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Sciences

« Origines de la numération : les vestiges archéologiques ne sont qu’un tout petit reflet de ce qui a pu se passer »

Francesco D’Errico
Written by admin7

Qu’est-ce que le projet Quanta ?

L’objectif de Quanta est de reconstruire l’évolution des systèmes numériques. Nous désignons par là l’ensemble des pratiques, appelées dans notre jargon « modalités », utilisées soit pour exprimer des quantités – par exemple par les symboles sonores que sont les mots « un, deux, trois » – soit pour les communiquer visuellement et les conserver – avec les doigts ou en écrivant « 1, 2, 3 ». Ces systèmes numériques verbaux et non verbaux sont nos outils cognitifs pour la quantification. Nous les employons pour comprendre et transformer le monde. Mais quand, pourquoi et comment les humains les ont-ils développés ? Et pourquoi diffèrent-ils si massivement d’une culture à l’autre ?

Nous pensons que pour répondre à ces questions une approche interdisciplinaire est nécessaire. Jamais tentée auparavant, elle devra combiner quatre types d’investigation : pour commencer, des recherches archéologiques, ethnographiques et linguistiques sur les systèmes numériques du monde entier ; ensuite, un modèle cognitif permettant de formuler des hypothèses d’évolution à partir des propriétés de ces systèmes ; la phylogénie des mots utilisés pour quantifier, mise en œuvre à l’aide de puissantes méthodes statistiques ; enfin, la recherche de regards novateurs pour étendre sensiblement la portée temporelle de ces méthodes dans le passé, jusqu’à inclure les premiers cas attestés de quantification.

Suffisait-il aux humains du paléolithique de distinguer des quantités ou devaient-ils compter ?

Ils ont dû, dans certaines circonstances, se mettre à compter. Notre hypothèse de travail est que des outils cognitifs permettant la quantification précise se sont développés et complexifiés pour faire face à des besoins économiques, sociétaux, environnementaux… nouveaux. Ensuite, ils ont coévolué en s’influençant réciproquement. Il est vraisemblable que de tels systèmes, par exemple des noms de nombres devenant peu à peu plus nombreux, des systèmes plus compliqués de numération à l’aide des doigts ou de parties du corps, ou encore des « objets-enregistreurs » servant à coder des quantités de façon permanente, se sont complexifiés dans des sociétés de chasseurs-cueilleurs paléolithiques. Cela a pu être particulièrement le cas au Paléolithique supérieur, lorsque la spécialisation accrue sur le petit gibier et le poisson a entraîné des besoins de comptage. Avant, de tels besoins ont pu se faire moins sentir, et des quantifications plus simples suffire.

En 2017, après avoir étudié deux artefacts préhistoriques datés respectivement de 40 000 et 60 000 ans environ avant le présent, vous avez proposé, avec vos collègues, l’idée d’une évolution culturelle vers la capacité à compter en quatre « exaptations culturelles ». C’est-à-dire ?

La notion d’exaptation a été introduite par Stephen Jay Gould et Elisabeth Vrba en biologie évolutive pour désigner des traits qui, n’ayant pas été sélectionnés pour leur fonction actuelle, ont évolué soit pour une autre fonction, soit pour aucune fonction spécifique. Les plumes d’oiseaux, sélectionnées pour la thermorégulation, puis « exaptées » pour le vol en sont un exemple classique. Une exaptation culturelle se produit quand un groupe en vient à réutiliser des traits culturels existants à de nouvelles fins, ce qui peut se faire sans exaptation biologique concomitante, ni changements génétiques héréditaires.

Dans le scénario que nous avons proposé, la première étape vers un comptage précis a pu consister en la production de marques de découpe. Les hominines ont marqué des os avec des outils en pierre pendant leurs activités de boucherie depuis au moins 2,6 millions d’années. Les marques de découpe ont souvent pris la forme de séries d’incisions juxtaposées. Ces stries dues à la boucherie ont certainement joué un rôle crucial dans le développement des compétences motrices et cognitives nécessaires quant à la production de marques durables sur les supports osseux et à l’amélioration de leur perception. Nous soulignons que cela a pu amener la possibilité d’une activité de comptage hors du corps, laquelle a donné ensuite l’énorme variété des modalités observée en ethnographie.

