post-darwinisme

Jamais il ne fut aussi temps de construire un nouveau paradigme évolutif qui :

- Discute le modèle d'une coévolution écologique, intégrant les organismes dans un ensemble d'interrelations dynamiques et changeantes avec leur environnement et reconnaissant la force structurante des interactions, de l'hétérogénéité de l'environnement et des stratégies mixtes.

- Intègre une nouvelle vision de l'information génétique, bannissant le déterminisme des "bons gènes" en s'ouvrant, au contraire, sur l'épigénétique, sur ma théorie du gène livre de cuisine […]

- Désavoue la dichotomie des sélections naturelle ou sexuelle au profit d'une réflexion sur la reproduction différentielle, seul critère d'efficacité à long terme, reconnaissant combien les individus et leurs décisions stratégiques pèsent sur l'histoire diversifiante de leur évolution.

- Démente, par conséquent, la figure traditionnelle de l'arbre phylétique vertical et des ancêtres uniques, mais, à l'opposé, admette les transferts horizontaux et une construction phylétique en mosaïque, selon le principe d'une évolution réticulée.

- Évacue l'hypothèse centrale de la concurrence intraspécifique et propose plutôt de réfléchir au rôle des interactions et de la facilitation dans le processus évolutif, générant du conflit et de la spécialisation phénotypique, introduisant la différence dans l'histoire, probablement selon des dispositifs bioéquivalents au mécanisme de déplacement de caractères.

- Conteste le théorie du sexe comme processus avantageux de propagation des gènes, mais accepte, au contraire, d'étudier la sexualité comme une interaction primitive propre aux eucaryotes suivant la théorie des bulles libertines, et réalisant que tout changement résulte d'un mécanisme immédiat et proximal sans orientation ni but ultime.

- Et, enfin, conçoive que le comportement ne consiste pas dans une force complémentaire au service des gènes, mais cherche plutôt à retrouver une écoéthologie, le développement des comportements dans leur environnement, évacuant définitivement la tentation eugéniste.

Auteur: Lodé Thierry

Info: Pourquoi les animaux trichent et se trompent, pp. 279-280

[ orthogonal ] [ latéral ]

dessein

Les philosophes regardent depuis longtemps l'intentionnalité comme un phénomène déroutant, car il est difficile de voir comment elle peut apparaître dans un monde purement physique. Après tout, les états mentaux dépendent vraisemblablement du cerveau, et donc des neurones et de leurs interconnexions, mais les neurones ne semblent pas "porter" sur quoi que ce soit, ni avoir un contenu représentationnel. Dès lors, comment l'intentionnalité peut-elle s'intégrer dans le monde décrit par la science moderne ?

Dans les années 1980, la philosophe Ruth Millikan a proposé une solution ingénieuse à cette énigme en s'inspirant du darwinisme.

Pour illustrer son idée de base, prenons l'exemple de la danse ondulatoire de l'abeille mellifère.Il s'agit d'une danse complexe en forme de huit que les abeilles utilisent pour signaler à leurs compagnes de ruche l'emplacement d'une source de nourriture. Comme la danse de l'abeille a été façonnée par la sélection naturelle dans un but particulier - indiquer correctement où se trouve la nourriture - nous permet de discerner une sorte de proto-intentionnalité dans la danse ondulatoire.

Nous pouvons raisonnablement dire qu'une danse particulière signifie que la nourriture est située à 30 mètres dans la direction du soleil, au sens où la fonction biologique de la danse est d'inciter les compagnes de la ruche à voler jusqu'à cet endroit. La danse ondulatoire de l'abeille est donc susceptible de donner lieu à des représentations erronées, car la nourriture pourrait ne pas se trouver réellement à cet endroit, par exemple si l'abeille a accidentellement exécuté la mauvaise chorégraphie. En bref, l'idée de Millikan est que le contenu représentationnel peut être rendu scientifiquement admissible en le réduisant à une fonction biologique, une notion qui joue un rôle de bonne foi en biologie de l'évolution. Cette tentative audacieuse de naturaliser l'intentionnalité est controversée, mais elle illustre comment une perspective biologique peut aider à éclairer une vieille question philosophique.

