mathématiques ou logiques proposés pour la communication interstellaire.
La diversité de la cognition et de la perception que nous trouvons ici sur Terre nous enseigne que si l'intelligence extraterrestre existe, elle sera probablement beaucoup plus étrangère que ce que la science-fiction nous a préparé. Dans notre tentative de communiquer avec les extraterrestres, le gouffre de l'incompréhension mutuelle peut bailler aussi largement que le gouffre de l'espace interstellaire. Pourtant, c'est un gouffre que nous devons franchir d'une manière ou d'une autre, si nous voulons devenir des citoyens de la galaxie.
Pour en savoir plus:
Cain, F. (2008) est notre univers régi par l'intelligence artificielle, Space Magazine.
Kaufmann G. (2005) Smartseless Spineless, NOVA
Land, M. F., et Nilsson, D-E. (2002) Yeux d'animaux, Oxford University Press.
Mather, J. A. (2008) Conscience des céphalopodes: preuves comportementales, Cognition et conscience 17(1): 37-48.
Patton, P. E. (2016) Alien Minds I: les civilisations extraterrestres sont-elles susceptibles d'évoluer? Magazine de l'espace.
Patton, P. (2016) Alien Minds II: les extraterrestres pensent-ils que les grands cerveaux sont aussi sexy? Magazine de l'espace.
P. Patton (2014) Communicating across the cosmos, Part 1: Shouting into the dark, Part 2: Petabytes from the Stars, Part 3: Bridging the Vast Gulf, Part 4: Quest for a Rosetta Stone, Space Magazine.
Wells, H. (1904) Le pays des aveugles, Le réseau littéraire.
