Uniformitarisme

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Conception : Clarification - Explicitation

Conceptions canoniques

• L'uniformitarisme , également connu sous le nom de doctrine de l'uniformité ou du principe d'uniformitarisme, est l'hypothèse que les mêmes lois et processus naturels qui opèrent dans nos observations scientifiques actuelles ont toujours fonctionné dans l'univers dans le passé et s'appliquent partout dans le monde
• c'est un des principes de base de la géologie qui consiste à postuler que les phénomènes géologiques anciens obéissent à des lois de même nature et de même intensité que les phénomènes actuels.

• selon l'uniformitarisme l'évolution de la Terre s'est faite par des changements lents et cumulés, résultant de l'action de processus naturels connus, opérant à des vitesses relativement constantes......................................................................
• L'uniformitarisme est à la fois une théorie et une méthode qui consistent à admettre que les causes actives ont toujours été les mêmes. Au sens le plus strict, il fut même proposé que les facteurs se soient toujours manifestés avec des intensités du même ordre.

• l a été proposé à l'origine contrairement au catastrophisme par les naturalistes britanniques à la fin du XVIIIe siècle, à commencer par les travaux du géologue James Hutton dans ses nombreux livres. Le travail de Hutton a été plus tard raffiné par le scientifique John Playfairet popularisé par les principes de géologie du géologue Charles Lyell en 1830.

Théorie de la géologie moderne popularisée par Charles Lyell affirmant que les processus du présent sont les mêmes que ceux survenus par le passé.

Aperçu historique

• Le terme « uniformitarisme » est dû à William Whewell (1794-1866).

Charles Lyell (1797-1875), étudiant en droit à Oxford, s'intéresse très tôt à la géologie. À partir de 1825, il est persuadé que les options catastrophistes de ses contemporains britanniques, en particulier celles de William Buckland (1784-1856), n'expliquent pas ses observations personnelles. Il publie, de 1830 à 1833, un ouvrage fondamental en trois volumes, Principles of Geology, qu'il perfectionnera et complétera sa vie durant,jusqu'à la douzième édition, qui paraît l'année de sa mort, en 1875. Il affirme: "Jamais il n’y eut un cataclysme complet du globe" et "Les modifications actuelles expliquent les bouleversements antérieurs. Les mêmes causes agissent toujours". L'impact mondial de cette œuvre fut considérable et explique que Lyell soit souvent considéré comme l'inventeur de l'uniformitarisme.

Bourguet (1729), Antonio Lazzaro Moro (1740), Nicolas Desmarets (1779), GeorgeHoggart Toulmin (1780), utilisaient la méthode uniformitariste.

James Hutton (1726-1797) fondateur de la géologie moderne, et fondateur de cycle géostrophique écrit en 1785 system of the earth dans lequel il explique les volets de l'uniformitarisme.

Le principe uniformitariste n'a plus aucune signification à l'heure actuelle puisqu'il consiste, en affirmant la permanence des causes, à nier l'évolution.

