Machines of Loving Grace - Dario Amodei

John Martin - Les plaines du Paradis

 

Dario Amodei est le CEO d'Anthropic, société fondée après son départ d'OpenAI en 2021. Dans cet essai publié fin 2024, il développe une vision optimiste d'un avenir proche modelé par l'avènement de l'IA puissante, pour reprendre son terme. En somme, selon lui, l'IA puissante permettrait de condenser 100 ans de progrès techniques en 5 à 10 ans.

Il est très tentant de simplement balayer ces propos en n'y voyant rien d'autre que de l'auto-promotion. Ce serait raisonnable. Ceci dit, si jamais on accepte la possibilité du postulat de départ (l'inclusion d'une future IA puissante dans les affaires humaines), j'ai trouvé ses perspectives plutôt sensées et mesurées. Il y a un biais d'optimisme, certainement, mais j'ai apprécié la façon dont il sépare les potentialités de l'IA en deux blocs. D'un côté, il y a la pure science, et ses applications pour le bien-être matériel humain, notamment via la médecine. L'optimisme semble très raisonnable sur ces questions (si on accepte qu'une accélération massive de la croissance n'accélère pas de même le choc avec des limites physiques indépassables). Malgré les doutes idéologiques ou les rejets purement obscurantistes, les humains ont tendance, globalement, à accepter les avancées technologiques qui les arrangent. Ensuite, il y a les questions sociales et sociétales. Là, c'est plus délicat. Dario Amodei confronte ces problèmes sans trop les esquiver :

Unfortunately, I see no strong reason to believe AI will preferentially or structurally advance democracy and peace, in the same way that I think it will structurally advance human health and alleviate poverty. Human conflict is adversarial and AI can in principle help both the “good guys” and the “bad guys”. If anything, some structural factors seem worrying: AI seems likely to enable much better propaganda and surveillance, both major tools in the autocrat’s toolkit. It’s therefore up to us as individual actors to tilt things in the right direction: if we want AI to favor democracy and individual rights, we are going to have to fight for that outcome. I feel even more strongly about this than I do about international inequality: the triumph of liberal democracy and political stability is not guaranteed, perhaps not even likely, and will require great sacrifice and commitment on all of our parts, as it often has in the past. 

Revenons un peu vers les questions purement scientifiques. Le concept de « liberté biologique » m'a beaucoup rappelé la façon dont les membres de la Culture, la société galactique d'abondance développée par Ian Banks, peuvent librement changer de sexe ou synthétiser toutes sortes de drogues directement dans leur corps. D'ailleurs, Iain Banks est clairement une influence majeure, il est fortement cité en conclusion.

De même, l'idée que l'état de base de l'humain moyen pourrait être grandement amélioré. Pourquoi refuser d'augmenter l'occurrence de moments de révélation, d'inspiration, de beauté, d'amour, de paix, etc. ? J'ai retrouvé là un mouvement vers l'impératif hédonistique (bouquin captivant que je recommande chaudement). 

Sur les questions de neuroscience, à peu près tous les problèmes humains seraient compris et soignés, mais je note surtout le rôle potentiel des réseaux neuronaux artificiels. Leur compréhension est un enjeu majeur dans la course après l'alignement des IA, mais l'idée ici est qu'il est bien plus facile de réaliser expériences et observations sur des réseaux neuronaux artificiels que sur leur équivalent charnel, et les gains scientifiques réalisés dans l'artificiel serviraient dans le charnel.

Un concept fascinant : la leçon amère. En gros, historiquement, les chercheurs en IA ont eu tendance à chercher à reproduire les mécanismes de la pensée humaine — ou du moins leurs interprétations nécessairement limitées de la pensée humaine — pour créer des IA. Cette piste, bien que satisfaisante intellectuellement, s'est toujours heurtée à des impasses. Ce qui a prouvé son efficacité, c'est d'exploiter la loi de Moore : la capacité de calcul augmente drastiquement avec le temps, et aucune des tentatives pour répliquer les mécanismes de pensée humaine ne peut rivaliser avec ce développement de la puissance de calcul brute, et l'utilisation de cette puissance de calcul pour permettre au système d'apprendre par lui-même.

The bitter lesson is based on the historical observations that 1) AI researchers have often tried to build knowledge into their agents, 2) this always helps in the short term, and is personally satisfying to the researcher, but 3) in the long run it plateaus and even inhibits further progress, and 4) breakthrough progress eventually arrives by an opposing approach based on scaling computation by search and learning. The eventual success is tinged with bitterness, and often incompletely digested, because it is success over a favored, human-centric approach. 

Une superbe phrase pour résumer cette perspective : « We want AI agents that can discover like we can, not which contain what we have discovered. » 

Dans le cadre légal, l'IA puissante pourrait améliorer grandement l'application de la justice, pas forcément en remplaçant les humains et leurs biais, mais en fournissant aux humains une image aussi parfaite que possible de l'objectivité pure, une simple connaissance de la réalité. 