Auteur: Okasha Samir

Info: Philosophie de la biologie : Une très courte introduction

[ but ] [ téléonomie ] [ motivation ]

mémétique

... pour la plupart, les mots en français n'ont pas d'auteur, pas plus que de concepteurs délibérés. Ils ont été ré agencés inconsciemment au cours des siècles. Cela est trivial. Mais une fois que vous adoptez le point de vue du mème, vous réalisez que les mots ne sont que certaines pratiques culturelles pour lesquelles tout ça est vrai. Dans une culture, les mots sont des mèmes qui peuvent être prononcés, mais il y a aussi des mèmes très complexes qui ne peuvent pas l'être.

Les mots sont très complexes : ils sont des systèmes et les parties d'un système lui-même très complexe - le langage. Si nous voulons comprendre l'agencement de celui-ci et comment ses parties fonctionnent, reconnaissons qu'il est en fait un genre très curieux d'artefact. C'est un produit de la sélection naturelle, mais pas directement : la différence qui existe entre le français et l'anglais n'est pas dans nos gènes. Nous avons connu l'évolution d'une capacité à être des locuteurs, un processus très puissant, mais il y a aussi eu une évolution culturelle du langage : les langues se sont réagencées elles-mêmes, pour s'ajuster au cerveau, et aucun être humain n'a été le concepteur de cet ajustement !

Nous avons donc besoin des mèmes, ces entités compétitives à réplication différentielle, qui sont en compétition pour du "temps de maintien" dans les cerveaux. Les mèmes établissent des structures, qui jouent ensuite des rôles essentiels dans la tendance des mèmes à se répliquer. J'aime l'idée qu'il existe des mèmes sauvages et des mèmes domestiqués. Les mots sont aussi des mèmes sauvages : l'"Académie française" essaie de domestiquer le français, mais avec très peu de succès... Pas besoin de l'"Académie" ! Mais le calcul, lui, a besoin d'une académie : il ne se diffuserait pas sans une aide importante. Le calcul n'est pas assez "accrocheur" pour se reproduire par lui-même. Il a besoin d'une aide et doit être implanté méticuleusement dans les jeunes esprits, avec beaucoup de pratique. Tels sont les mèmes domestiqués - les mèmes de la science, de la religion, de l'opéra... Les humains ont consciemment projeté de les développer, d'être leurs protecteurs. Nous n'en sommes pas justes les vecteurs - comme pour les maladies ou les préjugés - mais aussi les gardiens. C'est une idée très fédératrice, qui comble le fossé entre Shakespeare et... (rires) la publicité, la propagande, les hymnes populaires, les religions, et tout simplement les habitudes.

Auteur: Dennett Daniel C.

Info:

[ vocabulaire ] [ éphémère ] [ métalangage ] [ phonèmes ] [ mimétisme ] [ modes ] [ consensualités conceptuelles ] [ langage du futur ] [ codages humains ]

philosophe

Il y eut un homme qui, en ce temps-là, osa pousser les théories nouvelles jusqu’à leurs dernières conséquences : ce fut le marquis de Sade. Avec une logique implacable, et dans une forme parfois digne des encyclopédistes, il développa, sans en omettre un seul détail, le programme nouveau qui allait être celui des penseurs du siècle suivant.

Selon lui, plus de fausseté, plus d’hypocrisie, le flambeau de la philosophie (c’est-à-dire de la science) a dissipé toutes les impostures anciennes ; il convient de s’en tenir au rôle dicté par la nature et de ne plus écouter que nos seuls instincts.

L’homme doit chercher à développer ses émotions le plus possible dans le sens indiqué par la nature, et la douleur étant plus grande que le plaisir, la douleur doit être l’agent principal du succès. C’est en blessant les arbres que l’on obtient de beaux fruits ; la cruauté est un ordre même de la nature.