Une idée de l'uniformitarisme à l'Antiquité: Les uniformistes et la Tectonique

• Dans le cadre de la définition de la science donnée par Popper, les hypothèses développées par les penseurs grecs de la Grèce continentale, d’Ionie et d’Italie méridionale à partir du 6e siècle av. J.-C., ont été strictement scientifiques. Cette manière de penser a été introduite par deux hommes de la ville de Milet en Ionie (Turquie du sud-est) : Thalès et Anaximandre. Thalès a été le premier homme à avoir formulé son savoir en généralisations théoriques qui sont testables par observation. Après avoir développé quelques théorèmes géométriques, Thalès a proposé d’approcher les problèmes de la nature avec la même méthode de généralisation. Il a rationalisé le concept sumérien de « tarkullu » dans le cadre de son hypothèse d’un disque terrestre flottant sur les eaux de l’océan. La différence énorme et vitale entre le concept de « tarkullu » et l’hypothèse de Thalès est ce que le premier a été un concept mythologiqe intouchable ; par contre, le second a pris la forme d’une hypothèse scientifique, offerte libéralement à la critique. Anaximandre le Milésien, auditeur de Thalès, le premier eut l’audace d’inscrire la terre habitée sur une tablette. Après lui, Hécatée le Milésien, grand voyageur, rendit la carte (dessiné par Anaximandre) plus précise, si bien qu’elle devint un objet d’admiration. Aussi, il a disserté dans son ouvrage intitulé Peri fiseos (Sur la nature) sur les mouvements du niveau de la mer et probablement sur les tremblements de terre. Son interprétation des ces phénomènes, à laquelle l’hypothèse ultérieure de Benoît de Maillet ressemble, a été entièrement exogénique. On accuse très souvent les Grecs de ne pas avoir eu une conception linéaire du temps. Pourtant, on peut voir dans le livre d’Anaximandre, qu’il avait une conception linéaire (et infinie !) du temps, dans laquelle il a même pu formuler une théorie du développement de la vie. Une importante implication tirée par Anaximandre de sa théorie historique de la terre concerne les tremblements de terre : Cicéron (dans son Sur la Divination) témoigne de la prédiction, par Anaximandre, d’un tremblement de terre à Sparte. On est parvenu le modèle des tremblements de terre d’Anaximène, élève d’Anaximandre, selon lequel la terre s’ébranle à cause du dessèchement progressif, avec pour conséquence le croulement de la terre. Il est tout à fait possible que ce modèle ait été celui d’Anaximandre. Il est aussi très probable que ce modèle a été le fondement de l’hypothèse, dite « éponge », de la structure de la terre d’Empédocle. Empédocle pensait aussi que les irrégularités de la surface de la terre doivent leur existence au feu interne de la terre. Il est donc devenu le fondateur d’une dynamique interne de la terre indépendante du Soleil : « Empédocle pense que ces falaises, ces rocs et ces pierres qui s’offrent à notre vue, se dressent et surgissent grâce au feu qui brûle dans les profondeurs de la terre et qui les a projetés au dehors. ». Ces idées d’Empédocle sur les rouages de notre planète ont eu une influence décisive sur les interprétations de la tectonique de la terre jusqu’à la fin du 18e siècle ! Au temps de la mort de Socrate, l’idée que la chaleur intérieure de la terre est responsable des mouvements de l’écorce terrestre a été bien respectée à Athène. Le meilleur témoignage des vues sur la tectonique de Platon, nous le trouvons dans le dialogue Phédon . Là nous avons une théorie générale sur la structure et le comportement structural de la terre qui est très empédoclienne. Mais la première théorie de la tectonique globale proprement dite a été celle d’Aristote développée à Assos dans un cadre de la géophysique platonienne. Pierre Duhem nous a montré que Théophraste, et comme James Hutton, niait qu’on pût découvrir des preuves que le monde a commencé et qu’il doit avoir une fin. Théophraste a répondu contre les argumentations de Zénon, qui niait l’éternité (ou incorruptibilité) du monde. L’argumentation de Théophraste montre une excellente compréhension de la force des eaux dans la dégradation de la topographie. Il souligne aussi l’existence des facteurs internes qui doivent former la topographie de la terre. C’est précisément la même forme d’argumentation qu’utilisera Hutton, deux millénaires plus tard ! La question de l’origine de montagnes s’est présentée à Ératosthène quant à l’origine du Mont Taurus. D’après les discussions dans la Géographie de Strabon, nous savons qu’« après avoir dit que la terre dans son ensemble est de forme sphérique, non pas comme un objet fait au tour, mais avec quelques irrégularités » Ératosthène « décrit l’une après l’autre toutes les modifications qui interviennent du fait de l’eau, du feu, des tremblements de terre, des éruptions volcaniques et autres phénomènes du même genre ». Il « vante alors l’opinion de Straton le Physicien et aussi celle de Xanthos de Lydie. D’après Xanthos, il se produisit sous Artaxerxès une grande sécheresse qui eut pour conséquence de tarir fleuves, lacs et puits ; sachant, par ailleurs qu’en plusieurs endroits, situés à bonne distance de la mer, on trouvait des pétrifications en forme de coquillages ou de pétoncles, des empreintes de valves et de l’eau saumâtre, notamment en Arménie, en Matiène et en basse Phrygie, il en tirait la conviction que ces plaines avaient jadis été occupées par la mer». Les idées tectoniques de Strabon (Amasya) sont en principe les mêmes que celles d’Ératosthène. Il décrit les tremblements de terre, les sources chaudes, l’activité volcanique actuelle et du passé, et les changements topographiques associés. Les produits volcaniques ici (les fumerolles) sont décrits par Strabon aussi comme le « plutonium ». Strabon a expliqué les courants du Bosphore et des Dardanelles avec l’hypothèse d’un soulèvement du fond de la Mer Noire (Pontus Euxinus). Après avoir rejeté la possibilité des changements permanents du niveau de la mer à cause d’une augmentation du volume de l’eau, Strabon explique son mécanisme pour les changements du niveau du sol de la mer qui est entièrement aristotélicien. Avec Strabon nous sommes donc revenus au modèle d’Aristote ! Pourquoi le Mont Taurus était-il conçu de façon tellement linéaire par les deux grands géographes de l’Antiquité ? Leur grand successeur Alexandre de Humboldt fournit la réponse : « On se demande d’où les Grecs ont pu tirer une notion en partie très exacte sur la direction continue d’une haute chaîne de montagnes suivant dans sa direction un même parallèle bien au-delà des sources du Gange ? Cette opinion était-elle purement hypothétique et fondée sur une certaine prédilection pour la régularité des formes ?» . On sait que l’apogée de la géographie antique, Claude Ptolémée d’Alexandrie, a travaillé dans la même tradition de régularisme.