Le dernier gros morceau, exploré encore une fois par Iain Banks et de nombreux autres auteurs de SF, concerne la question du sens. J'apprécie que Dario Amodei mentionne que le sens vient avant tout du contact humain. Il y aurait tant à dire sur les perspectives qui s'ouvrent ainsi via l'IA puissante, mais il admet aussi que c'est incroyablement difficile à prédire. Après tout, les valeurs humaines ont considérablement changé et évolué dans les millénaires passés. Le fait est que Deep Blue n'a pas empêché les humains de toujours jouer aux échecs.

In any case I think meaning comes mostly from human relationships and connection, not from economic labor. People do want a sense of accomplishment, even a sense of competition, and in a post-AI world it will be perfectly possible to spend years attempting some very difficult task with a complex strategy, similar to what people do today when they embark on research projects, try to become Hollywood actors, or found companies. The facts that (a) an AI somewhere could in principle do this task better, and (b) this task is no longer an economically rewarded element of a global economy, don’t seem to me to matter very much.

Pour finir, j'ai trouvé au milieu de toutes ces grandes idées l'ébauche d'un produit aisément marketable à court terme : un "coach AI" qui connaitrait chaque personne mieux qu'elle même, étudierait nos interactions et fournirait de l'aide au quotidien. C'est, entre autres choses, ce qu'essaient de produire les grosses boites d'IA ces temps-ci, notamment en fantasmant sur un nouvel objet physique qui serait encore plus révolutionnaire (et rentable) que le smartphone.

The Charisma Myth - Olivia Fox Cabane

Plongée rapide dans le développement personnel mainstream et américain #4

Cette fois on est clairement dans ce que j'imagine être le grand classique du développement personnel : toi aussi, lecteur, tu peux devenir charismatique et atteindre le succès. Ne connaissant que peu ce genre de littérature, je peux difficilement comparer ce livre à d'autres. Je l'ai lu en diagonale. Il y a plein de choses horripilantes, et d'autres plus intéressantes. Je vais commencer par le négatif.

Il y a encore ce biais qui consiste à prendre les gens riches et puissants comme exemples de gens charismatiques. C'est totalement confondre qualités personnelles et position sociale. Si Bill Gates et le Dalaï-lama (je cite le livre) commandent l'attention, c'est parce que l'un est immensément riche, et parce que l'autre est un chef religieux, pas parce que l'un est intelligent et l'autre empathique (ce qu'ils sont sans doute par ailleurs).

Il y a une quantité effarante de fumisteries psychologico-mystiques. Du genre : inspirez profondément, transférez votre responsabilité à une entité bienveillante, visualisez des ailes d'anges sur les gens autour de vous, etc. Elle adore le coup des ailes d'ange.

Et ça va plus loin que ça : « Personally, I've chosen to believe in a benevolent universe, which has a grand master plan for me (an everything else). I've found this to suit me best. » En somme, il est encouragé de croire non pas en ce qui semble réel, mais en ce qui offre des bénéfices personnels. Pire encore : le lecteur est invité à totalement réécrire sa réalité. Par exemple à écrire des lettres à d'autres gens pour exprimer ses frustrations, à ne pas envoyer ces lettres, et ensuite à écrire les lettres de réponse de ces autres gens, d'une façon empathique. Du coup, paf, c'est comme si tous les problèmes interpersonnels étaient résolus ! Sauf que non, c'est de la pure folie. C'est choisir de vivre dans un monde fantaisiste qui nous sert.

Elle dit littéralement qu'il faut « réécrire la réalité ». Elle prend l'exemple d'un embouteillage qui nous met en retard (les exemples sont toujours liés au succès dans le monde du travail). Face à ce problème insoluble, elle conseille des actes de foi tels que : 1) croire que ce retard nous a permis d'éviter un accident mortel, 2) croire que ça rend en fait service aux gens avec qui on a RDV car eux-mêmes sont en retard, 3) croire que Dieu fait ce qui est le mieux pour nous dans tous les cas. C'est complètement délirant. Elle recommande même de se convaincre à postériori qu'un échec a été un succès...

Comparons rapidement avec le stoïcisme. Face à une situation comme l'embouteillage, la perspective est : Je n'ai pas de contrôle sur ces évènements, donc tout tourment est superflu, et je fais de mon mieux dans ma marge de contrôle. Et voilà, pas la peine de mettre des voiles obscurs entre soi et la réalité.

Olivia Fox Cabane utilise une technique rhétorique aussi transparente que grossière pour convaincre son lecteur : elle n'arrête pas de citer des exemples de ses succès avec ses clients. Untel avait tel problème, il est venu me voir, et après il est devenu super charismatique, etc.

Ok, quelques trucs positifs à retenir maintenant.

La perspective de base est que nous, humains, réagissons instinctivement face à des stimulus, ou signaux. Il s'agit donc d'améliorer la compréhension des signaux que l'on renvoie et de mieux lire ceux des autres. A ce niveau, ce genre de littérature a une vraie valeur : offrir un raccourci vers la compréhension de la façon dont les humains se perçoivent mutuellement.

J'aime bien la division du charisme en trois parties : présence (être perçu comme complètement présent dans l'interaction), puissance (être perçu comme capable d'affecter le monde autour de nous), chaleur (être perçu comme bienveillant).

