Conception du vivant : réductionnisme ou globalisme ?
par Bernard Dugué
lundi 18 juin 2007
Dans un livre paru il y a un mois, coécrit par Mylène Botbol-Baum ("Des embryons et des hommes", PUF) Henri Atlan invite les citoyens intéressés par la bioéthique à une réévaluation des rapports entre biologie et philosophie, avec comme point de départ l’idée que les philosophes comme Habermas, Fukuyama ou Sloterdijk se fourvoient dans leur réflexion parce qu’ils assimilent la vie à un programme génétique, suivant de ce fait les réductionnistes. Or, la biologie se trouve aux prises avec des controverses théoriques depuis des années. Ce billet n’a pas pour objectif de critiquer cet ouvrage dont une recension est parue dans "Le Monde" mais de présenter quelques débats d’ordre théoriques portant sur la nature du Vivant.
Le grand public est parfois ignorant des controverses scientifiques se déployant dans les cercles savants où s’affrontent des initiés à une discipline. Même dans les facs, certaines questions fondamentales ne sont même pas enseignées, parce que ça coûte cher et que c’est largement inutile pour être technicien de la paillasse. Pourtant, des livres accessibles à un public suffisamment instruit nous avertissent de ces débats. Et pour le dire ouvertement, les questions savantes subissent le même traitement médiatique que la musique underground. Les grandes chaînes publiques ne diffuseront jamais un concert de Therion ou Van der Graaf, pas plus qu’elles n’offriront de plateau pour des débats entre scientifiques,portant sur des enjeux théoriques. Tout au plus, quelques reportages bien convenus seront diffusés sur Arte. Mais il faut le reconnaître, ces questions ne sont pas très sexy et pour une chaîne de télé, mieux vaut inviter Hulot pour pleurer sur la planète ou un écolo pour pester contre les OGM.
En vérité, il y a peu de grandes controverses actuellement. Mais leur enjeu par contre est de taille. Laissons de côté les débats trop techniques entre les physiciens contemporains. Parmi les thèmes disputés ardemment, la question de l’interaction cerveau/esprit est assez connue. Un peu moins l’est celle opposant deux courants en biologie, le réductionnisme et le globalisme. Pourtant, cela fait plus d’une décennie qu’elle dure. Un opuscule de John Maynard-Smith, "La Construction du vivant", en atteste, écrit en 1998 et traduit en 2001 chez Cassini. Ce petit livre de 50 pages expose clairement l’alternative entre deux conceptions de la vie, appliquées au développement de l’organisme, autrement dit, l’ontogenèse. Maynard-Smith a raison de le souligner, l’issue des questions liées à la biologie du développement aura un impact sismique sur la théorique de l’évolution. Sismique, c’est un mot que j’emploie pour amplifier le constat de l’auteur qui depuis qu’il œuvre dans sa spécialité entend dire que lorsque les problèmes de l’ontogenèse seront résolus, la théorie de l’évolution en sera métamorphosée. Je ne peux que lui donner raison. Mais juste sur ce point. Car l’auteur pensait que les progrès de la génétique du développement allaient converger vers une solution de l’énigme de l’ontogenèse. Et ce n’est pas la tournure que prend le réductionnisme, empêtré selon moi dans des questions sans réponses.
De quoi s’agit-il ? De comprendre comment un organisme peut se développer à partir d’une cellule germinale. D’après Maynard-Smith, deux approches sont envisageables, l’une héritée de Mendel, donnant la préséance au programme génétique contenu dans l’ADN et l’autre, inspirée de Goethe, axant le développement sur des interactions dynamiques entre composants, avec auto-organisation spontanée sans qu’il soit nécessaire d’invoquer une quelconque prédétermination de chaque processus. Bref, une convergence spontanée, quasiment téléologique, des processus de développement de l’organisme. Il semble que les travaux scientifiques, réalisés depuis la parution de ce texte il y a dix ans, n’ont pas permis d’appuyer les espérances de l’auteur. La biologie réductionniste fait du surplace. D’après moi, elle se déplace dans un champ de pensée horizontal qu’elle croit franchir en déployant un arsenal informatique et expérimental mais ce n’est qu’illusion. Elle peut bien avancer dans l’analyse de la complexité moléculaire, l’horizon de l’énigme s’éloigne d’autant. Alors que Maynard-Smith pense qu’il s’agit « de problèmes avançant à une vitesse remarquable vers sa solution ». Tout en reconnaissant la complémentarité de deux approches.