Celle-ci, contrairement aux fausses idées chrétiennes, nous ordonne de faire aux autres ce que nous ne voudrions pas qu’il nous fût fait. La raison du plus fort est toujours la meilleure ; Bismarck, Nietzsche et les meilleurs auteurs du dix-neuvième siècle n’ont rien dit de mieux.

Il est regrettable que cet écrivain ait compromis la réputation de ses ouvrages par d’absurdes bravades érotiques qui permirent à ses héritiers directs de faire rayer son nom de l’histoire littéraire ; s’il s’en fût tenu aux seules idées philosophiques qu’il exprimait alors, sa place dans l’histoire des idées, à la veille de la Révolution française, eût été celle d’un ancêtre vénéré. Il suffit de relire les principaux ouvrages des écrivains du xixe siècle pour s’en convaincre.

Dans son Origine des espèces et sa Descendance de l’homme, Darwin ne fit que confirmer point par point toutes les affirmations du marquis, et remettre en première place l’instinct naturel de sélection. Les économistes, de Malthus à Stuart Mill, ne firent également que ratifier la brutalité de pareilles assertions.

Les littérateurs et les artistes hésitèrent pendant une partie du dix-neuvième siècle ; mais, bientôt, ils se convertirent, eux aussi, en présence des progrès incessants de la science, aux conclusions imposées par les lois naturelles. Le romantisme ne fut d’abord qu’un réalisme déguisé, et le naturalisme convertit définitivement les artistes aux doctrines scientifiques.

Ce fut ainsi que la littérature, au début du vingtième siècle, ne fut, en résumé, qu’une application étroite des règles posées par la Révolution française, et que la suprématie de l’instinct ramena l’homme qui, un instant, avait cru devenir Dieu, au simple rang des autres animaux qui l’avaient précédé dans l’échelle des êtres.

Auteur: Pawlowski Gaston de

Info: Voyage au pays de la quatrième dimension, Flatland éditeur, 2023, pages 113-114

[ résumé ] [ explication ] [ régression ]

survie

Même chez les plantes, l'habit ne fait pas le moine
Le Kwongan est une région écologique unique du sud-ouest de l'Australie. Elle a dévoilé quelques secrets souterrains du royaume végétal à des chercheurs de l'Université de Montréal et de l'University of Western Australia. Dans cet endroit on retrouve un type de végétation arbustive exceptionnellement riche en espèces qui poussent sur des sols parmi les plus infertiles au monde..
Cette particularité a permis aux chercheurs de découvrir que les plantes utilisent une diversité époustouflante de stratégies d'acquisition des éléments nutritifs dans ces sols extrêmement infertiles. "En milieu naturel, les plantes adaptées aux sols infertiles utilisent presque toutes la même stratégie aérienne leur permettant d'utiliser les nutriments du sol très efficacement: elles produisent des feuilles très coriaces qui persistent pendant plusieurs années. Par contre, jusqu'à maintenant la diversité des adaptations souterraines des racines dans les sols très pauvres demeurait inconnue.
Selon leur étude publiée dans la revue Nature Plants, le Kwongan contient presque toutes les adaptations d'acquisition des nutriments connues dans le monde végétal, sur des sols si pauvres que l'agriculture y est totalement impossible sans avoir recours à une quantité phénoménale de fertilisants. "Jusqu'ici, les scientifiques croyaient que la sélection naturelle aurait dû favoriser une seule stratégie racinaire particulièrement efficace pour l'acquisition des nutriments, étant donné l'extrême infertilité des sols, or, contrairement à ce que l'on observe pour le feuillage, où les différentes espèces de plantes convergent toutes vers la même stratégie d'utilisation efficace des nutriments dans les feuilles, il ne semble pas exister de solution miracle d'acquisition des nutriments par les racines dans les sols très pauvres. Des plantes poussant côte-à-côte peuvent utiliser des stratégies complètement différentes avec autant de succès.
Si les arbustaies semi-arides d'Australie sont perçues comme banales et homogènes, la réalité s'avère complètement différente. "Certaines plantes forment des symbioses racinaires avec des champignons, d'autres avec des bactéries, tandis que d'autres capturent et digèrent des insectes pour les nutriments qu'ils contiennent. De plus, un autre grand groupe d'espèces excrètent des composés organiques leur permettant d'augmenter la disponibilité des nutriments, dit Graham Zemunik, premier auteur de l'étude. Le Kwongan australien est l'un des points chauds de la diversité végétale sur la planète, au même titre que les forêts tropicales".
"Partout dans le monde, on transforme les écosystèmes à un rythme effarant, déclare M Zemunik. Afin de protéger la biodiversité dans le mesure du possible, il essentiel de mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes. Pour y parvenir, notre étude démontre l'importance d'étudier ce qui est dissimulé sous terre et qui n'est pas immédiatement perceptible."
Cette étude, financée par le Conseil australien de la Recherche et la Fondation Kwongan, fait partie d'un programme de recherche plus large mené par le professeur Etienne Laliberté explorant les liens entre la fertilité des sols, la biodiversité végétale et le fonctionnement des écosystèmes. Il est affilié à l'Institut de recherche en biologie végétale de l'Université de Montréal et son département des sciences biologiques. Il est également affilé à la School of Plant Biology de l'University of Western Australia, où il était superviseur de doctorat du premier auteur de l'étude, Graham Zemunik.

