La première tentative des chercheurs James Watson et Francis Crick de découvrir la structure de l'ADN, les molécules contenant l'information génétique des êtres vivants, a été un désastre. Le modèle est erroné et le directeur du laboratoire de Cambridge où ils effectuent leurs recherches, Lawrence Bragg, leur demande d'arrêter de travailler sur l'ADN. C'était en 1952.
Mais au début de l'année suivante, lorsque le chercheur américain Linus Pauling commence à se pencher sur le sujet, l'émergence de la concurrence pousse Bragg à donner une nouvelle chance au duo, comme le raconte Mathew Cobb dans le livre Life's Greatest Secret : The Race to Crack the Genetic Code (Le plus grand secret de la vie : la course pour déchiffrer le code génétique).
En 1953, Watson et Crick entrent en contact avec des photographies qui feront partie des recherches d'une autre scientifique - Rosalind Franklin - et lèvent rapidement le voile sur le mystère.
En 1962, neuf ans plus tard, ils reçoivent le prix Nobel de médecine.
Leurs travaux en biologie moléculaire ont transformé la génétique, la compréhension scientifique de l'évolution et de l'hérédité, et ont été à la base du développement de la biotechnologie moderne.
Il y a beaucoup de moments comme celui-ci dans l'histoire de la science, explique Sérgio Ferreira, directeur scientifique d'Idor Ciência Pioneira, une initiative de promotion de la recherche en quête de jeunes scientifiques ayant des projets audacieux et transformateurs comme celui-ci.
"Il s'agit de grandes découvertes qui permettent des bonds et des révolutions dans la connaissance et redéfinissent notre compréhension du monde, explique-t-il. Ils sont ce que nous appelons des scientifiques francs-tireurs."
En d'autres termes, des casse-cou comme le personnage de Tom Cruise dans le film "Top Gun", qui porte ce surnom.
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Ce sont des scientifiques qui remettent en question la science établie et se risquent à relever des défis technologiques ou théoriques qui semblaient impossibles.
C'est ce qu'on appelle aussi la science exploratoire, une recherche qui vise à repousser les limites de la connaissance et qui fait souvent converger différents domaines - comme la biologie synthétique, qui combine des principes issus de la biologie, de la chimie et de l'ingénierie.
Idor Ciência Pioneira lance des appels à propositions, qui offrent un soutien financier aux jeunes chercheurs ayant des projets de recherche audacieux et novateurs, en particulier ceux qui se situent à la frontière entre la biologie et les sciences exactes telles que les mathématiques et la physique.
Parmi les chercheurs liés à l'initiative, on trouve le biologiste Ivan Domith, qui étudie les utilisations possibles des acides chlorogéniques (composés naturels du café) dans le domaine de la santé.
Il y a aussi des chercheurs comme la physicienne Alice Marques, qui étudie la mécanique quantique (la physique des particules subatomiques).
Le dernier appel à propositions, lancé en juillet, accordera une aide financière de 160 000 réals brésiliens (environ 17 300 000 francs CFA) par an pendant trois ans à 15 jeunes chercheurs ayant obtenu leur doctorat il y a cinq ans au maximum. Les noms des lauréats seront annoncés en avril.
Des découvertes qui révolutionnent le monde
L'exemple le plus emblématique d'un saut scientifique au XXe siècle est la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein, publiée en 1905, qui a complètement changé la physique en montrant que l'espace et le temps sont interconnectés et relatifs.
Le début du siècle a été riche en événements scientifiques de ce type : la découverte de la radioactivité par Marie Curie en 1898, la découverte du champ magnétique tournant par Nikola Tesla en 1882, la découverte de l'électron en 1897 par Joseph John Thomson.
Aucune de ces découvertes n'a vu le jour dans le vide : la science progresse toujours sur la base des connaissances collectives produites par les chercheurs qui l'ont précédée.
"Mais les grandes avancées se produisent lorsque de petits groupes de scientifiques courageux remettent en cause les dogmes, lancent de nouveaux champs d'étude et explorent des territoires inexplorés", explique M. Ferreira.
Toutes ces découvertes étant désormais bien établies, il est facile d'oublier que lorsqu'elles sont faites, les scientifiques ne les reconnaissent généralement pas immédiatement.
C'est justement parce qu'elles génèrent des avancées majeures ou qu'elles rompent avec les paradigmes scientifiques que les recherches novatrices sont rejetées, ignorées, voire ridiculisées pendant longtemps avant d'être reconnues.
En 1917, par exemple, la microbiologiste américaine Alice Catherine Evans a proposé de pasteuriser le lait (le faire bouillir rapidement à très haute température puis le refroidir) pour éviter la contamination par des maladies.
Ses idées ont été rejetées parce qu'elle n'avait pas de doctorat et parce qu'elle était une femme.
Il a fallu attendre treize ans pour que la pasteurisation soit introduite aux États-Unis en 1930, ce qui a permis de réduire rapidement les taux de brucellose, une maladie bactérienne qui, à l'époque, était largement transmise par le lait.
Bien que tout le monde puisse constater a posteriori la valeur de ce type de travail, il n'est pas toujours possible de prédire le résultat lorsqu'un scientifique propose un travail audacieux - en particulier lorsque la recherche a lieu dans le domaine de la science fondamentale, qui n'a pas d'application pratique évidente ou de produit final.
C'est le développement des mathématiques théoriques, par exemple, qui a rendu possibles les calculs qui ont permis à l'homme d'aller sur la lune.
Davantage d'incitations à la découverte
Selon M. Ferreira, l'audace et souvent la difficulté de voir un résultat pratique dans les travaux rendent difficile le financement des projets.
"Ce scientifique anticonformiste est davantage motivé par la curiosité que par les résultats immédiats de la recherche", explique-t-il.
