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Gravity's Engines

Phi, a voyage from the brain to the soul

A propos du livre Mindful Universe

La médecine personnalisée

17 Decembre 2000
Jean-Paul Baquiast

Jean-Jacques Kupiec,
Pierre Sonigo

ni dieu ni gène pour une autreNi Dieu ni gène pour une autre théorie de l'hérédité
(Seuil, coll. Science ouverte, 230 pp., 103F).

NB : les commentaires en italique, et de cette couleur, sont de Pierre Sonigo, à qui nous avons demandé de réagir à cette chronique, et que nous remercions.

Jean-Jacques Kupiec est docteur en biologie, chercheur à l'Ecole Normale Supérieure

Pierre Sonigo est directeur de recherche à l'Inserm, Institut Cochin de génétique moléculaire, Paris sonigo@cochin.inserm.fr

Autres références où l'on retrouve un certain nombre de thèmes du livre :
- "From Genotype to Phenotype" by Kupiec and Sonigo http://www.cochin.inserm.fr/upr415/Genotyp.htm
- "Immune Cell Performances And Metabolism, an Ecological Interpretation" by Pierre Sonigo http://www.cochin.inserm.fr/upr415/Immun.htm
- La Recherche n° 296. Article et encadrés de P. Sonigo http://www.larecherche.fr/data/296/029611827.html L'ADN n'est ni au coeur de la vie ni au coeur de l'évolution. Pour une biologie moléculaire darwinienne.
- citation d'un courrier à La Recherche n° 327 : a propos de la critique du livre d'André Pichot: histoire de la notion de gènes http://www.larecherche.fr/data/327/032711210.html  "Le compte-rendu de l'"Histoire de la notion de gène" d'André Pichot qu'a donné Antoine Danchin (La Recherche , octobre 1999, p.91), nous a paru pour le moins surprenant. Nous avons lu le livre d'André Pichot, et savons l'énorme travail de retour aux documents originaux, de synthèse, et de réflexion, qu'a nécessitée cette remise en perspective de la génétique. ...Mais le plus grand mérite de Pichot est d'essayer de nous faire comprendre que la génétique, comme les autres disciplines biologiques, ne pourra plus très longtemps faire l'économie d'une profonde réflexion théorique." Marc Alizon, Jean-Jacques Kupiec, Pierre Sonigo Institut Cochin de Génétique Moléculaire
- Les sociétés cellulaires. Dossier Pour la Science n°19 http://www2.pourlascience.com/dossiers/dossier-19/sommaire.htm
- voir notre avertissement initial dans Richard Dawkins et le monde des memes Dawkins, dans son dernier livre, Les mystères de l'arc en ciel, met un peu d'eau dans son vin concernant l'égoïsme des gènes. Il reconnait que cet égoïsme (celui de l'ADN-ARN)  ne les a pas empêché de coopérer (après mutation-sélection bien sûr), soit pour constituer les cellules actuelles à partir des proto-cellules (cellules à mitochondries par exemple), soit pour constituer des génotypes dont les produits phénotypiques présentaient quelques chances de survie.

Je crois que vous avez bien fait le tour de ce qui est disponible en ligne
voir aussi le N°3 de criticalsecret, pour des developpements moins scientifiques http://www.criticalsecret.com/n3/images/sonigo/sonigo1.gif est un dialogue avec un lymphocyte (version courte dans le livre), inspire par Voltaire.


"Ni Dieu ni gène" fera certainement l'effet d'un mini-tremblement de terre dans le monde de la génétique, où il s'efforce d'apporter des éléments à la profonde révolution théorique qu'y réclament ses auteurs. De plus, il vient exactement à point, pensons-nous, pour faire réfléchir à contre-courant tous ceux qui, comme nous, s'intéressent à l'évolution darwinienne de l'homme et de ses produits, qu'il s'agisse des idées ou des machines animées et robots symbiotiques dont nous étudions les développements actuels sur ce site.