Les différents sens du concept d'uniformitarisme

Un des commentaires les plus précis (mais pas toujours exacts) sur les pensées de Charles Lyell est celui du paléontologue américain Stephen Jay Gould. Il sépare correctement le concept d' uniformitarisme en deux sens différents: l' uniformitarisme méthodologique (des lois et processus de la nature) et l' uniformitarisme théorique (de l'intensité des processus et de l'état de la Terre).

1 . L'uniformité des lois de la nature

L'uniformité des lois de la nature ne peut être démontrée, c'est un postulat ou «les règles du jeu», au même titre que «la rationalité du monde réel», ou le fait que notre raison est suffisante pour comprendre et expliquer le monde qui nous entoure. Si nous n'acceptons pas cela, alors la science est impossible et tout doit être laissé aux caprices des dieux. Lyell a reconnu sa dette envers Hutton, mais c'est Lyell qui a d'abord présenté ce principe de manière claire et concise, et l'a appliqué à l'étude de la croûte terrestre, et il est donc exact d'affirmer que la géologie scientifique a commencé avec les travaux de Lyell. Dans un discours à la Geological Society en 1831, Sedgwick, le président de la Société a déclaré: «parce que grâce à lui, nous acceptons tous que les lois fondamentales de la nature sont immuables et que nous ne pouvons que juger du résultat des processus du passé. par ceux que nous pouvons observer pendant qu'ils se produisent.

2 . L'uniformité des processus

L'uniformité des processus est une conséquence du principe énoncé précédemment. Les philosophes l'appellent le principe de simplicité : il ne faut pas inventer des causes inconnues ou extraordinaires si les procédures connues habituelles sont suffisantes. Si un grès a une stratification croisée analogue à ce que nous observons dans les dunes de sable éoliennes, nous savons qu'elles ont été déposées par le vent, et si sa structure et sa texture sont analogues à celles du sable sur les plages, alors ce sont des sédiments côtiers. La déclaration de Lyell est catégorique et catégorique: le présent est la clé du passé. Nous utilisons la clé à la fois pour percer les secrets de la Terre et pour déchiffrer le code contenu dans les sédiments, les roches et les fossiles. Le passé de la Terre ne nous est accessible qu'en comprenant les processus actuels. Ce principe méthodologique convertit la série stratigraphique en archives de l'histoire de la Terre.

