thumb|250px|Une arche naturelle effondrée dans le Twelve Apostles National Maritime Park, Australie. thumb|150px|Support d'appareil photo pour suivre l'effondrement de l'arcade insulaire. Le panneau propose au visiteur de poser son appareil photo sur le support, prendre une photo de l'arcade insulaire et l'envoyer par email au comité de gestion du parc afin qu'il puisse suivre au fil du temps la vitesse d'effondrement de la structure rocheuse. Les sciences participatives, parfois appelées sciences citoyennes ou sciences collaboratives, sont .
Elles se sont notamment développées dans le domaine des sciences naturelles, où, dans le fil des sociétés savantes des siècles passés, une grande partie du travail se faisait sur le terrain sans nécessiter de moyens coûteux ni de laboratoire. Des non-professionnels contribuaient aux avancées en matière de connaissance et d'inventaires. Avec l'amélioration des technologies, les sciences participatives ont peu à peu investi d'autres domaines comme la médecine, l'astronomie ou la physique, mais aussi les sciences sociales.
Histoire Après le succès puis le déclin des sociétés savantes, des campagnes d'acquisition de données, favorisées par l'amélioration des télécommunications, se sont organisées à grande échelle en impliquant un grand nombre de participants. C'est ainsi qu'a été initié vers 1900, à l'échelle de toute l'Amérique du Nord, le Christmas bird count''' (comptage d'oiseaux dans les 15 jours suivant Noël, chaque année, sous l'égide de la fondation Audubon), Les livrets de l'Ifrée () ; ; , décembre 2010.. Ce suivi implique aujourd’hui environ citoyens. En 1965, un autre suivi ornithologique, dit , a été mené en mai et juin (coordonné par le U.S. Geological Survey). Un autre suivi (Projet FeederWatch par le Cornell Lab of Ornithology, consistant dès les années 1970 à relever les espèces dans les mangeoires de l'Ontario) a été élargi à toute l’Amérique du Nord en 1988. L'apparition de nombreux logiciels, outils et approches informatiques utiles permet d'élargir les domaines accessibles aux sciences participatives (ex : OpenStreetMap pour la cartographie collaborative).
Principes 450px|right|Graphe présentant les liens entre grands acteurs susceptibles d'être concernés par des programmes ou projets de sciences citoyenne. Ce sont des acteurs potentiels de la gouvernance de ces projets et de l'utilisation des résultats des études. Le concept de sciences citoyennes est né aux États-Unis. Il a été créé au début des années 1970 sous le terme « citizen science » par deux physiciens : Joël Primack (chercheur en astrophysique) et Frank von Hippel, Citizen Scientist: Collected Essays (Springer, 1991). directeur d’un institut de recherche sur l'énergie et l'environnement à l'Université de Princeton et aujourd'hui codirecteur du PSGS (Program on Science and Global Security).
Mycle Schneider, nommé dans le directoire de la fondation japonaise Takagi Fund for Citizen Science en 2001, a repris cette définition des sciences citoyennesMycle Schneider, De l’expertise indépendante à la science citoyenne, mars 2002. : La science citoyenne peut être définie comme l'effort participatif et combiné de recherche, d’analyse et d’éducation publique qui poursuit strictement, comme principe de base, l'objectif de bien-être collectif des générations présentes et futures d’êtres humains sur la planète et de la biosphère.
Le scientifique citoyen, à travers ses capacités particulières de recherche et d’analyse, doit participer à la protection de la société contre des modes de développement qui placent l'intérêt de l'État ou l’intérêt corporatif au-dessus du bénéfice collectif. Le scientifique citoyen est donc un contre-expert par excellence.
Cette nouvelle définition a abouti en à la création de la Fondation Sciences CitoyennesSite officiel de la Fondation Sciences Citoyennes., une association française prônant une vision très différente des sciences citoyennes basée sur un contrôle de la recherche scientifique par les citoyens avec des visées politiques. Les citoyens sont encouragés à lancer des alertes lorsqu'ils considèrent qu'ils sont en danger (exemple des antennes téléphoniques…) et peuvent ainsi faire la demande d'une expertise scientifique, qui appuiera ou non leurs craintes à ce sujet.
Le document Green Paper on Citizen Science: Citizen Science for Europe les décrit dans ces termes (traduction libre) :
C'est un des aspects d'une gouvernance plus collaborative et citoyenne du bien commun que constituent les ressources naturellesOstrom E. 2010. La Gouvernance des biens communs : pour une nouvelle approche des ressources naturelles. Planète en jeu, de Boek., qui semble pouvoir se développer dans le contexte du Web 2.0. Ces sciences participatives peuvent aussi être un moyen pour les citoyens de retrouver ou conserver un contact avec la faune et la flore qui les entourent, tout en contribuant à leur restauration et à leur protectionMiller J.R., 2006. Restoration, reconciliation, and reconnecting with nature nearby. Biological Conservation, 127, 356–361..
On retrouve trois grands types de programmes de sciences citoyennes : des programmes initiés par des scientifiques, qui ont besoin de citoyens volontaires (experts, spécialistes, amateurs ou néophytes du domaine scientifique concerné) pour les aider à collecter un grand nombre de données, ou encore des données sur un vaste territoire ou sur une longue durée ; des projets d'initiative citoyenne, auxquels des scientifiques ou des équipes scientifiques se sont associés et intégrés ; des programmes initialement coconstruits entre scientifiques et citoyens intéressés par un même sujet d'étude ou objectif.
