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16 novembre 2003
Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin

La génétique est-elle en panne
de théorie ?

René Thom, dans un de ses derniers ouvrages, Prédire n'est pas expliquer (Eshel 1991), avait regretté que les scientifiques, trop absorbés dans la conduite d'opérations de mesure utilisant des instruments de plus en plus spécialisés et technologiques, ne prenaient plus le temps de faire des hypothèses et proposer des théories. Il opposait ce qu'il appelait une science quantitative et prédictive à une science qualitative ou explicative, la seule qui selon lui permettrait de faire progresser la connaissance. Discuter ce point de vue au fond nous entraînerait trop loin. Peut-on par exemple, en physique quantique, proposer une théorie explicative de ce qui se situerait au-delà de l'observation. La mécanique quantique ne s'intéresse, comme on le sait, qu'à la mesure et pas à un réel en soi. Quant à la cosmologie, elle est plus riche en théoriciens qu'en observateurs.

Mais dans les sciences du macroscopique, ce jugement de René Thom est souvent évoqué aujourd'hui pour dénoncer le retrait des théoriciens par rapport au foisonnement des observations permises par une amélioration constante des techniques expérimentales. A partir de théories anciennes, établies pour tenir compte de ce que montraient les techniques du moment, on essaye d'interpréter les phénomènes de plus en plus complexes révélés par le progrès des conditions d'expérimentation. Comme les théories, même devenues obsolètes, survivent longtemps dans l'esprit de ceux qui souvent ont bâti leurs carrières sur elles, on s'efforce d'y rattacher les faits nouveaux par des ajouts ou raccords de plus en plus contestables. Souvent et c'est plus grave, ces théories anciennes empêchent de voir les faits réellement nouveaux que pourraient révéler des instruments en progrès constant.

Le propos de René Thom ne se limitait pas à cela. Il dénonçait la spécialisation de plus en plus grande des disciplines scientifiques et par conséquent des efforts d'interprétation théorique. La critique est plus valable que jamais. Certes, aujourd'hui, dénoncer le manque d'interdisciplinarité est devenu un lieu commun. Mais il ne suffit pas de prêcher l'interdisciplinarité pour qu'elle se traduise par l'élaboration de théories de plus en plus généralisables. Il ne suffit pas non plus de faire travailler ensemble des gens qui continuent à s'ignorer en profondeur. Il faut effectivement repenser pour l'élargir le cadre théorique dans lequel on travaille. Or, dans le même temps que la science met en évidence l'interconnexion des systèmes et la convergence des domaines, il se trouve de moins en moins de scientifiques ayant un profil suffisamment polyvalent pour proposer des théories dotées d'un pouvoir explicatif élargi. Remédier à cela ne sera pas facile, car ce sont les fondements de l'enseignement et de la recherche qu'il faudrait changer, non seulement dans le monde académique, mais dans les contraintes que l'économie et la politique imposent aux chercheurs.

Ceci dit, ceux qui ont fait un peu d'histoire des sciences savent que le retard quasi obligé des théories par rapport aux observations, l'incapacité des vieux paradigmes à expliquer les faits nouveaux résultant des progrès de l'instrumentation, ne datent pas d'aujourd'hui. On sait aussi qu'il s'est toujours trouvé des esprits innovants pour secouer le cocotier et proposer un regard neuf capable de bouleverser l'ordre bien établi des connaissances réputées acquises.

C'est ce qui se passe depuis quelques années dans le domaine de la biologie moléculaire. L'ordre simple établi aux premiers temps de l'étude de l'ADN, résumé par l'expression "un gène, un caractère" n'est plus du tout de mise. Les généticiens, les physiologistes du développement et les sociologues évolutionnaires héritiers de la sociobiologie ont accepté d'étudier ensemble les composantes épigénétiques grâce auxquelles se construisent les organismes et les sociétés. Nous renvoyons sur ce point à notre présentation du Hors Série de la Revue Sciences et Avenir, L'empire des gènes.

Mais il est évident qu'une étude plus approfondie des mécanismes de l'hérédité oblige la biologie moléculaire à évoluer davantage encore. La revue Sciences et Avenir (toujours elle) consacre un dossier dans son numéro de novembre 2003 à ce que les rédacteurs appellent "le déclin de l'empire ADN". Le livre, selon nous fondateur, de J.J. Kupiec et P. Sonigo, Ni Dieu ni gène (voir notre article) avait déjà annoncé la fin des déterminismes simplistes concernant le rôle de l'ADN dans l'hérédité. La cellule est le siège d'un enchevêtrement d'agents dont on découvre progressivement la nature et les interférences. Plutôt que de déterminismes linéaires dans l'action des uns sur les autres, on pourrait parler de compétition darwinienne dont les résultats ne sont prédictibles qu'en termes statistiques. L'article décrit quelques-uns uns de ces nouveaux agents, influençant l'expression des gènes portés par les chromosomes, et donc la chaîne ADN-ARN messager- protéines- organisme et caractères. Citons sans entrer dans le détail les pseudogènes et l'ADN mitochondriale, l'ARN interférent et les introns, les protéines chaperons (qui rendent actives les protéines inactives résultant de la traduction par l'ARN) et les protéines histones. Par ailleurs, on soupçonne que si les 40% de l'ADN jusqu'ici considérés comme ne codant pour rien ont été sauvegardés par l'évolution, c'est bien parce qu'ils servent à quelque chose, ce qu'il faut découvrir.