On peut se demander pourquoi une même chose, étudiée par la science, est conceptualisée selon deux approches différentes en substance. Maynard-Smith donne les raisons de cette situation où deux regards différents sont posés sur un même objet de science. C’est simple en apparence. L’approche réductionniste, fruit de la génétique du développement, étudie comment se forme l’organisme en analysant le rôle des gènes, notamment ceux qui mutent. L’approche globalisante fait appel à la dynamique des systèmes complexes et aux calculs informatiques. On voit apparaître des formes élaborées issues des interactions entre composants dotés de lois déterministes pourtant assez simples. On ne situe ici plus près de la physique que de la biologie. Il devient alors clair que les généticiens optent pour un modèle théorique conforme aux résultats qu’ils obtiennent dans un contexte d’hypothèses choisies et de vérifications expérimentales. Même situation pour les dynamiciens forgeant un paradigme globaliste parce que leur modélisation rationnelle donne des résultats tangibles. Il est évident que ces approches doivent se compléter car chacune recèle des déficits théoriques pouvant être comblés par l’autre, enfin, c’est du moins un présupposé intelligent. L’auteur déplore que les scientifiques de ses deux spécialités ne collaborent que peu. C’est en effet souvent le cas, comme par exemple dans l’analyse des structures moléculaires où l’on peine à associer cristallographie et spectrométrie. Ce genre de situation devrait être exposé selon la conjoncture de l’aveugle et du sourd. Dans une salle de cinéma, l’un entendra une histoire et l’autre verra un film muet. Mais aucun ne comprendra en totalité le scénario.
Dans les trois premiers et courts chapitres, Maynard-Smith expose les atouts de la conception réductionniste, basée sur la combinaison de deux choses : le gène et l’idée de programme. Au cours du développement, un gène A donne signal à B, qui induit C et D ; en retour, un produit issu de l’activation de D informe A qui activera autour de lui F et G et ainsi de suite. A cette idée de programme s’ajoutent quelques considérations sur l’évolution qui semble mémoriser certaines séquences d’activation. En fait, l’auteur raisonne à l’inverse et suppose que la conservation des « bon programmes » permet à l’espèce d’affronter la sélection naturelle, d’y jouer en quelque sorte. Le modèle algorithmique est illustré par le gène eyeless qui, s’il mute, chez la souris ou la drosophile, engendre des animaux sans yeux. Le gène Hox intervient au début de l’environnement. Il s’exprime progressivement et cette expression se déplace le long de l’axe céphalo-caudal, chez la souris et la drosophile. Hox fait partie d’une classe étendue de gènes baptisés homéogènes parce qu’ils s’activent dans des homéodomaines et participent à la genèse des parties du corps : pattes, organes etc. Voilà comment on peut résumer le modèle réductionniste qui, aussi, est déterministe. N’oublions pas cependant le rôle des gènes dans le fonctionnement du système vivant, notamment en relation avec le milieu. L’auteur, rappelant la découverte de l’opéron lactose par Monod, mentionne l’importance des régulations dites épigénétiques.
Dans le quatrième chapitre, plus long, Maynard-Smith expose les grandes lignes de la conception alternative dite globaliste, héritée des théories de l’auto-organisation élaborées dans les années 1970, quasiment en même temps que le réductionnisme génétique. L’auteur prend quelques exemples dans le champ de la physique pour ensuite affirmer que si le modèle auto-organisationnel peut éventuellement rendre compte de certaines observations, au bout du compte, ce sont les gènes et leurs programmes codés en gigabits auxquels on doit, pour l’essentiel, le développement des organismes vivants. L’enjeu, c’est de comprendre la morphogenèse, autrement dit la prise de forme et de structure par l’embryon et le déploiement de ce processus jusqu’à son terme. Et ce que dit l’auteur, c’est que la part imputable à un jeu dynamique entre molécules, cellules, gradients, auto-organisation, est presque nulle, alors que tout repose sur une succession de signaux codés dans les gènes. Il n’y aurait donc plus d’alternative mais une assimilation de quelques idées globalistes dans une conception réductionniste.