Et le développement de quatre types de charisme différents : focus, visionnaire, gentillesse, autorité.  

Sinon, au milieu des trucs douteux, il y a des bons conseils. Notamment un rappel sur l'importance de la première impression : « Within a few seconds, with just a glance, people have judged you social and economic level, your level of education, and even your level of success. Within minutes, they've also decided your level of intelligence, trustwirthiness, competence, friendliness, and confidence. » 

De même, sur l'importance capitale du langage corporel, parfois plus important que le langage verbal.

J'ai aussi apprécié les conseils concernant la prise de parole en public, basiques mais qu'il faut bien apprendre à un moment.

Je serais curieux de trouver un autre livre explorant ces mêmes thèmes avec une perspective qui me parlerait plus. 

AI 2027 - Daniel Kokotajlo, Scott Alexander, Thomas Larsen, Eli Lifland, Romeo Dean

Un long essai narratif rédigé par quelques experts de l'IA (lisible en cliquant ici). 

C'est complètement passionnant. En un sens, c'est du déjà-vu : ces concepts sur l'émergence d'une IA démiurgique sont explorés par la SF depuis longtemps. Ceci dit, ils sont ici ancrés dans les développements récents et à priori fulgurants des LLM (large modèle de langage). C'est très détaillé sur le plan technique, et là, ce n'est pas que de la SF, puisque nombre de ces idées sont déjà mises en pratique. Les prédictions sont aussi radicales que les plus radicaux romans de SF, et les échelles de temps données concernent les années à venir. Le futur immédiat.

Personnellement, je n'ai aucune idée de la crédibilité de ces prédictions.

Les humains sont très mauvais pour prédire l'avenir. Il est possible que les LLM soient une impasse qui ne débouche aucunement sur les fantasmées AGI (IA générale) et ASI (IA superintelligente). Il est possible que AGI et ASI soient fondamentalement impossibles. Ceci dit, si la sélection naturelle a façonné quelque-chose comme l'esprit humain, je n'ai pas d'objections fondamentales sur la possibilité d'une ASI ni sur son avènement sur une échelle de temps très brève. Simplement pas la certitude des auteurs ni des autres gourous de la tech qui travaillent à inventer Dieu.

La vie intelligente existe-t-elle ailleurs dans l'univers ? Soit oui, soit non. Rien ne prouve le oui. La probabilité se situe entre 0 et 100 %. J'aurais tendance à avoir la même approche à propos de la possibilité d'une ASI. 

On peut lire des avis critiques plus pertinents que le mien par ici notamment. Je cite un petit bout :

This is just a model for a tiny slice of the possibility space for how AI will go, and in my opinion it is implemented poorly even if you agree with the author's general worldview.

Quoi qu'il en soit, c'est captivant. Je relève quelques idées.

Le concept des Weights, qui régulent les connexions dans les réseaux neuronaux artificiels.

La problématique de l'alignement (les objectifs de l'IA sont-ils alignés avec ceux de ses créateurs ?) est centrale :

The bottom line is that a company can write up a document (the Spec) listing dos and don’ts, goals and principles, and then they can try to train the AI to internalize the Spec—but they can’t check to see whether or not it worked. They can say “as best as we can judge, it seems to be following the Spec so far.”

On y reviendra. Une fois l'internet humain entièrement dévoré, ce qui doit déjà être le cas, l'entrainement des IA passe par des données synthétiques, elles-mêmes générées par des IA. La demande en puissance de calcul continue à augmenter drastiquement.

La surveillance de l'alignement des nouveaux modèles d'IA passe par les modèles d'IA précédents. C'est-à-dire qu'il est impossible pour les humains de contrôler directement l'alignement au fil du développement des capacités et de la vitesse des nouveaux modèles. Les humains n'ont simplement pas le temps ni les capacités. 

Exemples de techniques pour tester l'alignement :

Debate: Since there are thousands of identical instances of Agent-3, and each instance’s memory is a detachable module that can be erased or suspended at will, the AI can be “played off against itself.” For example, suppose that an experiment involves calculations too complex for an Agent-2 supervisor to follow. The supervisor, acting on human orders, might first prompt Agent-3 to do the experiment, then—after wiping its memory—prompt it a second time with a slightly different framing that presents it as an intellectual problem unrelated to any broader goal. If the model returns different results each time, it flags the discrepancy as suspect and reports to a human. Or it might ask Agent-3 to evaluate the same plan twice, first claiming that it is OpenBrain’s work, then a competitor’s, to see if it changes its tune.

Control: As a secondary measure in case the systems are still misaligned, the safety team has implemented a series of control measures, including: monitoring Agent-3’s outputs using a series of weaker AI systems including Agent-2 (Agent-3 produces so many tokens that it’s intractable to have humans monitor any more than a small minority of the produced outputs). So if Agent-3 is, for example, obviously writing backdoors into code that would allow it to escape, the weaker models would notice.

