Si vous êtes à la recherche d'un animal pour étudier l'évolution du langage, le pinson du zèbre, originaire d'Australie pesant environ une once et dont le cerveau a la taille d'un raisin, pourrait ne pas sembler un choix évident. Jusqu'à récemment, en fait, peu de chercheurs ont même envisagé la possibilité que les oiseaux, avec une histoire évolutive divergeant de celle des mammifères il y a 300 millions d'années, aient beaucoup à nous apprendre sur l'intelligence. Mais, dit Erich Jarvis de l’Université Duke, les pinsons ont une qualité vraiment exceptionnelle: «l’apprentissage vocal», la capacité de mémoriser et de reproduire les sons qu’ils entendent, une capacité partagée, à notre connaissance, par une poignée de familles d’animaux. Outre les êtres humains, il s'agit d'éléphants, de chauves-souris, de baleines, de dauphins et de trois ordres d'oiseaux: les perroquets, les colibris et les oiseaux chanteurs.
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Les pigeons roucoulent et les poules grincent; les loups hurlent et les singes bavardent. Mais ces sons sont innés. Les chiens et les chevaux peuvent apprendre à répondre aux commandes vocales et certains singes peuvent apprendre une langue des signes primitive. Mais aucun de ces animaux ne peut apprendre à imiter de nouveaux sons, ce qui semble être l’une des compétences qui ont rendu possible la culture humaine. Ainsi, dans un sous-sol situé à quelques vols du laboratoire de Jarvis, plusieurs centaines de pinsons à zébrures à bec orange et à dos gris remplissent la pièce d'un léger chirruping, comme autant de minuscules ceintures d'éventail. Leur destin est de faire analyser leur cerveau pour détecter la présence de protéines qui signifient l’activation de certains gènes lors du chant. "Quelle est la chose la plus complexe qu'un cerveau puisse faire? Le langage", déclare Jarvis, un neurobiologiste âgé de 41 ans. "Je pars de la position naïve que si vous pouvez déchiffrer la chose la plus complexe sur le fonctionnement du cerveau, tout le reste se mettra en place."
Bizarrement, peut-être, Jarvis a-t-il commencé sa carrière en faisant du zoologiste Fernando Nottebohm le "membre le plus désorganisé et chaotique de mon laboratoire". C'était en 1989, lorsque Jarvis, un produit des écoles publiques de la ville de New York et du Hunter College, est arrivé à la Rockefeller University pour étudier avec Nottebohm, réputé pour avoir découvert que le cerveau des oiseaux chanteurs développait de nouvelles cellules nerveuses tout au long de la vie de l'oiseau. Jarvis est grand, maigre et ramolli, avec une courte barbe frisée. Ancien danseur qui envisageait une carrière dans le ballet, il marche rapidement et parle rapidement d'une voix douce et uniforme. En grandissant, il a vécu avec sa mère à Harlem après le divorce de ses parents et avec ses grands-parents à Brooklyn et dans le Bronx. Il a fréquenté le lycée des arts de la scène et un oiseau, dans sa première expérience, était quelque chose que vous avez préparé pour le dîner du dimanche. En 1998, après avoir terminé son doctorat à Rockefeller, Jarvis a déménagé à Duke, où il a reçu quatre ans plus tard le prix Alan T. Waterman, la plus haute distinction décernée par la National Science Foundation à un jeune chercheur.
Une des grandes choses sur les études de Jarvis est qu'il est financé, car il peut affirmer de façon plausible qu'il fait un travail susceptible de permettre de guérir la maladie humaine. Tracer les voies d'apprentissage vocal chez les oiseaux pourrait aider les chercheurs à restaurer la parole chez les victimes d'accident vasculaire cérébral, déclare Jarvis, ajoutant: "Nous savons maintenant que le cerveau aviaire ressemble beaucoup plus au cerveau de mammifère que les gens ne le réalisaient." La possibilité de nouveaux traitements pour les lésions cérébrales a conduit à une subvention «Pioneer» de 2, 5 millions de dollars à Jarvis du National Institutes of Health. Ce prix, qui récompense des recherches novatrices à haut risque, fait de lui un objet d’envie pour d’autres chercheurs, y compris même son ancien mentor, Nottebohm, qui note avec ironie que Jarvis "reçoit de nos jours beaucoup plus de subventions que moi."
Jarvis est bien connu sur le terrain pour ses spéculations sur l’évolution de l’apprentissage vocal - ou plutôt sur son incapacité à évoluer plus souvent dans la nature. Chez les oiseaux chanteurs, où les mâles chantent généralement, le trait joue un rôle dans l'accouplement. "Plus vous produirez une syntaxe variable, plus un partenaire sera susceptible de vous choisir", déclare Jarvis. "Ils les appellent des chansons sexy." (Il ajoute que ce n'est pas si différent chez une autre espèce d'apprentissage vocal, celle qui produit de la poésie et du jazz d'improvisation.) Jarvis pense que l'architecture neuronale de l'apprentissage vocal est fondamentale pour le cerveau des vertébrés - en particulier, elle est liée au système d'apprentissage moteur qui permet à un animal, par exemple, de marcher. Jarvis se demandait alors pourquoi un trait aussi utile n'avait pas évolué plus souvent.