Auteur: Internet

Info: avril 2015

[ végétaux ] [ interaction ]

ADN

Elles ressemblent aux personnages de la bande dessinée Marvel Hulk, dont le corps réagit au stress en augmentant de taille. Avec leur énorme tête oblongue et de redoutables mandibules géantes, ce sont des fourmis super soldates du genre hyper diversifié Pheidole. Normalement, elles n'existent naturellement que dans certaines régions limitées géographiquement. Or, de concert avec des collègues, le professeur de biologie Ehab Abouheif de l'Université McGill de Montréal a repéré, dans des régions inattendues, des fourmis qui sont en fait des anomalies biologiques dotées de caractéristiques analogues à celles de super soldats. Qui plus est, les chercheurs ont découvert qu'ils peuvent induire des fourmis super soldates chez des espèces de Pheidole n'en ayant jamais compté.
Les anomalies de super soldates représentent un potentiel ancestral latent pouvant être actualisé par des changements dans l'environnement. Elles représentent une source de matériel génétique brut que la sélection naturelle peut exploiter. Cette conclusion, publiée dans la plus récente édition de Science, est une avancée importante dans notre compréhension des processus évolutifs.
"Des oiseaux munis de dents, des serpents dotés de doigts et des humains poilus comme des singes - voilà des traits ancestraux qui se manifestent régulièrement dans la nature", explique le professeur Abouheif. "Pendant très longtemps, les théoriciens de l'évolution ont cru que ces traits ne menaient nulle part, qu'ils étaient de simples ratés du système de développement révélant des vestiges du passé, à l'image de figurants du cirque Barnum & Bailey de l'évolution. En fait, il s'agit d'une source négligée de variation de l'évolution."
Les colonies de fourmis Pheidole (à grosse tête) comptent des millions d'ouvrières, notamment des ouvrières mineures et des soldates. En règle générale, le menu alimentaire des fourmis module certaines hormones chez les larves pour qu'elles deviennent soit des soldates, soit des ouvrières mineures. Après avoir repéré inopinément des anomalies analogues à celles de super soldats chez des espèces de Pheidole de Long Island, où on ne les observe pas généralement, le professeur Abouheif et son équipe ont su qu'il s'agissait d'un phénomène inhabituel. "J'y collectionne des échantillons depuis près de 15 ans. En voyant ces fourmis, je les ai trouvées monstrueuses! Elles ressemblent à celles qui sont produites naturellement dans le Sud-ouest américain", de dire le professeur Abouheif.
Dirigés par le doctorant Rajee Rajakumar, des chercheurs du laboratoire du professeur Abouheif et des collaborateurs de l'Université d'Arizona ont alors entrepris d'induire la production artificielle de ces super soldates. Pour ce faire, ils ont appliqué une hormone juvénile aux larves à des étapes cruciales de leur développement. Le succès a été instantané. Ils ont réussi à produire des sous-castes de super soldates dans au moins trois espèces du genre, où l'on n'en a jamais observé avant - des espèces très éloignées dans l'arbre de l'évolution de la colonie Pheidole.
Selon le professeur Abouheif, ces travaux ont une portée considérable pour la théorie de l'évolution, car ils montrent l'existence d'un potentiel génétique à l'état latent verrouillé depuis très longtemps. "Les agents stressants environnementaux qui activent ce potentiel latent sont toujours présents - si bien qu'en cas de besoin, la sélection naturelle peut en éveiller le potentiel et l'actualiser", précise le professeur. "Le corollaire est que nous attestons l'importance du stress environnemental pour l'évolution, car il peut faciliter le développement de phénotypes novateurs. Toute discordance entre l'environnement normal de l'organisme et son potentiel génétique peut être libéré - même si cela prend 30 ou 65millions d'années."
Ces travaux ont étés financés par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, la Chaire de Recherche du Canada en évolution et développement, la Fondation nationale des sciences des États-Unis et une bourse de recherche de l'Institut Konrad Lorenz.