3 . L'uniformité de l'intensité des processus ou le gradualisme

Ce n'est pas une règle méthodologique, mais une théorie qui doit être démontrée. Sa formulation, à juste titre rejetée par la majorité des géologues, est la suivante: «les mêmes forces existent en permanence, et silencieusement comme le temps qui passe, ont toujours causé des effets lents mais universels»; cette affirmation n'a jamais été faite par Lyell, mais par certains de ses partisans. La discussion sur la question de savoir si le rythme, la vitesse et l'intensité des processus géologiques ont été variables ou constants tout au long de l'histoire du temps, et dans quelle mesure, est un débat qui a commencé au début du 19e siècle et qui se poursuit encore aujourd'hui. Ceux qui ont mesuré l'âge de la Terre en milliers d'années ont dû recourir à des cataclysmes intenses et largement répandus afin d'expliquer la formation de chaînes de montagnes qui n'étaient possibles qu'aux premiers stades de l'évolution de la Terre, en raison de la haute énergie et des températures restantes de son état fondu d'origine. Ils ont opposé les premiers stades d'une Terre orageuse à l'état mature actuel, où elle s'est stabilisée. La vision de Lyell sur le monde était très différente. Il a soutenu que le temps nécessaire à la Terre pour évoluer vers son état actuel, pour modéliser les montagnes et les vallées, était énorme, incalculable. (Il ne faut pas oublier qu'à l'époque, elle était vraiment «incalculable»; seule «l'horloge» de la radioactivité, qui ne serait découverte que plusieurs années plus tard, est capable de la mesurer). Dans ce cas, il n'était pas nécessaire de recourir à des cataclysmes qui, en peu de temps, auraient produit de grands changements; des forces plus faibles, agissant lentement sur de longues périodes, étaient suffisantes pour les expliquer. Il a également soutenu que la dynamique de la Terre n'a pas diminué au fil du temps, car elle a une «énergie interne». C'était une brillante intuition que la découverte ultérieure de processus radioactifs profonds confirmerait et expliquerait. Lyell a été critiqué pour sa supposition que, dans l'histoire de la Terre, tout s'est produit à un rythme lent et uniforme, dans une succession de cycles qui se répètent indéfiniment sans avancer dans aucune direction. Il est vrai que dans ses premiers travaux, il met davantage l'accent sur la lenteur et l'uniformité des phénomènes dans une tentative de réfuter les théories des «catastrophes», mais il faut aussi se rappeler qu'il était l'un des principaux partisans de Darwin et de sa théorie de l'évolution organique. Cette idée évolutive a fini par imprégner sa vision de l'histoire de la Terre, comme on peut le voir dans les dixièmes et successives éditions de Principles of Geology.

4 . L'uniformité de l'État ou l'anti-progressisme

Cela suppose qu'il n'y a pas de vecteur de progrès et que, même si les détails sont modifiés, rien ne change vraiment. Cette hypothèse a été attribuée à Lyell, et c'était probablement son opinion entre 1829 et 1830, lorsqu'il préparait la première édition du premier volume des Principes de géologie . Cette uniformité d'État ou antiprogressismeétait an-historique, c'est-à-dire que, plutôt que de nier le processus historique de développement, il a été ignoré. Elle était basée sur l'hypothèse d'un cycle non vectoriel, comme la succession de saisons ou l'alternance de cycles climatiques de durée beaucoup plus longue. Lorsque Lyell a commencé à écrire son livre, il connaissait bien une grande partie de l'Europe occidentale et avait vu suffisamment de variété d'environnements et de climats pour comprendre comment les facteurs climatiques conditionnent la flore et la faune. Lors de ses voyages en Amérique, dans les basses vallées du Mississippi et de l'Ohio, il a trouvé un paysage qu'il considérait correctement comme analogue aux forêts et aux marais de mangroves du Carbonifère, dans lesquels se formaient du charbon bitumineux et du lignite (`` mesures de charbon ) . Cela l'a cependant amené à conclure que des années plus tard, il regretterait d'avoir écrit.Principes de géologie: «L'énorme iguanodon pourrait réapparaître dans les bois et l'ichtyosaure dans la mer, tandis que le ptérodactyle pourrait s'envoler à nouveau à travers des bosquets ombrageux de fougères arborescentes.» Bien qu'il ait rapidement retiré cette affirmation de ses écrits, il avait du mal à accepter que tout au long de l'histoire de la vie sur Terre, des substitutions et des rénovations d'espèces d'animaux et de plantes aient eu lieu. Il n'a pleinement accepté cette idée que longtemps après sa première rencontre avec Darwin. Il a fallu des années de dialogue laborieux et de débat rigoureux entre les deux scientifiques avant que Lyell ne soit finalement convaincu. En 1865, il entame une profonde révision des Principes de géologie et, en 1868, il publie la dixième édition, dans lequel il accepte les théories sur l'évolution avancées par Darwin. Cela en dit long sur les qualités intellectuelles et humaines d'un savant déjà illustre qui n'a pas reçu la reconnaissance qu'il méritait.

