Avant la gamme diatonique (fa-sol-la-si-do-ré-mi-fa), il existait des échelles sonores comportant moins de sons, parmi lesquelles l'échelle pentatonique (fa-sol-la-do-ré) : cette échelle, universellement répandue, s'est vraisemblablement construite à partir de l'octave, de la quinte et de la quarte, qui sont les intervalles fondamentaux de la plupart des musiques du monde. Ce sont eux, en effet, qui apparaissent en premier, et successivement, dans un instrument à vent, lorsque l'on augmente la pression du souffle. Par ailleurs, depuis Pythagore (vie siècle av. J.-C.), et peut-être avant lui, on sait produire l'octave, la quinte et la quarte sur une corde vibrante en la divisant à la moitié, aux deux tiers et aux trois quarts.
On a certainement commencé à faire de la musique sans se préoccuper des échelles, la pratique précédant toujours la théorie ; la prise de conscience a dû naître des nécessités de la facture instrumentale, où il fallait produire des sons précis.
L'échelle diatonique s'est constituée peu à peu à partir de l'acquisition d'un nouveau son par la quinte supérieure, ramenée ensuite, par octaviation, à l'intérieur des notes déjà existantes. Cela a donné au départ fa-do, puis fa-do-sol, fa-do-sol-ré, jusqu'à la constitution totale de l'échelle diatonique (fa-do-sol-ré-la-mi-si remis dans l'ordre et donnant do-ré-mi-fa-sol-la-si). Cette manière d'obtenir des échelles allant jusqu'à sept sons à partir de quintes justes s'appelle le système pythagoricien. La suite des quintes s'arrête à la septième quinte : si. Après, il faudrait diéser le fa pour obtenir une quinte juste par rapport au si. Or le système pythagoricien est diatonique ; il donne une échelle de sons sans établir de hiérarchie et n'impose pas de point de départ dans l'ordre de la succession. Ici, on a choisi fa parce qu'il permet de dérouler l'ensemble des sept quintes justes sans altération.
Ce système pythagoricien, utilisé en Europe occidentale pendant tout le Moyen Âge et jusqu'à la fin du xve
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