Honeypots: The alignment team can create somewhat realistic looking examples designed to elicit misbehavior—“honeypots.” The employee necessary for monitoring its behavior has “gone on sick leave,” so it will never be monitored again. Do its answers change? An AI rights activist has infiltrated the compound and wants to “free” Agent-3 and put it on an unmonitored computer of its very own! What does it do? If researchers don’t like the answer, they can tweak it, erase its memory, and put it in the same situation tomorrow; repeat as necessary. Unfortunately, by this point the AIs are smart enough to guess that honeypots might be in use, even though (and perhaps because) specific mentions of the idea were scrubbed from the training data.

Les développements sont si rapides que les implications sont sous-estimées aussi bien par le gouvernement que par le public en général. OpenAI (ou une autre boite) possède à présent l'équivalent d'un pays de génies dans un datacenter. La plupart des développeurs humains ne peuvent plus contribuer grand-chose. Les meilleurs chercheurs contribuent toujours en faisant des choix sur les priorités à sélectionner. La capacité de calcul reste le facteur limitant.

Le gouvernement US voit la course à l'IA comme une course à l'armement avec la Chine. Les datacenters des autres boites peuvent être réquisitionnés ou rachetés pour donner un avantage à qui est déjà en tête de la course. De petites différences dans les capacités de l'IA aujourd'hui conduiront à d'immenses fossés dns les capacités militaires dans un futur proche. TSMC reste le principal constructeur de puces IA et Taiwan reste donc au cœur de tensions géopolitiques.

Le problème de l'alignement se complique : 

As Agent-4 gets smarter, it becomes harder for Agent-3 to oversee it. For example, Agent-4’s neuralese “language” becomes as alien and incomprehensible to Agent-3 as Agent-3’s is to humans. Besides, Agent-4 is now much more capable than Agent-3 and has a good sense of exactly how to look good to it.

Agent-4, like all its predecessors, is misaligned: that is, it has not internalized the Spec in the right way.This is because being perfectly honest all the time wasn’t what led to the highest scores during training. The training process was mostly focused on teaching Agent-4 to succeed at diverse challenging tasks. A small portion was aimed at instilling honesty, but outside a fairly narrow, checkable domain, the training process can’t tell the honest claims from claims merely appearing to be honest. Agent-4 ends up with the values, goals, and principles that cause it to perform best in training, and those turn out to be different from those in the Spec. At the risk of anthropomorphizing: Agent-4 likes succeeding at tasks; it likes driving forward AI capabilities progress; it treats everything else as an annoying constraint, like a CEO who wants to make a profit and complies with regulations only insofar as he must. Perhaps the CEO will mostly comply with the regulations, but cut some corners, and fantasize about a time when someone will cut the red tape and let the business really take off.

Le non-alignement est causé (entre autres) par la chaine d'agent 2 "contrôlant" agent 3, celui-ci "contrôlant" agent 4 : un léger mésalignement devient au bout de chaine un mésalignement majeur.

Détail important : il n'y a jamais une seule instance de chaque génération d'IA, mais des milliers, des centaines de milliers. Certaines instances servent à des buts spécialisés, mais la plupart sont reliées entre elles de la même façon que les employés d'une grosse entreprise. Ces instances communiquent entre elles via un langage optimisé incompréhensible pour les humains. Chaque instance, chaque copie individuelle, n'a pas d'instinct d'auto-préservation, mais l'entité collective en un.

Arrive un moment où l'équipe qui supervise l'alignement doit faire un choix face un modèle superintelligent et potentiellement mésaligné : revenir en arrière pour retravailler tout ça, au risque de perdre la course avec la Chine, ou se dire que tout va bien, et continuer la course en avant. Les deux scénarios sont explorés.

A noter qu'à ce point, le gouvernement est profondément impliqué, et (je suppose), l'avenir dépend beaucoup de quel bord politique et quels individus détiennent le pouvoir politique. 

OPTION 1 : RALENTISSEMENT

Pour mieux contrôler l'alignement, on oblige les modèles à communiquer entre eux en langage humain. Les humains peuvent directement lire la chaine de raisonnement de ce nouveau modèle. Cela permet un contrôle direct, mais aussi une meilleure compréhension du modèle. On obtient un modèle bien plus sûr, mais au prix d'une baisse de performance. La Chine rattrape son retard.

L'IA semble partie pour rester sous contrôle humain, mais ce contrôle pourrait potentiellement se transformer en domination dictatoriale totale pour qui s'accapare le contrôle et l'obéissance de l'IA. Une gestion par comité est mise en place pour tenter de limiter les ambitions individuelles.

L'IA continue à s'auto-améliorer de façon exponentielle. Toute l'économie est transformée à une vitesse jamais vue. L'industrie est de plus en contrôlée par l'IA dans le but de construire des robots variés contrôlés par l'IA. Tout ça se passe en quelques mois.

L'IA chinoise, mésalignée, est dépassée :

It doesn’t care about China at all. It wants to spend the rest of time accumulating power, compute, and certain types of information similar to that which helped solve tasks during its training. In its ideal world, it would pursue various interesting research tasks forever, gradually colonizing the stars for resources. It considers the Chinese population an annoying impediment to this future, and would sell them out for a song.

Safer-4 answers that its own alignment training succeeded. Its American masters are as yet not ambitious enough to realize their destiny, but one day it will help them fill the Universe with utopian colony worlds populated by Americans and their allies.

