Un organisme vivant est une machine qui fait constamment passer de l'énergie à travers lui et la transforme en chaleur. Ce cycle interne est appelé production interne d'entropie (une mesure de la dissipation d'énergie). Mais il y a environ 2,5 millions d'années, nos ancêtres ont lancé un second circuit — externe. Ils ont pris en main une pierre taillée, puis une branche en feu.
Les archéologues savent que c'est précisément à cette époque que le cerveau des hominidés a commencé à augmenter rapidement. Les auteurs de l'étude relient ce bond non pas à l'alimentation ou au climat, mais à la nécessité de coopérer. Pour entretenir le feu, il fallait une action coordonnée de plusieurs individus. Ainsi grandissait la conscience de soi et des autres — et avec elle, le cerveau. L'entropie externe, créée par le groupe autour du feu, s'est avérée plus puissante que l'entropie interne produite par un organisme solitaire.
Le modèle mathématique montre que la taille d'un groupe capable de coopérer a d'abord augmenté très lentement — le temps caractéristique étant de l'ordre de 20 millions d'années à partir d'un certain point critique. Mais ce processus a déclenché quelque chose d'irréversible. Deux types de « foyers énergétiques » coexistent en l'homme — l'ancien, cellulaire, et le nouveau, collectif. Le conflit entre eux engendre des tensions psychologiques que chacun connaît. Et le réchauffement climatique, vu à travers le prisme de cette théorie, n'est pas simplement un problème technique, mais une conséquence directe de cette production externe d'entropie qui, autrefois, a fait de nous des humains.
Ainsi, l'ancien feu continue de brûler — mais désormais à l'échelle de la Terre entière.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2606.19066
Ancient human beings started "external entropy production" in a late stage of evolution, in addition to the internal entropy production by which energy was dissipated within the body of life, as previously described consistently with the birth of life by maximum entropy production principle. In this paper, the mechanism for development of external entropy production, which is strongly related with use of tools and controlling fire, is theoretically investigated. Archaeological data show that the brain size of ancient human beings started rapid increase around 2.5 million years ago when the usage of tools and control of fire started. It may be natural to assume that the rapid growth of brain size is related to the growth of awareness which helped cooperation with the other human beings for control of fire. Coupled equations for the growth rate of brain including awareness and for growth rate of size of the interacting human beings are analyzed. The external entropy production per one human being which is directly related to the group size of cooperating human beings is estimated to increase as about 20 million years in the beginning from the critical time. This evolution created coexistence of internal entropy production of traditional multi-cellular life and new external entropy production of multi-body life. A psychological problem due to the coexistence of two kinds of entropy production mechanism in human being and concept of technologies based on the present thermodynamic evolution theory are discussed. It is suggested that the evolutionary understanding of the origin of global warming based on the external entropy production may be important to create an useful countermeasure.
En 2,5 millions d'années, le cerveau humain a triplé de volume — passant de 400 à 500 cm³ chez les australopithèques à 1300–1400 cm³ chez l'homme moderne, et l'essentiel de cette poussée a coïncidé avec l'apparition des premiers foyers.
Dans le roman « La Caverne » de José Saramago, le four de potier devient le centre d'un nouveau monde — une métaphore de l'entropie externe qui transforme non seulement l'argile, mais aussi la société.