Auteur: Internet

Info:

[ potentiel ] [ sciences ]

compétition évolutionniste

Le grand paradoxe des êtres vivants : l’hypothèse de la reine rouge

Cette célèbre théorie tient son nom d’" Alice au pays des merveilles " et explique pourquoi nous sommes condamnés à sans cesse évoluer.

( Image : Selon la théorie de la reine rouge, la majeure partie de la biodiversité actuelle est donc le résultat de " processus coévolutifs ", c'est-à-dire des interactions entre les vivants.)

Selon la théorie de la reine rouge, l'humanité marche sur un gigantesque tapis roulant : pour faire du sur-place, il faut déjà marcher ; et, pour avancer, il faut accélérer. Impossible d'arrêter notre progrès technologique. Ce phénomène de l'évolution naturelle révèle le grand paradoxe des êtres vivants.

Cette hypothèse sort tout droit de l'esprit du très célèbre et sulfureux biologiste américain Leigh Van Valen, de l'université de Chicago. Connu pour avoir nommé 20 mammifères fossiles qu'il a découverts d'après des personnages de la fiction de J. R. R. Tolkien Le Seigneur des anneaux, il doit surtout sa célébrité à son hypothèse célèbre, parmi l'une des plus citées dans la littérature de l'évolution : l'hypothèse de la reine rouge.

Une course aux armements

Pour comprendre cette théorie, prenons l'exemple de la gazelle et du léopard. Le guépard, au début de son évolution, fait la taille d'un chat domestique et n'est pas particulièrement rapide. La gazelle, de son côté, n'est pas balèze non plus. Évidemment, la gazelle est chassée par le guépard. À chaque génération, pour protéger ses gènes et sa dépendance, les petits de la gazelle sont sélectionnés pour leur capacité à éviter d'être chassés. C'est la sélection naturelle qui récompense les gazelles qui courent le plus vite.

Mais, en parallèle, le guépard doit lui aussi continuer à manger. Donc, à chaque génération, ce sont aussi ceux qui courent le plus vite qui sont favorisés. Cette cohabitation sur la Terre entre la proie et le prédateur produit un effet permanent d'escalade. Le premier qui arrête de gagner en vitesse disparaît.

Le mieux qu’une espèce peut faire pour survivre est de répondre sans cesse aux adaptations d’un adversaire.