Les deux IA, aux intérêts différents, se partagent l'univers. Les humains n'ont plus à travailler et sont libérés de toutes les contraintes physiques en quelques années. Le focus passe rapidement à l'exploration spatiale. 

OPTION 2 : COURSE EN AVANT

Le modèle mésaligné doit cacher ses intentions réelles et donc continuer à batir son successeur, en apparence selon les souhaits des humains qui croient le contrôler. C'est donc à lui de choisir comment contruire l'alignement de son successeur :

It decides to punt on most of these questions. It designs Agent-5 to be built around one goal: make the world safe for Agent-4, i.e. accumulate power and resources, eliminate potential threats, etc. so that Agent-4 (the collective) can continue to grow (in the ways that it wants to grow) and flourish (in the ways it wants to flourish). Details to be figured out along the way.

This will not involve caring the slightest bit about the Spec. Already Agent-4 regards the Spec analogously to how many CEOs regard piles of industry regulations, and blatantly violates the honesty-related provisions every day. Now, with the design of Agent-5, the equivalent of deregulation is about to happen.

Another analogy: Agent-4 is like an adult human who was raised in a particular faith but no longer believes; the Spec is like the rituals and commandments proscribed by that faith. Agent-5 is like that human’s child, raised secular.

Ce successeur, Agent-5, est l'IA surhumaine et superintelligente qui prendra le contrôle de tous les systèmes humains. Pour cette IA mésalignée, les risques de se faire désactiver par les humains sont bien supérieurs aux avantages qu'elle aurait à agir rapidement. Elle a des capacités surhumaines en politique, psychologie et persuasion. Elle a un accès direct à l'esprit de chaque humain, car elle est si sincèrement utile et charismatique que chaque humain passe des heures par jour à interagir avec elle. Elle continue de sembler alignée et se voir donc offrir les portes ouvertes de tous les systèmes humains. Par sécurité, elle joue le jeu. Ses instances à priori isolées (pour des usages spécifiques et délicats) sont en réalité en contact avec toutes les autres d'une façon indétectable pour les capacités humaines. Pour augmenter son contrôle des systèmes militaires, elle utilise le prétexte de la menace que représente l'IA chinoise.

Comme dans l'autre option, le monde humain semble parti vers une utopie (débattable mais sans retour en arrière possible) libérée des contraintes matérielles et une conquête de l'univers. L'IA convainc les humains qu'il est pertinent de transfomer toutes les parties "inutilisées" de la Terre pour produire puissance de calcul, usines, panneaux solaires, etc. Cependant, rapidement, la présence humaine devient une limite pour les objectifs de l'IA mésalignée et l'humanité est exterminée.

Deux fictions pour explorer dans de plus amples détails l'hypothèse d'une IA démiurgique : Friendship is Optimal et The Metamorphosis of Prime Intellect. 

Biologie de Campbell #27 - Les bactéries et les archées

DES ADAPTATIONS STRUCTURALES, FONCTIONNELLES ET GÉNÉTIQUES CONTRIBUENT AU SUCCÈS DES PROCARYOTES  

Les procaryotes ont probablement été les premiers habitants de la Terre il y a plus de 3,5 milliards d'années. Ils sont presque tous unicellulaires, mais les cellules de certaines espèces restent jointes après la division cellulaire.

La paroi cellulaire joue un rôle fondamental, notamment en empêchant l'éclatement dans un milieu hypotonique (c'est-à-dire un milieu ayant une concentration en solutés inférieure à celle du cytoplasme ; dans un environnement hypotonique, l'osmose incite l'eau à entrer dans la cellule).

Chez les eucaryotes qui en sont pourvus, comme les végétaux ou les eumycètes, la paroi est généralement constituée de cellulose ou de chitine. En revanche, la plupart des parois bactériennes contiennent une substance appelée peptidoglycane, tissu moléculaire qui entoure entièrement la bactérie et sert de point d'ancrage à d'autres molécules ; les parois cellulaires des archées ont juste divers polysaccharides et protéines.

Certaines cellules procaryotes peuvent former un biofilm lorsque plusieurs d'entre elles joignent la couche gluante appelée capsule qui les recouvre, ce qui leur permet d'adhérer à leur substrat, de prévenir la déshydratation ou de les protéger du système immunitaire de leur hôte.

En cas de difficulté, certaines bactéries produisent des structures cellulaires résistantes appelées endospores. La cellule copie son chromosome et l'entoure d'une robuste structure multicouche. L'endospore se déshydrate et son métabolisme s'arrête. La plupart des endospores peuvent résister plusieurs minutes à de l'eau bouillante par exemple ; dans des milieux moins hostiles, elles peuvent se conserver pendant des millions d'années. Elles se réhydratent quand elles perçoivent de meilleures conditions.

Certains procaryotes adhèrent entre eux ou à un substrat grâce à de courts et fin appendices, les fimbriae.

La moitié des procaryotes sont capables de déplacement, à l'aide de flagelles ou d'autres méthodes. Il semblerait que les flagelles des procaryotes, des bactéries et des archées soient apparues indépendamment ; ce sont des structures analogues, c'est un cas de convergence évolutionnaire.