Notions d'uniformitarisme dans la littératur

Montaigne disait, dans le chapitre 312 de ses Essais :

"Quand je considère l’impression que ma rivière de Dordoigne faict de mon temps vers la rive droicte de sa descente, et qu’en vingt ans elle a tant gaigné, et dérobé le fondement à plusieurs bastimens, je vois bien que c’est une agitation extraordinaire : car, si elle fut toujours allée ce train, ou deut aller à l’advenir, la figure du monde seroit renversée".

Traduit en français courant :

"Quand je considère la progression de ma rivière de Dordogne, de mon vivant, vers la rive droite par rapport au sens de son courant, et qu'en vingt ans, elle a gagné tant de terrain et sape les bases de plusieurs édifices, je vois bien que c'est un mouvement extraordinaire ; car si elle était toujours allée à cette vitesse, ou si elle devait le faire à l'avenir, la figure du monde serait bouleversée".

Cette observation contient l'idée principale de l'uniformitarisme.

Conceptions erronées et origines possibles

• Ce principe est donc l'outil conceptuel qui permet de formuler des hypothèses sur des époques dont nous n'avons que des traces.L'uniformitarisme est parfois pris en défaut ; il pourrait faire dire que les cristaux contenants du fer pris dans les laves volcaniques pointent vers le nord géographique, alors qu'ils se sont peut-être formés à une période où les pôles magnétiques ne correspondaient pas aux pôles géographiques, et que la dérive des continents les a déplacés et fait pivoter.
• Aujourd'hui, la géologie, en particulier la stratigraphie et la géologie historique, est à un stade très intéressant et parfois quelque peu contradictoire. Lorsque l'échelle du temps géologique a commencé, il était très pratique que les experts en tectonique aient affirmé que les mouvements orogéniques se produisaient en phases de pliage, comme décrit par Hans Stille [33] . Si les phases s'étaient produites de manière synchrone à travers la planète, elles pourraient être utilisées pour délimiter les âges et les époques de l'histoire de la Terre. Ainsi, en Europe, la discordance hercynienne pourrait être utilisée pour séparer le Paléozoïque du Mésozoïque. Plus tard, il a été reconnu qu'il n'y avait pas une seule non-conformité, mais plusieurs, et la phase palatinienne et la phase saalienneont été définis, le premier entre le Trias et le Permien, le second entre le Permien supérieur et le Permien inférieur. En fait, une grande partie de l'Europe était soumise à de nombreuses pulsations tectoniques qui produisaient diverses discordances intra-perméaires, hétérochrones et de valeur locale ou régionale. Pendant ce temps, la sédimentation marine s'est poursuivie dans d'autres parties de la Terre (sud-est de la Chine, Iran, Arctique…), et ces séries ont maintenu le registre des «moments perdus».

• Cependant, les «anciens maîtres» ont été sages en plaçant ces limites dans des domaines et avec des méthodes qui pourraient par la suite sembler arbitraires. Les limites fixées au départ entre les grandes époques de l'histoire de la Terre, paléozoïque, mésozoïque et cénozoïque, correspondent en fait à des changements importants dans cette histoire. Ils n'étaient pas toujours placés exactement mais correspondaient, comme on l'a deviné ou intuitivement, à des moments qui, à certains égards, représentaient la clôture d'un chapitre et l'ouverture d'un nouveau. Ces changements ont ensuite été détectés dans la faune et la flore, et nous savons aujourd'hui qu'ils correspondent à des changements dans l'environnement dans lequel ceux-ci vivaient, c'est-à-dire le climat, la composition de l'atmosphère et l'eau des océans.

• Dans la série marine continue du Permien supérieur et du Trias inférieur, l'une des crises les plus importantes survenues dans l'histoire de la Terre et de la vie depuis «l'explosion cambrienne» a été enregistrée. En peu de temps (à l'échelle géologique!), Entre 85 % et 95 % des espèces vivantes ont disparu et celles caractérisant le Mésozoïque et le Cénozoïque ont commencé à se développer. On pensait d'abord que c'était le résultat de l'impact d'une grande météorite, mais aujourd'hui, il semble démontré que les principales causes étaient d'énormes émissions volcaniques avec de vastes coulées de lave et la projection de grandes quantités de poussière et de gaz toxiques, qui ont entraîné des modifications à l'atmosphère et aux eaux marines et continentales, ainsi qu'à d'importants changements climatiques [36]. Certains appellent ces événements des «crises», d'autres des «catastrophes», mais nous avons vraiment affaire à des «catastrophes uniformitaristes». Les processus qui les ont provoqués continuent de se produire ou peuvent se produire à tout moment dans le futur, et peuvent être considérés comme des «événements rares», mais certainement pas «mystérieux».