Dans tous les cas, les citoyens volontaires peuvent - en respectant un protocole préparé ou validé par des scientifiques - effectuer des observations, des mesures, des échantillonnages ou comptages et transmettre ces données (brutes ou préparées) afin qu'elles soient traitées et analysées par les scientifiques. À titre d'exemple, en 2010, environ ont contribué à la surveillance des cours d'eau proches de chez eux pour la journée mondiale de l'évaluation de la qualité des cours d'eau « World Water Monitoring Day »..
Le suivi d'habitats, espèces ou écosystèmes via des indicateurs qui semblent pour la plupart indiquer une situation en déclinButchart S.H.M. et al., 2010. Global biodiversity indicators of recent decline. Science 328, 1164-1168. doit être fait à large échelle, notamment pour évaluer le chemin qui reste à faire pour atteindre les objectifs de l'ONU en matière de biodiversitéDe Heer M., Kapos V. & B.J.E. ten Brink, 2005. Biodiversity trends in Europe : development and testing of a species trend indicator for evaluating the progress towards the 2010 target. Phil. Trans. R. Soc. B 360 : 297-308.. Certains indicateurs, concernant les poissons ou les oiseauxGregory R., van Strien A. et al., 2005. Developing indicators for European birds. Phil. Trans. R. Soc. B, 360, 269-288. donnent aussi des informations sur l'impact phénologique du dérèglement climatiqueJulliard R., Jiguet F. & D. Couvet, 2004. Common birds facing global changes: what makes a species at risk? Global Change Biology, 10, 148–154.. Souvent un suivi temporel long et/ou sur de vastes territoires est nécessaire. Les scientifiques peuvent alors se faire assister, par des publics d'amateurs, des usagers ou des associations. La motivation de ces acteurs (parfois nommés « observ'acteur » (2014), Seine-Saint-Denis. peut être déterminante pour l'ampleur et la qualité de certaines étudesDanielsen F. et al., 2010. Environmental monitoring : The scale and speed of implementation varies according to the degree of people’s involvement. Journal of Applied Ecology 47, 1166-1168.. On parle parfois de « parataxonomistes »Selon Basset (2004), ce mot viendrait du néologisme anglais parataxonomist inventé par des naturalistes anglo-saxons devant inventorier les invertébrés de forêts tropicales américaines. pour décrire des personnes n'ayant pas de formation scientifique mais employées comme assistant de chercheur sur le terrain. Ces parataxonomistes sont par exemple des étudiants, des écovolontaires ou membres de populations locales qui assistent des chercheurs dans leur tâche. Selon les cas ils peuvent être formés ou non, ou bénéficier d'une petite formation initiale. Ils sont surtout utilisés en zone tropicale pour inventorier la biodiversité qui est particulièrement riche alors que les spécialistes capables de déterminer ces espèces sont rares.
Aspects organisationnels et juridiques L'esprit de ces projets est généralement participatif, scientifiquement très ouvert et non concurrentiel, mais ils peuvent parfois aussi associer des citoyens à des structures privées ou publiques juridiquement contraintes par leurs statuts. Les budgets de ces projets étant souvent réduits, leurs auteurs utilisent souvent des logiciels libres ou les produisent pour les besoins du programme à partir d'outils open source, de formats ouverts, tout en recherchant une grande interopérabilité, voire une standardisation de présentation des données (nécessaire à l'interopérabilité, des SIG par exemple). Ils recherchent aussi une simplicité d'usage pour les non-spécialistes associés aux études. De même, ces projets produisent et utilisent volontiers des sources scientifiques dites « open access » (libre d'accès pour les francophones). Ces programmes peuvent toutefois aboutir à la production de données potentiellement commercialisables, ce qui pose des questions juridiques particulières (il serait par exemple difficile d'imaginer imposer des clauses de confidentialité à des citoyens volontaires pour ce seul motif). Les données « brutes » (primaires), « secondaires » (Il peut y avoir une protection juridique des bases de données agrégées, vérifiées, triées, et commentées quand la réalisation de la base a nécessité des investissements humains, financiers ou en temps substantiels) ou « interprétées » (et alors à forte valeur ajoutée) acquises par un groupe d'individus qui mutualisent leurs temps et certains moyens, peuvent avoir divers statuts juridiques, que ce soit dans un contexte de sciences participatives ou dans d'autres domaines collaboratifsPierre-Yves Guihéneuf (DialTer) La propriété des données dans les programmes de science participative : état des lieux des pratiques et du droit, Note de travail établie pour l’association Planète Mer avec l’appui de la Fondation de France) décembre 2012, 10p, PDF.. Ce statut concernera notamment les droits de propriété, protection, diffusion ou réutilisations. La donnée élaborée relève souvent du droit d'auteur car via l'interprétation et la subjectivité de l'auteur (ou des auteurs) elle présente une originalité. Des croquis ou photographies naturalistes peuvent aussi présenter un caractère artistique. Enfin, le droit des marques peut être évoqué quand l'auteur ou les auteurs (ONG, laboratoires, etc.) disposent d'une marque déposée. Un Livre blanchttps://www.odonat-grandest.fr/wp-content/uploads/2017/12/ODONAT_Livre_Blanc_Donnees_naturalistes_Alsace.pdf Livre Blanc ; Principes d'échange des données naturalistes du monde associatif - Premières propositions. a été publié à ce sujet par l'Office des données naturalistes d'Alsace (ODONAT).
Intérêts Les sciences citoyennes permettent d'obtenir des données sur de vastes espaces géographiques et de longues périodes de temps, ce qui est particulièrement important dans les sciences de la nature (écologie, biologie des populations, biologie de la conservation..) et du climat (phénologie). Les programmes de sciences citoyennes sont souvent économiquement plus viables car résistant mieux aux aléas des programmes de financement de la recherche. Les citoyens représentent une force importante de travail, de compétences.