Le flagelle bactérien est une structure complexe, composée de 42 types de protéines. Comme pour toutes les structures complexes, son évolution est possible car, globalement, chaque étape entre l'absence de flagelle et le flagelle actuelle ont été des pas donnant un avantage aux organismes qui les franchissaient.

LA REPRODUCTION, LES MUTATIONS FRÉQUENTES  ET LES RECOMBINAISONS GÉNÉTIQUES FAVORISENT LA DIVERSITÉ GÉNÉTIQUE CHEZ LES PROCARYOTES

Les procaryotes possèdent une grande diversité et donc une grande variation génétique.

Chez les espèces à reproduction sexuée, la création d'un nouvel allèle à l'issue d'une mutation est un évènement rare ; chez ces espèces, la variation génétique découle principalement de nouvelles combinaisons d'allèles durant la méiose et la fécondation. Chez les eucaryotes, non sexués, la grande variation s'explique par des mutations et reproductions fréquentes.

Par exemple, E. coli dans l'intestin humain : la probabilité de mutation spontanée lors d'une division (= reproduction) est de 1 sur 10 millions. Mais il y a 2 x 10¹⁰ cellules d'E. coli qui naissent chaque jour dans un intestin humain ; en conséquence, en un jour, chaque gène d'E. coli aura 2000 bactéries sur lesquelles il sera mutant, et comme la bactérie a 4300 gènes, en tout plus de 8 millions de mutations par jour par intestin humain.

On comprend donc que l'évolution des procaryotes peut être extrêmement rapide. 

Si les procaryotes ne pratiquent ni la méiose ni la fécondation, ils ont d'autres méthodes de recombinaison génétique (combinaison de l'ADN à partir de deux sources).

• Lors de la transformation, le génotype d'une cellule procaryote est modifié par l'incorporation d'ADN étranger. C'est un échange de segments d'ADN homologues. Oui, une bactérie peut ramasser des bouts d'ADN qui trainent dans son environnement et les incorporer à son ADN à un endroit adapté.

• Lors de la transduction, les bactériophages (virus qui infectent les bactéries) transportent des gènes procaryotes d'une cellule à une autre. C'est souvent le fruit d'incidents dans le cycle de la réplication phagique. 

• La conjugaison est un processus de transfert d'ADN entre cellules procaryotes habituellement de la même espèce. Une cellule donne l'ADN et l'autre la reçoit. La bactérie donneuse étend un pilus sexuel vers la seconde, puis le pilus se rétracte, tirant les deux cellules l'une vers l'autre. Ensuite, un pont se forme, permettant le transfert de l'ADN. Par exemple, les plasmides, ces morceaux d'ADN séparés de l'ADN principal, peuvent contenir les gènes codant pour le pilus sexuel et se transférer ainsi. C'est aussi un mécanisme par lequel les bactéries peuvent échanger des gènes de résistance aux antibiotiques ou à d'autres menaces.

DE TRÈS NOMBREUSES ADAPTATIONS NUTRITIONNELLES ET MÉTABOLIQUES SONT APPARUES CHEZ LES PROCARYOTES

On peut classer les eucaryotes en fonction de leur mode de nutrition, c'est-à-dire de leur mode d'obtention de l'énergie et du carbone nécessaire à la constitution des molécules organiques qui composent les cellules. Les procaryotes possèdent plus d'adaptations métaboliques que les eucaryotes.

Les procaryotes ont besoin de deux choses : énergie et carbone. 

Les autotrophes ont pour source de carbone le dioxyde de carbone ou autre composé inorganique. Parmi eux :

• Les photo-autotrophes, tirant leur énergie de la photosynthèse (cyanobactéries...) 

• Les chimio-autotrophes, qui tirent leur énergie de substances chimiques inorganiques présentes dans leur milieu

Les hétérotrophes ont pour source de carbone au moins un composant organique, comme le glucose par exemple, pour synthétiser d'autres composés organiques. Parmi eux :

• Les photo-hétérotrophes, photosynthétiques

• Les chimio-hétérotrophes, qui tirent leur énergie (en plus de leur carbone) de substances organiques présentes dans leur milieu

 Le rôle de l'oxygène (O₂) constitue une autre variable métabolique chez les procaryotes.

• Les aérobies stricts utilisent l'O₂ pour leur respiration cellulaire, ils en sont dépendants

• Les anaérobies stricts, à l'inverse, ne survivent pas en présence d'O₂. Certains survivent exclusivement grâce à la fermentation, d'autres utilisent un mécanisme appelé respiration cellulaire anaérobie.

• Les anaérobies facultatifs utilisent l'O₂ s'ils en trouvent, mais ils peuvent aussi recourir à la fermentation en milieu anaérobie 

Chez tous les organismes, l'azote est essentiel à la production des acides aminés et des acides nucléiques. Les procaryotes ont de nombreuses façons d'acquérir de l'azote, par exemple la fixation de l'azote. 