Disons-le cependant, pour n'y plus revenir: il s'agit d'un ouvrage  qui paraît avoir été fait rapidement (mais le temps pressait face aux développements de l'énorme machine génético-industrielle dont les auteurs, semblent-ils, contestent une partie des fondements). Beaucoup de points, pour le profane, mériteraient développement. Par exemple, les auteurs reconnaissent-ils ou non la validité du modèle de la "stéréospécificité": les molécules interagissent lorsque leurs modules sont capables de s'emboîter spécifiquement (en 3D) comme  "la clef dans la serrure". Il nous a paru qu'ils ne niaient pas les reconnaissances stéréospécifiques mais qu'ils refusaient l'idée que la serrure (par exemple l'antigène) puisse servir de moule à la clef (l'anticorps).
De même (voir ci-dessous), le livre ne montre pas toujours ce qui demeure, dans l'esprit de ses auteurs, de notions comme la coopération entre particules et cellules (symbiose et association), coopération entre gènes pour constituer des espèces dont la permanence, bien que relative, ne peut être évacuée. Enfin, si le livre donne de nombreux exemples très parlants, avec croquis, accessibles à des non-spécialistes, à l'appui de ses thèses, le lecteur se demande parfois si ces mêmes exemples ne simplifient pas à l'excès les cas présentés. Mais il ne s'agit là que de détails, qui ne retirent rien à l'intérêt de la lecture.

Effectivement de nombreux développements et discussions sont nécessaires. Cela n'est pas un mauvais signe, puisque cela suggère le potentiel des idées présentées dans le livre ! De nombreux éléments de réflexion sur l'origine des cellules elles-mêmes ou l'endocrinologie par exemple nous ont paru trop "jeunes" pour être présentés a ce jour. Nous avons dû effectuer de nombreuses coupures (notamment mention des prions, voir mon article de "la recherche" que vous mentionnez) car nous souhaitions éviter un livre trop long et trop académique. Quant au caractère trop simple de certains exemples, il est vrai que l'équilibre est difficile a trouver entre certains passages très difficiles et certaines explications trop simples. Nous essayerons de mieux faire la prochaine fois…
En ce qui concerne la stéréospécificité, désolé si ce n'est pas clair. Nous pensons bien que "l'affinité" des molécules entre elles dépend (entre autres) de leurs conformations dans l'espace. L'affinité est une mesure quantitative qui peut varier de manière continue. Au contraire, la spécificité, qui implique le tout ou rien, est une vision idealisée de l'affinité. Elle suppose des conformations uniques (ou presque) et une reconnaissnace exclusive avec une clef par serrure. C'est en cela que nous rejetons le concept de stéréospécificité. Est ce plus clair ?

Ceci dit, le livre nous passionne pour plusieurs raisons majeures:

Il se présente, fait rare en France, comme une application rigoureuse du Darwinisme (et non du néo-darwinisme). En d'autres termes, il exploite jusqu'au bout ce que Dennett a appelé l'idée dangereuse de Darwin  (il est curieux d'ailleurs que les auteurs ne saluent pas Dennett et les autres darwiniens américains comme ils le méritent).

Exact. Nous avons préféré en rester essentiellement aux textes de Darwin lui même pour défendre le darwinisme. Cela nous a paru l'option la plus solide, mais ça se discute …

Cette idée, rappelons-le, est que nul Dieu, nulle finalité, nulle forme prééablie ne guide le processus de réplication, sélection, amplification. Celui-ci se fait au hasard, et ne réussit qu'aux réplicateurs capables de trouver des sources de nutriments plus abondantes ou nouvelles, par rapport à ce que trouvent leurs concurrents. JJK et PS appellent simplement ce processus "hasard-sélection". Ils l'opposent, au terme d'une longue et intéressante étude philosophique remontant à Aristote, au mécanisme dit par eux "instructif", omniprésent dans la conscience populaire comme dans la plupart des paradigmes scientifiques encore actuels de nos jours, selon lesquels un moule préexiste toujours à la mutation et guide la sélection.

Sur la différence entre Darwinisme et néo-darwinisme en génétique, il faut citer Sonigo: "Nous opposerons (au darwinisme) la théorie néodarwinienne intégrant les acquis de la génétique et de la biologie moléculaire. Par rapport à l'énoncé original darwinien, cette théorie définit un mécanisme de variation au hasard : il touche uniquement les gènes qui, au cours de leur réplication, subissent diverses modifications et mélanges (mutations, recombinaisons, etc.). Selon cette conception, ce qui mène des gènes aux cellules, puis aux niveaux les plus complexes d'organisation serait aussi étroitement déterminé que la table du code génétique qui fait correspondre la structure des gènes à l'enchaînement des acides aminés sur les protéines." Le Darwinisme au contraire laisse ouvertes toutes les possibilités de variation au hasard, non seulement celles touchant les gènes (dont nous supposons que Sonigo ne nie pas la possibilité:  bien sûr, c'est un des mécanisme de variation, mais ça n'est pas le seul), mais aussi celles touchant en amont et en aval les molécules et les cellules.