Conceptions: Origines possibles

• L'uniformitarisme a d'abord été formulé au XVIIIe siècle par James Hutton, puis plus largement répandu par John Playfair et Charles Lyell, actualistes qui proposent de ne considérer que l'action lente et graduelle des phénomènes géologiques connus de nos jours (actualisme). Pendant le XVIIIe et le XIXe siècle, une vive controverse existe entre cette théorie et le catastrophisme, en particulier parce que l'uniformitarisme est incompatible avec les événements tels que décrits par la Bible. La notion a ensuite évolué. Avant que la tectonique des plaques ne soit acceptée au XXe siècle, les géologues pensaient que la surface de la Terre était restée globalement inchangée depuis sa création, son refroidissement depuis un état en fusion ayant provoqué des plissements formant les montagnes. Dans les dernières décennies du XXe siècle, l'uniformitarisme a été modifié pour tenir compte de certains événements catastrophiques dans le passé de la terre, tels que les impacts de météorites ou les périodes de volcanisme intense. Il est plutôt énoncé maintenant comme : « les forces géologiques sont la plupart du temps lentes et restent identiques à travers le temps ».

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Conceptions liées - Typologie

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Épistémologie / Histoire des sciences / Philosophie / Courant de pensée / Catastrophisme / Actualisme / Neptunisme / Plutonisme / Gradualisme / Uniformitarisme - Catastrophisme / Inductivisme / Régularisme / Progressisme / Anti-progressisme /

Concepts ou notions associés

Géologie / Histoire de la terre / Paléontologie / Temps géologique / Érosion / Sédimentation / Observation / Induction /

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Stratégie de changement conceptuel

• Il sera judicieux de montrer l'apport de cette doctrine dans la compréhension de l'histoire de la terre tout en se référant à des textes et des études.

• étudier cette théorie en parallèle avec l'épistémologie pour comprendre les causes de sa naissance.

• l'uniformitarisme (plus précisément) est un principe philosophique, pouvant être dogmatique, qui affirme que des phénomènes semblables s'opèrent en tous temps et en tous lieux. Il se réfère à l'Actualisme qui est une méthode qui repose sur la transposition du système actuel à des systèmes passés ; son acception peut être plus ou moins forte selon qu'il est purement heuristique ou reposant sur des démarches expérimentales.

• Le principe d'actualisme est une des bases de la reconstitution des organismes et de l'environnement en paléontologie.

Il pose l'hypothèse que les relations observées actuellement se vérifiaient également à la période étudiée, ce qui n'est qu'une hypothèse, probable mais non démontrée. Par exemple, considérer qu'un dinosaure aux dents acérées était carnivore et non herbivore est une application de ce principe. De façon moins triviale, on sait que les coraux ne peuvent pas vivre à plus de 10–20 m de profondeur, sans quoi la lumière leur manque. Les coraux fossilisés nous permettent donc de reconstituer le niveau de la mer à l'époque (eustatisme).

• Il est nécessaire de montrer les limites de se courant de pensée à partir d'exemples et son insuffisance pour reformuler l'histoire de la terre.

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Questions possibles

• Qu'est que l'uniformitarisme ?
• Quelles sont les limites de l'uniformitarisme ?
• Pourquoi parle-t-on d'Uniformitarisme et de Catastrophisme?
• ...................?

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Bibliographie

Pour citer cette page: ([1])

ABROUGUI, M & al, 2020. Uniformitarisme. In Didaquest [en ligne]. <http:www.didaquest.org/wiki/Uniformitarisme>, consulté le 27, avril, 2024

• Principes structurants et construction de savoirs en sciences de la vie et de la Terre

Denise Orange Ravachol et Françoise Beorchia: Structuring principles and construction of scientific knowledge in life an Earth sciences Denise Orange Ravachol et Françoise Beorchia.

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