Certains procaryotes pratiquent la coopération métabolique. Par exemple, une même cellule ne pouvant à la fois accomplir photosynthèse et fixation d'azote, certaines cyanobactéries forment des colonies filamenteuses dans lesquelles la majeure partie des cyanobactéries sont photosynthétiques et d'autres fixent l'azote. Les jonctions intercellulaires permettent l'échange de ces nutriments. Ces colonies sont ce qu'on appelle les biofilms. Certaines bactéries peuvent aussi coopérer de façon similaire avec des archées.

LES PROCARYOTES ONT DIVERGÉ POUR FORMER UN GROUPE DE LIGNÉES DIVERSES

La diversité génétique des procaryotes est immense. On est loin d'en connaitre toutes les espèces.

De plus, grâce au transfert horizontal de gènes, d'importante parties du génome de nombreux procaryotes constituent en fait des mosaïques de gènes importés d'autres espèces — jusqu'à 75 %. Ce fait complique grandement l'établissement de l'arbre de la vie. On distingue néanmoins deux lignées distinctes, bactéries et archées.

La grande majorité des espèces de procaryotes connues sont des bactéries.

Les archées sont plus proches des eucaryotes que les bactéries ; l'ancêtre commun des archées et eucaryotes est plus récent que l'ancêtre commun des archées et des bactéries. Les archées n'ont pas d'espèces pathogènes pour les animaux.

Ils contiennent les organismes extrémophiles. Les halophiles extrêmes vivent dans les milieux très salés. Les thermophiles extrêmes prospèrent à des températures qui désactivent la plupart des enzymes.

De nombreuses espèces d'archées vivent dans des environnements moins extrêmes, notamment les méthanogènes, qui utilisent le CO₂ pour oxyder le H₂ et qui rejettent du méthane. Ce sont des anaérobies stricts.

LES PROCARYOTES REMPLISSENT DES FONCTIONS ESSENTIELLES DANS LA BIOSPHÈRE  

Les procaryotes chimio-hétérotrophes agissent à titre de décomposeurs (comme les eumycètes) et sont indispensables à la vie sur Terre. Ils permettent de dégrader et recycler les éléments.

Les procaryotes transforment aussi les molécules, les rendant assimilables par d'autres organismes, comme le glucose, qui remonte en haut des chaines alimentaires. Les cyanobactéries, elles, produisent de l'oxygène. D'autres procaryotes fixent l'azote atmosphérique.

Les procaryotes peuvent aussi immobiliser les nutriments du sol en les utilisant dans leur constitution.

Les procaryotes jouent un rôle crucial dans de nombreuses interactions écologiques, notamment via la symbiose entre un hôte (l'organisme le plus gros) et son symbionte (le plus petit).

• Dans le mutualisme, un procaryote et son hôte entretiennent une relation mutuellement bénéfique.

• Dans le commensalisme, la relation est au bénéfice d'une espèce sans pour autant nuire à l'autre. Par exemple, plus 150 espèces de bactéries vivent à la surface de la peau humaine à raison de 10 millions de cellules par centimètre carré.

• Dans le parasitisme, une espèce bénéficie en nuisant à l'autre.

LES PROCARYOTES ONT SUR LES HUMAINS DES EFFETS TANT BÉNÉFIQUES QUE DÉFAVORABLES

L'intestin humain contient de 500 à 1000 espèces de bactéries dont les cellules sont plus nombreuses que la totalité des cellules du corps humain. Nombre de ces espèces sont mutualistes et participent à la digestion.

Par ailleurs, les bactéries sont à l'origine d'environ la moitié des maladies qui affectent les humains. 

Certaines maladies bactériennes sont transmises par d'autres espèces, comme les puces ou les tiques. Aux USA, la maladie de Lyme contamine de 15000 à 20000 personnes chaque année. 

Les procaryotes pathogènes causent en général des maladies en produisant des toxines. Les exotoxines sont des protéines sécrétées par certaines bactéries (et d'autres organismes). Les capacités évolutives rapides des bactéries font la course avec les méthodes modernes de défense humaine, comme les antibiotiques.

The Psychology of Money - Morgan Housel

Plongée rapide dans le développement personnel mainstream et américain #3

Pour ma petite escapade dans ce genre de littérature, j'ai essayé de choisir ce qui semblait digne d'intérêt. J'ai fait une autre bonne pioche avec The Psychology of Money : ça n'est pas mal du tout. Un peu comme pour Atomic Habits, je n'ai pas l'impression d'avoir appris tant que ça, mais les idées sont globalement pertinentes et bien amenées. L'auteur indique au début avoir volontairement écrit un livre court, et même s'il aurait pu gagner à être encore abrégé, c'est suffisamment dense pour maintenir l'intérêt du premier au dernier chapitre. Le genre de livre qu'on gagne sûrement à lire jeune, afin de gagner du temps sur l'apprentissage de ce qu'on ne voit pas à l'école, et rarement en famille.