Ceci nous conduit à la seconde raison justifiant l'intérêt porté à ce livre. C'est que, remettant à une place, plus modeste le rôle des gènes dans la fabrication des phénotypes et dans les mutations faisant apparaître de nouveaux génotypes puis de nouveaux phénotypes, il valorise tout ce qui est susceptible de muter et de se comporter en acteurs "égoïstes". Tout devient égoïste, dans le monde de Darwin et de JJK et PS. Les gènes ne sont plus seuls à l'être, comme l'avait montré Dawkins, mais aussi les molécules réplicatives et les cellules. C'est de la combinaison de ces égoïsmes à court terme qu'émergent des structures plus complexes.
JJK et PS lancent le concept extrêmement fécond, nous semble-t-il, de "onto-phylogenèse" qui balaie en passant le concept d'espèce, déjà mal en point.
La fabrication de l'adulte à partir de l'oeuf (ontogénèse) ne se fait pas selon un plan rigoureux, prévu par l'organisation des gènes dans l'espèce (phylogénèse), avec l'échange d'innombrables messages faisant un large usage de la stéréospécificité. Elle se fait par suite de milliards de sélections darwiniennes portant sur les molécules et les cellules, répondant au hasard, et dont seule l'approche statistique à grande échelle peut nous donner une image d'homogénéité. Les cellules vont là où elles sont le mieux à mêmes de trouver des sources de nourriture, provenant de l'extérieur ou provenant de l'activité des autres cellules composant le biotope.

C'est donc la competition pour les ressources exterieures qui structure les populations cellulaires, et non le programme genetique. Ceci est connu en ecologie par exemple : les ecosystemes se structurent autour des chaines alimentaires.

Ceci veut dire que chaque individu, homme compris, est différent des autres dans son détail. Chaque individu est également générateur de variations aléatoires lui permettant par exemple, de s'adapter plus ou moins bien à des invasions virales ou microbiennes.

Ce sont surtout les cellules qui s'adaptent aux variations de distribution de ressources dues aux infections. Ainsi un virus détourne des ressources pour faire du virus, ce qui déséquilibre notre écosystème intérieur. Autrement-dit, nous sommes malades. Les cellules produisant le virus sont en manque de ressources moléculaires. Mais les ressources contenues dans le virus sont exploitées par d'autres cellules (celles du système immunitaire) qui "mangent" le virus. C'est donc la dynamique des flux de molécules dans l'organisme qui explique les réponses aux infections. Est ce plus clair ?

Il n'y a finalement pas de véritables différences, sur le plan des mécanismes reproductifs et de sélection, entre une forêt, un homme, un virus et une protéine. Les récentes études sur les protéines-prions (que le livre ne mentionne malheureusement pas exact pour les prions. C'est une lacune que l'on peut regretter. Nous n'avons pas développé sur ce que vous appellez "l'égoisme" au niveau des protéines, car nous pensons que cela est plus difficile à soutenir qu'au niveau cellulaire et nécessite plus ample réflexion.) montrent bien l'extraordinaire "familiarité" qui relie tous ces ensembles.

Et l'homme, dans tout cela, diront les bien-pensants. Selon les auteurs, vu avec un recul statistique nécessaire, il peut apparaître comme appartenant à une espèce définissable par des critères et des valeurs communes, où les composants, les gènes notamment, bien qu'égoïstes, coopèrent de fait de telle sorte que la survie de l'ensemble semble, au moins à court terme, assurée. Mais vu à une autre échelle statistique, l'individu humain ou l'espèce humaine, comme tous les êtres vivants d'ailleurs, ne sont que des assemblées de cellules momentanément unies par des intérêts égoïstes. En descendant plus finement encore dans l'analyse, le vivant peut être décomposé en atomes liés par des interactions chimiques, comme n'importe quel objet matériel.