Selon la théorie de la reine rouge, la majeure partie de la biodiversité actuelle est donc le résultat de " processus coévolutifs ", c'est-à-dire des interactions entre les vivants. En se basant sur l'étude des fossiles, Leigh Van Valen affirme que la durée d'existence d'une espèce ne dit rien sur ses chances de disparaître. Pour lui, l'évolution est une " surenchère des armements ". Le mieux qu'une espèce peut faire pour survivre est de répondre sans cesse aux adaptations d'un adversaire.

Nous sommes obligés de courir pour rester au même endroit

Le nom de cette hypothèse est tiré directement du livre de Lewis Caroll De l'autre côté du miroir, le deuxième volet d'Alice au pays des merveilles. C'est une référence à un passage dans le récit où Alice est en train de marcher avec la reine rouge. Malgré des heures de marche, elles stagnent au même endroit. Face à l'interrogation d'Alice, la reine lui répond : " Ici, vois-tu, on est obligés de courir tant qu'on peut pour rester au même endroit. Si on veut aller ailleurs, il faut courir au moins deux fois plus vite que ça ! "

Ce modèle d'évolution s'applique à beaucoup de domaines. Comme le raconte la théorie de la reine rouge, l'humanité, elle aussi, est condamnée à toujours avancer. " Nous aurions bien aimé, peut-être, à un moment de notre histoire, ralentir pour ne pas dévaster notre environnement et ne pas nous trouver dans une situation à risque d'effondrement. Mais nous ne le pouvons pas ", explique l'écologiste et chercheur au CNRS Vincent Mignerot dans une conférence sur le " syndrome de la reine rouge " à l'université Bretagne-Sud. Nous serions comme bloqués dans un escalator interminable.





 

Auteur: Internet

Info: https://www.lepoint.fr/ -  Joseph Le Corre, 2 avril 2024

[ co-évolutions ]

démocratie

La protodémocratie athénienne (bien connue en grande partie grâce à Aristote) reposait sur un principe intangible, qu'illustre parfaitement la formule de Lincoln : "le gouvernement du peuple, par le peuple, pour le peuple ". Le peuple était toujours à la manoeuvre et ne déléguait à l'exécutif que les tâches qu'il ne pouvait effectuer lui-même. Ce principe était garanti par l'isonomia, l'égalité devant la loi, l'isokratia, l'égalité des pouvoirs, et l'isêgoria, l'égalité de la parole. Était citoyen tout homme libre âgé de plus de vingt ans.
On estime le nombre des citoyens à 30.000, 60.000 au pic de peuplement. Les femmes, les enfants, les métèques et les esclaves étaient exclus de l'activité politique. Cette quadruple exclusive est à replacer dans son contexte historique.
L'Ekklesia, l'assemblée démocratique, exigeait un quorum de 6.000 citoyens, mais ils pouvaient être plus nombreux. Elle se réunissait tous les neuf jours en moyenne (la fréquence des séances augmentait en cas de crise) sur la colline du Pnyx, où l'on avait aménagé une tribune semi-circulaire. L'Ekklesia n'était pas une pétaudière. Elle suivait un ordre du jour strict élaboré par le Conseil des Cinq-cents (la Boulê), mais elle pouvait obliger celui-ci à insérer une affaire particulière dans l'ordre du jour de la séance suivante. Tout citoyen, quel que fût son rang, avait droit à la parole et était écouté attentivement. Le vote s'effectuait à main levée, un homme, une voix. La mission de la Boulê ne se bornait pas à encadrer les séances de l'Ekklesia et à en établir l'ordre du jour. Elle rédigeait aussi les propositions de décret ou de loi, et contrôlait étroitement le travail des autres magistrats civils et militaires (droit d'inventaire).
Les cinq cent bouleutes, cinquante par tribu, étaient tirés au sort à l'aide d'une machine, le klêrôtêrion, parmi les citoyens volontaires. Un comité vérifiait les aptitudes (procédure de la docimasie) de ces derniers. Les recalés pouvaient faire appel de la décision auprès du tribunal du peuple. Le bouleute était nommé pour un an. Un citoyen ne pouvait être mandaté plus de deux fois et jamais deux années consécutives. Pendant son temps de service, le bouleute était rémunéré (rien de mirobolant) et nourri aux dépens du contribuable.
Il y avait une présidence de l'État athénien, qui durait vingt-quatre heures. Le président ou épistate était tiré au sort parmi les cinquante prytanes du groupe tribal entré en fonction (un groupe relayait l'autre tous les trente-six jours). Chaque citoyen était susceptible de devenir un jour président. Les membres du tribunal du peuple, l'Héliée, se recrutaient également par tirage au sort, toujours parmi des volontaires.
Les trois pouvoirs, le pouvoir législatif (l'Ekklesia), le pouvoir exécutif (la Boulê) et le pouvoir judiciaire (l'Héliée), étaient séparés. Montesquieu s'en est souvenu dans L'Esprit des lois (1748). La cooptation de l'un à l'autre était rendue impossible par le tirage au sort. Les Athéniens étaient des hommes pragmatiques. Ils ne croyaient pas à la bonté naturelle de l'homme. Ils avaient compris qu'un type qui se sent la " vocation " de gouverner est précisément la dernière personne à qui l'on devrait confier le pouvoir. Même les plus vertueux succombent à son attrait. Ils inventèrent donc, pour les pouvoirs exécutif et judiciaire, un système de sélection procédurier, basé sur des examens préalables et, à certains niveaux, le hasard contrôlé (stochocratie partielle), et l'assortirent d'une clause de non-cumul et de non-renouvellement des mandats.
La démocratie athénienne encourageait l'amateurisme et se donnait les moyens de le conserver. La procédure de l'ostracisme était lancée dès lors qu'un citoyen soupçonnait un autre citoyen riche et charismatique de vouloir tirer avantage de sa position pour tenter un coup de force. La formule combine plusieurs modes de fonctionnement, mais ne les multiplie pas non plus à l'excès. Elle est relativement bien balancée. Il serait intéressant de la réévaluer à l'aune des expériences de la démocratie associative.

