lundi 4 novembre 2013

Le hasard et la nécessité - Jacques Monod

Ni la physique classique, ni la biologie n'ont su bien expliquer le passage d'un système physique classique (naturellement créateur d'entropie) à un système biologique (spontanément destructeur d'entropie).

Mais c'est quoi au juste un être vivant ?
Qu'est-ce qui différencie un gaz d'une limace ? Une poule et une tuile ? Un cristal et une fleur ?
Puisque nous sommes tous constitués des mêmes particules, pourquoi certains d'entre nous sont des cailloux et d'autres sont des girafes ?
En résumé, qu'est-ce qui distingue la matière inerte de la matière vivante?

Cette question fût déjà débattue il y a plus de 2000 ans, par les philosophes de la Grèce antique comme Socrate, Platon, Aristote ou Démocrite...
Et elle l'est encore de nos jours par les plus grands physiciens et biologistes: Schroedinger, Hawking, Monod, Prigogine...

Plusieurs théories ont tenté d'expliquer la particularité des êtres vivants.
Dans l'antiquité, Aristote invente la philosophie du finalisme: il soutient qu'il existe une cause finale, c'est à dire une fin, à l'évolution de l'univers, de la nature et de la vie.
C'est l'option soutenue de nos jours par les défenseurs du "principe anthropique fort" qui prétend que l'ajustement fin des constantes de la physique ne peut pas être dû au hasard et que cet univers devait nécessairement aboutir à l'existence de la vie et de l'homme en particulier (cf. la célèbre question d'Einstein: "Dieu avait-il le choix en créant l'univers?", voir aussi les livres de l'astrophysicien Trinh Xuan Thuan).

En dehors du fait que cette théorie fait un usage tout à fait erroné des lois de probabilités (déduire du fait de notre existence qu'il ne pouvait en être autrement est une tautologie), elle manque singulièrement de modestie par son anthropocentrisme.
On retrouve cette même théorie dépeinte dans le roman de l'écrivain José Rodrigues dos Santos "La formule de Dieu" où l'on voit bien que la question touche de près à celle de l'existence de Dieu, et revisite le mythe chrétien de la création du monde en sept jours.

Aristote défend cette thèse car il lui semble que l'ordre et la régularité présents dans la nature ne peuvent être fortuits.
Comme l'explique Jacques Monod, le fondateur de la biologie moléculaire, dans son livre "Le hasard et la nécessité", si un extra-terrestre ou un programme informatique essayait d'identifier des "régularités" dans la nature, il identifierait tous les artefacts humains (les outils, les lunettes, les tuiles etc.), mais aussi les êtres vivants comme les poules, les fleurs et les limaces.
Or les artefacts humains (comme les lunettes, les jumelles, les smartphones etc.) sont conçus dans un but, leur réalisation est faite selon un plan, elle présuppose une intention préalable.
Pourquoi n'en serait-il pas de même des êtres vivants... ?
De même que les lunettes sont conçues dans l'intention de voir, il semble en être de même de l’œil humain.
Il nous apparaît inconcevable que la conception de l'œil humain puisse être due au seul hasard.
Pourtant, la théorie de l'évolution affirme que c'est bien le hasard combiné à la nécessité de survivre (la sélection naturelle) qui régit l'évolution des êtres vivants.

Au 18ème siècle, le vitalisme est la première tentative des biologistes modernes pour tenter d'expliquer la vie et il perdure jusqu'au 19ème siècle, mais il s'agit en l’occurrence la position prise par Aristote deux millénaires plus tôt (ils étaient très forts, ces philosophes grecs!)
Le vitalisme, dans sa forme moderne, prétend qu'à l'instar de la "force gravitationnelle", une "force vitale" anime les êtres vivants: Il fait le parallèle entre la gravité, "force physique" qui  fait chuter les pommes et une force "biologique" qui anime la matière.

On voit que cette position est très voisine de celle du finalisme et est fortement critiquée par les spécialistes de la biologie moléculaire. Jacques Monod explique que des mécanismes moléculaires simples peuvent "simuler" cette prétendue "force vitale" qui fait que les êtres vivants semblent tendre vers un but. Il défend l'option qu'un programme génétique gouverne le fonctionnement des êtres vivants, mais quant à leur apparition, ce serait un évènement improbable dû au seul hasard. (mais après tout, il y a bien un gagnant au loto...)

Depuis la découverte de la molécule d'ADN par Watson et Crick, découverte pour laquelle ils reçurent le prix Nobel en 1962, la biologie moléculaire affirme que les êtres vivants sont bien constitués de la même matière que les objets inertes, mais c'est l'organisation de la matière (la forme des molécules) qui diffère et leur confère leurs propriétés spécifiques.

Ainsi, la frontière entre l'étude des systèmes physico-chimiques (molécules) et systèmes biologiques (cellules) se brouille (biologie moléculaire).

On sait désormais que les êtres vivants sont constitués des mêmes particules que les êtres non vivants (??), c'est à dire inertes (!?!?) mais que c'est uniquement leur organisation qui diffère. Il aura fallu plus de 2000 ans pour que la science moderne puisse apporter sa pierre au débat entamé par les philosophes grecs et celui-ci est loin d'être clos...

C'est donc bien cette frontière entre le monde de l'inanimé (La physique classique) et celui de l'animé (La biologie) que les scientifiques contemporains, à cheval sur ces deux sciences (biochimistes, biophysiciens, etc.) cherchent à explorer...

Sources:
  • "Le hasard et la nécessité" - Jacques Monod 
  • "Le monde s'est-il crée tout seul" - Collectif (Trinh Xuan Thuan, Ilya Prigogine, Albert Jacquard, Joel de Rosnay, Jean-Marie Pelt, Henry Atlan)
  • "Y a-t-il un grand architecte dans l'Univers" - Stephen Hawking

5 commentaires:

  1. Un détail de forme me fait tiquer : "Il aura fallu plus de 2000 ans pour que la science moderne puisse apporter sa pierre au débat entamé par les philosophes grecs et celui-ci est loin d'être clos..."

    Ben oui, il aura fallu attendre 2000 ans pour que ce que l'on nomme science "moderne" soit la science contemporaine de l'époque dans laquelle nous vivons. La science moderne aurait bien aimé apporté sa pierre plus tôt, mais zut elle n'existait pas encore. Je peux en tout cas prédire qu'il nous faudra attendre moins de cent ans avant que la science du XXIIe siècle n'apporte elle aussi sa pierre.

    Nan sérieux, si encore cet apport avait permis de donner une réponse définitive au problème, OK, mais là, je vois pas trop...

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    1. Tout à fait oeil de faucon ! D'ailleurs, ça ne marche pas non plus si j'avais dit "Il aura fallu 2000 ans pour que la science antique apporte sa pierre..." :-)

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  2. Bon , me voilà avec plein de questions pour les prochaines randos : qu'est-ce que l'enthalpie ? Qu'est-ce qu'une tautologie ? Steph, merci d'avance de ne pas répondre tout de suite ou je risque un fort mal de tête...

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  3. L'enthalpie c'est ce qui arrive lorsqu'on se retrouve 12 personnes coincées dans un ascenseur qui ne peut en contenir que 8: La pression monte et la température augmente! :-)

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  4. La tautologie c'est la science des poux, nan ? De là à dire que d'aucuns en cherchent en randonnée, il n'y aurait qu'un pas que je ne franchirai pas ce soir (en fait suis coincé dans un ascenseur avec 11 autres hommes en colère en train de se demander si les frères Bogdanov devraien tou non être condamnés à mort).

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