Ceci nous amène à ce qui nous intéressera particulièrement ici, c'est-à-dire la spécialisation de certaines cellules en neurones et leur organisation en tissu cérébral capable de computation. Initialement, les neurones ne sont pas apparus parce que dans le dessein idéal d'un organisme adaptatif "moderne" s'imposait la présence d'un cerveau. Ils résultent seulement du fait que, pour survivre face à la concurrence pour l'accès aux nutriments exercée par d'autres cellules, certaines de celles-ci ont poussé des filaments loin de leurs noyaux, et développé des activités "computationnelles de fait" capables de leur attirer le sang et l'oxygène indispensables à leur survie. Les autres cellules en ont bénéficié, mais par pur hasard, si l'on peut dire.

JJK et PS ne le précisent pas, mais dans la suite de cette approche, nous pourrions très bien soutenir que tout ce qui a permis aux neurones de s'activer en drainant vers eux, via les flux sanguins et endocriniens, oxygène et protéines, leur a conféré un avantage adaptatif par rapport aux autres cellules du corps.

Je ne suis pas sûr que je dirais cela. Les neurones ne sont pas avantagés par rapport aux autres cellules du corps. Est ce le cerveau qui contrôle le cœur ou l'inverse ? Chacun a son rôle indispensable. Je réfléchirai à deux fois avant de donner au cerveau un rôle si central, car il ne s'agit pas de remplacer le programme génétique par le cerveau… Mais ce n'est que mon point de vue. A vous de décider !

Ce fut le cas, chez l'animal, du rôle de plus en plus important La formulation tend à placer l'homme en haut de l'échelle du progrès de Lamark. De plus en plus important pour l'homme, mais pas de manière générale pour l'animal. L'oiseau s'attacherait plutôt aux progrès de l'aile …des "représentations"  (cf.  le travail de Delacour) servant à piloter les comportements sensori-moteurs face aux modifications de l'environnement. Mais ce fut et cela demeure le cas de toutes les grandes constructions spirituelles dont l'homme s'enorgueillit: la symbolique, (les memes de Dawkins), la conscience, la science et - last but not least - les réseaux de communication, la robotique et la vie artificielle qui - en attendant de prendre peut-être une existence indépendante de celle des neurones humains, peuvent être considérés comme des prothèses enrichissant l'activité des neurones et renforçant leurs atouts compétitifs dans les sélections darwiniennes à venir, au regard des autres cellules vivantes.
La question de savoir si la "science" ou la cognition développée par les populations de neurones humains leur servira ou non pour assurer leur survie face à des molécules virales dépourvues de toutes capacités d'auto-représentation directe, mais disposant d'autres atouts compétitifs.

Une autre conclusion est intéressante, mais elle touchera davantage le grand public que la précédente: c'est que l'énorme machine du séquençage des génomes et de l'ingénierie génétique risque de passer à côté de ce qu'il faudrait faire pour agir sur le vivant - au moins au plan fondamental. JJK et PS indiquent, à juste titre nous semble-t-il, que si une recherche n'aboutit pas, c'est que ses bases méthodologiques sont mauvaises.

Un point de terminologie. Je dirais que ce sont plutôt les bases théoriques qui sont mauvaises. Les méthodologies (biotechnologies, séquencages) sont puissantes et expliquent la force de la génétique moléculaire moderne.

Ils s'appuient, et  ils sont en droit de le faire, car c'est là leur métier principal, sur le décryptage des génomes des virus, notamment celui du sida. L'on sait tout depuis longtemps sur ces génomes, et pourtant l'on ne peut encore rien contre eux. La recherche d'un vaccin susceptible de s'adapter, après des délais nécessairement longs, aux milliards de mutations par minute de milliards d'individus n'a pas plus de sens - avons-nous compris - que celle consistant à analyser atome par atome la constitution d'une automobile pour empêcher les accidents de la route. Nous pourrions dire, sans plaisanter hélas, que le vrai vaccin consiste à couper le virus de ses sources de nutriments. C'est donc le préservatif, n'en déplaise au Vatican. De même que le vrai vaccin contre les accidents de la route, ce serait détruire les véhicules des conducteurs refusant d'appliquer les règles de circulation, et enlever leurs permis de conduire.

Nous reviendrons nécessairement, après cette rapide présentation, sur les multiples implications philosophiques et politiques de tout cela. Nous entendons déjà les hauts cris de certains bien-pensants, ou adeptes du politiquement ou de l'éthiquement correct. Mais il nous paraissait utile de ne pas différer le conseil que nous voulions vous donner: lire et discuter ce livre, suivre également la façon dont il est reçu tant au niveau de la communauté scientifique que de celui du grand public.

 

 




 

 

 

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