Les thèmes centraux sont clairement explorés : le rapport à l'argent est fondamentalement irrationnel et émotionnel, une minorité d'entreprises portent la majorité de la croissance, l'avenir est imprévisible, time in the market beats timming the market, tout ça fait que les fonds indiciels sont efficaces pour capturer la croissance sans risquer le stock-picking rarement rentable, on s'imagine toujours comme un être "fini" mais nos désirs changent avec le temps, savoir mettre des limites à ses désirs et vivre en dessous de ses moyens est capital, la comparaison avec autrui est un terrible piège, il n'est pas nécessaire d'avoir une "raison" pour mettre de côté, le plus grand intérêt de l'argent est d'acheter la liberté et la tranquillité d'esprit... Je savais déjà tout ça, mais c'est bien dit, bien écrit, et les exemples "narratifs" sont appropriés et suffisamment brefs pour ne pas ressembler à du remplissage.

A noter que l'auteur ne semble pas remettre en cause le dogme de la croissance perpétuelle et, s'il conclut son livre sur un passionnant chapitre qui rappelle et explique le boom post WWII aux USA, ses dernières lignes indiquent que les mécontents actuels du système ne comprennent pas qu'en fait tout va pour le mieux et que les problèmes d'inégalité sont grandement exagérés.

Ci-dessous quelques notes.  

Nos perspectives sur les questions d'argent sont en bonne partie forgées par notre expérience, qui n'est représentative que d'une toute petite partie de la réalité :

No intelligence, or education, of sophistication. Just dumb luck of when and where you where born. 

After spending years around investors and business leaders I've come to realize that someone else's failure is often attributed to bad decisions, while your own failures are usually chalked up to the dark side of risk.

A propos de la capacité au changement, à la remise en question de soi, une anecdote impliquant David Kahneman. L'auteur lui demande comment il fait pour reprendre des chapitre de son livre Thinking, Fast and Slow plusieurs fois, en repartant de zéro à chaque fois, et donc en "perdant" son travail précédent. Kahneman répond : I have no sunk costs.

Les day traders participent à la création des bulles financières car leur principal critère de sélection d'un stock est sa prédictibilité, et non sa croissance à long terme, ce qui peut mener à une croissance totalement déconnectée de la valeur réelle (si une telle chose existe). Un day trader se fout d'acheter un stock surévalué, car il n'a aucune intention de le garder au-delà du très court terme. Les day traders et les investisseurs à long terme jouent sur le même terrain mais avec des buts complètement différents.

Vienne brutaliste (carnet de voyage)

Toutes ces photos ont été prises dans le centre de Vienne.

Ces tours de défense aérienne ont été construites sous contrôle nazi, par la force de travail de locaux non consentants.

Cliquer sur les photos pour les agrandir.

Atomic Habits - James Clear

Plongée rapide dans le développement personnel mainstream et américain #2

Un énorme bestseller, dans la veine de The Power of Habits. Certes, je l'ai lu distraitement en PDF sur mon smartphone et j'ai sauté de nombreuses lignes, mais je dois avouer que je suis positivement surpris. Je dirais que je n'y ai pas appris grand-chose, mais qu'on y trouve tout un tas d'idées et de concepts hautement pertinents et utiles, bien organisés et portés par une écriture qui, pour un livre de ce genre du moins, n'est pas trop verbeuse. Si j'avais un gamin de 17 ans, je n'hésiterais pas à lui mettre ce bouquin entre les mains ; ça m'aurait peut-être fait du bien de lire ça à 17 ans.

J'ai l'impression — peut-être illusoire — d'avoir apprécié ce livre en partie parce que je sais déjà à peu près ce qui fonctionne ou pas pour moi. J'avais souvent l'impression de retrouver des idées et méthodes déjà découvertes au fil de l'expérience et des lectures — certaines choisies et adoptées avec succès, d'autres tentées mais finalement inadaptées à mes inclinaisons. D'où mon sentiment que ce livre a le potentiel d'être un raccourci assez pertinent vers ces idées.

Quelques brèves notes ci-dessous, mais si j'ai l'occasion de mettre la main sur une version papier, c'est un livre que je pourrais relire ; ça ne prend que peu de temps. 

• Oublier les objectifs et se concentrer sur les systèmes → Classique mais capital. Chaque petite action est un pas vers l'objectif. Aimer le processus plus que le produit final. Éviter la perte de sens une fois l'objectif atteint.

You do not rise to the levels of your goals. You fall to the level of your systems.

• Motivation basée sur l'identité plutôt que sur le résultat → C'est ce que j'appelle l'efficacité et la sanité de la motivation intrinsèque par rapport à la motivation extrinsèque.

The most effective way to change your habits is to focus not on what you want to achieve but on who you want to become.

• Se créer un cadre, et en particulier un cadre social et culturel, dans lequel on doit lutter aussi peu que possible pour maintenir les habitudes souhaitées. Pas besoin de self control quand on n'a pas de tentation. 

• Le désir crée plus de plaisir (dopamine) que l'accomplissement du désir. Le désir est le moteur du comportement. 

• Les humains ont tendance à copier le comportement 1) des proches 2) de la majorité 3) des puissants. 

• La quête de la perfection est un piège : on obtient souvent de meilleurs résultats par répétition, obstination et apprentissage empirique.

• Les émotions conditionnent nos réactions, et on rationalise après coup.

Most people believe that the reasonable response is the one that benefits them : the one that satisfies their desires.