Mais est-on en droit pour autant de dire que la génétique est en panne de théorie, sous prétexte que la biologie moléculaire des années 1979/1990 n'est plus recevable en l'état ? C'est ce qu'affirme par exemple André Pichot, cite par le dossier de Science et Avenir. André Pichot est un épistémologue qui se dit spécialiste de l'hérédité et qui tire à vue depuis longtemps sur les généticiens et les darwinistes, avec sans doute de bonnes intentions (refuser l'eugénisme) mais d'une façon telle que le dialogue devient impossible (1). Nous dirions plutôt que la génétique, comme la plupart des sciences, est surtout en manque aujourd'hui de moyens humains et instrumentaux pour poursuivre et approfondir les observations. Il ne suffit pas de décrypter les génomes, il faut d'énormes ressources en génie génétique et en informatique pour identifier les protéines, les sucres et autres éléments entrant en jeu dans le passage du génome au phénotype adulte, c'est-à-dire à l'individu doté de caractères transmis et de caractères acquis. Les difficultés rencontrées à ce jour dans les essais de clonage ou de thérapie génique (cf. les enfants-bulle de Cochin) montrent sans doute que les expérimentateurs manquent encore de recul (c'est-à-dire aussi de moyens) pour identifier et analyser les facteurs essentiels à la réussite de ces opérations. A l'inverse, le succès annoncé (13/11/03) par l'équipe de Craig Venter, qui vient de réussir la fabrication d'un virus dont le génome comporte plus de 5.000 paires de bases assemblées artificiellement, même s'il ne bouleverse pas semble-il les fondements du génie génétique, montre bien que, quand on a un peu d'argent et de soutien "politique", on obtient des résultats significatifs, de portée à la fois théorique et pratique (2).

Faudrait-il pour progresser développer de nouvelles théories concernant l'hérédité et par contre-coup la vie ? La réponse est évidemment affirmative. Encore faut-il savoir dans quelles directions s'orienter. N'étant pas biologistes mais seulement éditeurs, nous pourrions indiquer que deux livres à paraître prochainement (Collection Automates-Intelligents) devraient éclairer les délicats problèmes de la morphogénèse et de la physiologie intégrative (pourquoi une cellule, un organisme constituent-ils un tout organisé et non pas un imbroglio indécidable d'interférences). Il s'agit de :
- Entre matière et conscience, l'Evolution, entretiens sur la biologie par le Professeur Chauvet.
- La complexité organisée : Champ organisationnel et systèmes auto-adaptatifs par le Professeur Cardon.

Ces livres auront l'intérêt de présenter des principes s'appliquant aussi bien à la biologie qu'à la vie artificielle, désormais inséparables, au moins quand il s'agit d'établir une vision théorique(3).

Peut-être faudrait-il aussi réétudier les perspectives d'une éventuelle biologie quantique, mais il s'agira d'une toute autre histoire.

Notes
(1) André Pichot, historien des sciences, professeur à l'université de Stasbourg et chercheur au CNRS, est l'auteur de Histoire de la notion de gène, Flammarion 1999 et de La société pure de Darwin à Hitler, Flammarion 2001. Remarquons, à propos de ce dernier livre, censé combattre l'eugénisme, qu'associer Darwin à Hitler dans le titre est proprement scandaleux.
Les affirmations d'André Pichot ne sont pas toujours claires, ni même honnêtes. Il est un peu surprenant que le numéro de Sciences et Avenir ci-dessus cité présente un interview de lui sans aucun recul. Jean-Jacques Kupiec, consulté par nous, nous a précisé qu'il n'avait rien à voir avec cette interview ni avec le reste du dossier. Il n'a collaboré qu'au Hors-Série "L'empire des gènes", dont la tenue scientifique, nous l'avions fait remarqué, est d'un tout autre niveau revenir d'où l'on vient
(2) Voir le site de Venter Science Foundation et un article de Kate Ruder, 14/11/2003 revenir d'où l'on vient
(3) On pourra également consulter la théorie dite "constructale" d'Adrian Bejan

© Automates Intelligents 2003

 

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