Dans une approche complémentaire de votre évolution en quatre exaptations, Karenleigh Overmann, à l’université du Colorado, s’intéresse à l’importance des doigts pour le comptage. Les premiers chiffres de l’humanité sont-ils des versions mentales des cinq doigts de la main ?

Nous ne voyons pas le scénario proposé par Karenleigh Overmann comme un scénario alternatif au nôtre. Il est logique que les doigts des mains, des pieds et différentes parties du corps aient pu jouer un rôle dans l’émergence des systèmes numériques. Mais s’agit-il d’un passage obligé, comme l’affirme Karenleigh Overmann ? Je n’en suis pas sûr : dans plusieurs cultures humaines l’apprentissage des nombres par les enfants se fait sans les doigts. Cela a bien pu être le cas dans le passé. La théorie de Karenleigh Overmann est aussi difficile à tester, car elle ne prend en considération qu’une modalité ne laissant pas de traces archéologiques. Les empreintes de mains pariétales à doigts manquants, qu’elle cite comme indices de l’existence de systèmes digitaux de comptage au Paléolithique sont interprétées par d’autres chercheurs – avec de robustes données ethnographiques à l’appui – comme des mutilations rituelles. Le débat est ouvert. Quoi qu’il en soit, nous pensons au sein de Quanta qu’il faut préférer aux explications univoques, trop simples, des interprétations plus riches, conduisant à des scénarios testables par plusieurs lignes de données différentes. Les vestiges archéologiques ne sont en effet qu’un tout petit reflet de ce qui a pu se passer. Il est vraisemblable que le langage, les doigts et diverses parties du corps, divers artefacts dédiés ont simultanément joué des rôles qui s’influençaient mutuellement, pour externaliser et conserver l’information numérique.

Au sein de Quanta, vous dirigez la recherche préhistorique. Quels en sont les objectifs ?

Pour aborder la question clé de l’émergence, nous devons avoir accès aux premiers stades d’évolution des systèmes de quantification. Or la plupart des outils cognitifs de quantification ne se conservent pas dans le temps. C’est évident pour les systèmes verbaux et corporels, mais même les systèmes matériels sont, pour les périodes les plus anciennes, rares et d’interprétation controversée. C’est pourquoi nous avons décidé de réexaminer par de nouvelles méthodes les notations que l’on a déjà pensé identifier sur des objets préhistoriques, afin d’en confirmer ou infirmer la nature. Nous allons conduire des analyses transculturelles afin de saisir de quelle façon les outils de notation numérique s’employaient ou ont évolué selon des modalités qui n’ont pas laissé de traces archéologiques.

Le projet Quanta accumule les observations les plus diverses sur les numérations de l’humanité. Comment en fera-t-on la synthèse ?

Le financement de Quanta est un ERC synergy grant, en d’autres termes une subvention du Conseil européen de la recherche pour les projets synergiques. Notre stratégie synergique consiste à utiliser les systèmes numéraux verbaux des langues actuelles, conservées dans une base de données dédiée – la Numeribank – comme point de départ pour reconstruire à l’aide de méthodes comparatives phylogénétiques leurs états ancestraux et leurs trajectoires évolutives. Ces dernières seront contrastées avec celles des langues elles-mêmes. Ensuite nous allons intégrer à ce cadre ce qu’on peut avancer sur l’émergence et la diversification d’autres pratiques numériques, nos « modalités ». Nous allons ensuite explorer si, et de quelle façon, les différentes modalités numériques ont coévolué et, enfin, comparer cet arbre généalogique global avec l’émergence de traits culturels, sociétaux et des innovations technologiques et économiques. Bref, il va nous falloir être transdisciplinaires…

Quand le projet Quanta se terminera-t-il ?

Il est prévu pour six ans, et a commencé en septembre 2021. Nous venons de tenir le deuxième colloque intermédiaire à Bordeaux. Deux rencontres par an sont prévues. Des collaborations sont déjà en cours, qui s’accompagnent d’échanges de doctorants et de post-doctorants et de l’achat de plusieurs équipements nécessaires pour étudier le matériel archéologique avec une approche renouvelée.


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