A mon sens, le modèle réductionniste décrit des choses mais n’explique pas l’ontogenèse, pas plus que le fonctionnement de l’organisme. La part liée aux gènes est surestimée et si l’approche globaliste ne parvient pas à s’imposer, c’est qu’elle souffre d’un déficit conceptuel qui tient pour ma part à l’héritage mal assumé de la physique statistique qui, en quelque sorte, plombe la spéculation avec ses limites formelles liées par ailleurs à l’usage intempestif de la programmation et du calcul. Le modèle réductionniste attend d’être subverti par une approche globaliste où il apparaîtra que ce ne sont pas les gènes qui forment la vie mais la vie qui crée les gènes et s’en sert pour différentes finalités, reproductives mais pas seulement.
On l’aura compris, l’opposition entre réductionnisme et globalisme n’a de sens qu’au sein d’une conjecture sur le vivant. Comment ça marche et, surtout, pourquoi ça fonctionne. Dans le contexte scientifique actuel, une question dérivée en découle. Quelle est la part des gènes dans le fonctionnement du vivant ? On vient de voir comment s’en est tiré Maynard-Smith. Il se pourrait cependant qu’un autre regard puisse donner une autre idée du vivant. Vous connaissez tous l’histoire du type qui cherche ses clés sous le lampadaire parce que c’est là que c’est éclairé. C’est un peu la même chose. L’éclairage des gènes fournit une lumière suffisante pour que les scientifiques y cherchent la clé du vivant. Pourtant, d’autres éclairages devraient fournir une vision moins réductionniste. Au lieu d’étudier les êtres pluricellulaires, une simple paramécie offre suffisamment de détails pour que naissent des questionnements alternatifs. Je vous propose ce texte de René Misslim ("Revue de synthèse", 2003, pp. 205-221). L’auteur ne cache pas son parti pris globaliste. La description de la structure et des mécanismes propres à cet être unicellulaire, notamment les réponses de fuite, les calculs sur le milieu, les mouvements des cils, les transductions, montre qu’une détermination non génétique gouverne la cellule. Celle-ci est, selon les termes de l’auteur, plutôt concevable comme une totalité individuée et agissante que comme un sac de molécules, et, j’ajouterai, une suite d’impulsions algorithmiques.
La description de Misslim est assez technique. J’en livre un résumé métaphorique. Le génétique revient à la production de composants à travers des expressions des gènes contenus dans l’ADN de la paramécie. Ce qu’expose Misslim, c’est qu’une fois les composants synthétisés, selon les nécessités internes et externes, ces composants s’associent et deviennent quasiment automomes vis-à-vis du génome, répondant à des contextes physiologiques et mécaniques internes autant que liés au milieu, qu’un dispositif cognitif permet d’appréhender. Bref, les choses sont plus claires et évidentes à l’échelle d’une cellule. Les généticiens et les évolutionnistes se fourvoient sur l’essence du Vivant. Mais ils ont le succès parce qu’ils sont pragmatiques et peuvent fournir une liste de résultats. Ah, résultat, mais n’est pas un maître mot désignant, disons, une sorte de culture.
Alors, c’est quoi la vie ? Faute de savoir la réponse ultime, nous pouvons, en suivant la même démarche que la théologie négative exposant ce que Dieu n’est pas, nous prononcer sur ce que la vie n’est pas. Ou du moins, dire à quoi la vie ne se réduit pas ; à cette liste de choses : un programme génétique, un ensemble de composants auto-organisés... à compléter. La science du XXIe siècle verra sans doute naître une vision plus intégrale du Vivant, si les biologistes sont disposés à quitter le cours régulier d’une carrière au service de l’efficace réductionniste, pour explorer des zones obscures qui, peu à peu, s’éclaireront, tout simplement parce que l’Intelligence est lumière.
( Et si un éditeur veut éclairer ses lecteurs, qu’il pense à me contacter )