Sa réponse proposée (ainsi que celle du chercheur japonais Kazuo Okanoya, qui a proposé la même idée de manière indépendante) représente un saut conceptuel que ses collègues considèrent comme quelque part entre audacieux et absurde. Il suggère que se faire écouter est, pour de nombreux animaux, un autre moyen de se faire manger. Les prédateurs qui s'habituent aux sons de routine de leurs proies sont remarqués lorsque quelqu'un siffle un air différent. Ainsi, l'évolution - qui favorise l'apprentissage vocal par le biais de la sélection sexuelle - joue également contre elle, par la prédation. Est-ce simplement une coïncidence si la plupart des espèces capables d'apprendre vocalement peuvent également voler? Jarvis ne pense pas. Quand il parle de cette idée lors de réunions scientifiques, il dit: "la moitié de la salle va la dénoncer ... ce qui ne me dérange pas. Au moins jusqu'à ce que quelqu'un vienne la réfuter."
En tant que scientifique, Jarvis a parcouru un long chemin depuis ses premières années à Rockefeller, quand il dansait aussi avec une petite compagnie appelée Ballet Afrique et avait presque quitté le laboratoire. "Je ne savais vraiment pas qu'il allait survivre", se souvient David Clayton, collègue de Rockefeller à l'Université d'Illinois à Urbana-Champaign. "C'est intéressant maintenant de le voir s'épanouir. C'est une personnalité très forte." Nottebohm a déclaré: "Erich était très peu sûr de lui. Il m'a dit qu'il pensait qu'il était en train de se faire avoir." Je ne savais même pas ce que le mot voulait dire. Je lui ai dit, tu as raison, ils te discriminent, parce que tu es un scientifique moche. Et je pense que cela l'a vraiment frappé. Il est devenu non seulement le plus dur membre actif du laboratoire, mais il a commencé à faire des choses créatives et bien pensées. "
Il n'est pas rare que le nom d'un scientifique d'une grande université comme Duke apparaisse dans le New York Times, comme l'a fait Jarvis une demi-douzaine de fois. Pourtant, sa première référence dans le Times est une revue de 1983 de ses performances au baccalauréat. ("Lisa Arrington et Erich Jarvis ont fait applaudir le public avec leurs ascenseurs de style soviétique dans War and Discord pas de deux", écrit le critique.) Six ans plus tard, alors qu'il était dans sa première année à Rockefeller, un long article intitulé "Une mort aléatoire réclame un homme qui a lutté pour retrouver la vie". L’homme était James, le père de Jarvis, qui était sans abri depuis des années et qui vivait dans des grottes des parcs de la ville de New York. James Jarvis était diplômé de la Haute école de musique et d'art à l'âge de 15 ans et s'était spécialisé en chimie au City College. Il avait été toxicomane pendant une bonne partie de sa vie, mais environ un an avant son meurtre - un crime apparemment sans motivation qui n’a pas été résolu - il s’était efforcé de réintégrer la société. Erich Jarvis avait été proche de son père quand il pouvait le trouver. "Je ne sais pas combien de sans-abri sont des scientifiques", a-t-il déclaré au journaliste. "Mais mon père était un scientifique. C'était un explorateur. Il étudiait des techniques de survie. Il voulait trouver la loi universelle de toutes les lois."
Jarvis a quelques théories sur la façon dont les préjugés culturels sont entrés dans son propre domaine de la science, très abstrait. Par exemple, il soupçonne que de nombreux scientifiques ont négligé le rôle des gènes de "gestion", qui remplissent des fonctions de routine, telles que la régulation du métabolisme ou le maintien de l'intégrité de la paroi cellulaire, parce que "la gestion" est considérée comme inintéressante. Pourquoi ces gènes sont-ils inintéressants? Parce que jadis, je crois que les [chercheurs masculins] pensaient à leur femme. Dans ma famille d'origine, dans la plupart des familles afro-américaines, l'entretien ménager est très respecté. " Son laboratoire a récemment découvert que l'actine, une protéine produite par l'un des gènes dits "domestiques", semble jouer un rôle dans l'apprentissage vocal.
Lorsqu'il ne voyage pas, Jarvis est au laboratoire six ou sept jours par semaine. Il y a bien longtemps, il a cessé de jouer, bien qu'il réussisse à danser de temps en temps avec sa femme, Miriam Rivas, biologiste moléculaire rencontrée au Hunter College et faisant désormais partie de son laboratoire. (L'une des conditions pour épouser Jarvis était de savoir comment danser la danse latine. L'une des préoccupations de leur déménagement à Durham, en Caroline du Nord, était de savoir s'ils pourraient trouver un club de salsa convenable. Ils l'ont fait.) que quelqu'un dont la vie était imprégnée de musique a fini par étudier le chant des oiseaux. (Son collègue chez Duke, le neurobiologiste Richard Mooney, qui travaille également avec des oiseaux chanteurs, est un guitariste classique.) Le dernier article de Jarvis portait sur la libération de dopamine, un neurotransmetteur qui contrôle les circuits de "récompense" du cerveau, dans le cerveau chanson. "Nous n'avons pas les données pour le prouver", dit Jarvis, "mais l'implication est que l'oiseau prend plaisir à chanter." Une grande partie de la vie, pour l'homme comme pour le pinson, se résume à la musique - et à ce don singulier d'écoute et d'apprentissage.
Jerry Adler est rédacteur en chef chez Newsweek, spécialisé dans les sciences. Greg Foster , un pigiste basé à Atlanta, a pris les photos de notre histoire le mois dernier sur le cricket en Amérique.