Cela crée un cercle vicieux : de nombreux chercheurs prometteurs finissent par s'orienter vers des domaines déjà bien étudiés et où ils savent déjà qu'ils trouveront des financements, au lieu de se consacrer aux projets qu'ils souhaitent vraiment, explique M. Ferreira.
Historiquement, de nombreux exemples de grandes découvertes qui ont mis du temps à être reconnues sont le fait de scientifiques menant des recherches dans des universités ou des institutions publiques.
C'est le cas des recherches du paléontologue Robert Thomas Bakker, professeur à l'université Johns Hopkins aux États-Unis.
En 1968, il a soutenu qu'il existait des preuves que certains dinosaures avaient le sang chaud et s'étaient transformés en oiseaux. Il a été considéré comme un créateur de controverse et n'a pas été cité dans d'autres travaux universitaires pendant des décennies.
Mais c'est son étude qui a déclenché la "renaissance des dinosaures", un regain d'intérêt populaire pour ces animaux qui a atteint son apogée dans les années 1990.
M. Ferreira estime toutefois qu'aujourd'hui, des mécanismes dépassant le cadre universitaire et industriel sont nécessaires pour encourager ce type d'"audace scientifique", car les modèles de financement traditionnels sont devenus progressivement obsolètes.
La structure de la production universitaire, explique-t-il, est conçue de manière à ce qu'il y ait une voie de développement sûre et prévisible avec les quelques ressources existantes.
"Dans le monde universitaire, les chercheurs sont encouragés à mener des projets qui produiront des résultats publiables dans des revues scientifiques dans un délai prévisible", explique M. Ferreira.
Dans le secteur privé, en revanche, la priorité est donnée à la recherche qui a le plus de chances de déboucher sur un nouveau produit ou une nouvelle technologie rentable, également de manière prévisible.
"Cette façon de produire de la science est certes très importante, mais elle ne devrait pas être la seule, affirme M. Ferreira. Les chercheurs doivent également être encouragés à explorer des idées non conventionnelles et à poser des questions inconfortables."
L'objectif des appels à propositions d'Idor Ciência Pioneira, dit-il, est précisément de créer cette possibilité.
Au niveau international, il existe davantage d'institutions non gouvernementales dotées de programmes visant à promouvoir la recherche scientifique exploratoire.
La Fondation MacArthur, par exemple, et l'Institut Bill et Melinda Gates, tous deux originaires des États-Unis, parrainent des projets dans le monde entier.
L'audace à travers les siècles
C'est précisément parce qu'elles étaient inconfortables et qu'elles remettaient en cause les idées dominantes de l'époque que nombre de ces découvertes révolutionnaires mettent des années, des décennies - voire des siècles - à être reconnues.
Les exemples remontent même avant le développement des universités telles que nous les connaissons.
Le médecin et philosophe persan Abu Bakr al-Razi, qui a vécu pendant l'âge d'or de l'islam au IXe siècle, a été ridiculisé et même puni physiquement après avoir découvert que la fièvre est un mécanisme de défense du corps en 895.
Il a fallu plus de quatre cents ans pour que la médecine adopte largement ce concept. Aujourd'hui, le médecin persan est considéré comme le saint patron de la pédiatrie.
Certains scientifiques ont même été mis à mort, comme l'Italien Giordano Bruno, brûlé pour ses idées jugées hérétiques par l'Église catholique au XVIe siècle.
Entre autres progrès scientifiques, il a découvert que le Soleil était une étoile comme les autres dans l'univers.
Galileo Galilei, qui a vécu au XVIIe siècle, a dû s'excuser et se rétracter pour ne pas être tué après avoir affirmé que la Terre tournait autour du Soleil (à l'époque, on pensait que c'était le Soleil qui tournait autour de la Terre).
Luigi Galvani, qui a vécu au XVIIIe siècle, a proposé que le système nerveux communique par des signaux électriques.
Il a été ignoré jusqu'à ce que son hypothèse soit prouvée par plusieurs autres scientifiques - et la production d'électricité par des processus chimiques est aujourd'hui appelée galvanisme en son honneur.
Outre Curie, Tesla et Thomson, le XIXe siècle a été riche en scientifiques qui ont brisé les paradigmes, tout comme le début du XXe siècle.
Des noms comme celui du physicien Robert Goddard qui, en 1909, a été ridiculisé pour avoir proposé que les fusées spatiales soient alimentées par des combustibles liquides. Le lancement du vaisseau spatial Apollo 11 en 1969 lui a donné raison.
Francis Peyton Rous a découvert que les virus pouvaient causer le cancer en 1911 et a été ignoré pendant des décennies - jusqu'à ce qu'il reçoive le prix Nobel en 1966.
La généticienne Barbara McClintock a découvert la recombinaison génétique et le croisement chromosomique en 1951 et a vu ses recherches rejetées dans un premier temps. Elle n'a été reconnue que des décennies plus tard et a remporté le prix Nobel de médecine en 1983.
Au cours de la même décennie, en 1982, le neurologue Stanley Prusiner a découvert les prions, mais ses idées ont également été rejetées dans un premier temps.
Les progrès de la science lui ont donné raison et un peu plus d'une décennie plus tard, en 1997, il a reçu le prix Nobel de médecine.
L'immunologiste James Patrick Allison, connu sous le nom de Jim Alisson, a été ridiculisé en 1994 lorsqu'il a proposé que les cellules T du système immunitaire soient capables d'amplifier la capacité de l'organisme à lutter contre le cancer.
Ses idées ont été testées et ont finalement abouti à la création d'un médicament, le Yervoy, approuvé en 2011 par l'agence de santé américaine.
En 2018, Allison a partagé le prix Nobel de médecine avec le chercheur japonais Tasuku Honjo.
BBC News