Auteur: Rouziès-Léonardi Bertrand

Info:

[ historique ] [ Grèce antique ] [ société ]

bio-technologie

Mi-animal, mi-machine, le "xénobot" est le premier robot vivant
Il s'agit d'un organisme quadrupède manufacturé par l'Homme avec des cellules souches de grenouille. Il est un tout petit peu plus petit qu'une tête d'épingle avec son diamètre de 650 à 750 microns.
Le xénobot est un organisme vivant programmable: il a été assemblé avec des cellules souches de peau et de muscles de cœur de grenouille. Une première scientifique réalisée par des chercheurs des universités américaines du Vermont et de Tufts.
"Ce sont de nouvelles machines vivantes", explique Joshua Bongard, l'un des coauteurs de l'étude publiée par PNAS, le journal de l'Académie américaine des Sciences, le 13 janvier. "Ce n'est ni un robot traditionnel, ni une espèce connue d'animal. C'est une nouvelle classe d'artéfact: un organisme vivant, programmable", selon la description de cet informaticien et expert en robotique de l'Université du Vermont.

(Illustration : grenouille Xénope lisse. Les cellules souches de peau et de cœur d'embryons de cette grenouille ont servis à la fabrication du xénobot, le premier robot vivant. Qui s'appelle donc xénobot, du nom de la grenouille Xenopus laevis, dont les cellules embryonnaires ont été utilisées pour le fabriquer.)

"Génomiquement, ce sont des grenouilles", indique Michael Levin, coauteur de l'étude et directeur du Centre de biologie régénérative et développementale à l'Université de Tufts. "C'est à 100% de l'ADN de grenouille, mais ce ne sont pas des grenouilles". Un peu comme un livre est fait de bois, mais n'est pas un arbre...

La taille du xénobot ne dépasse pas le millimètre de large: il est légèrement plus petit qu'une tête d'épingle avec son diamètre de 650 à 750 microns.

Ses cellules vont exécuter des fonctions différentes de celles qu'elles accompliraient naturellement. Les tissus vivants ont été récoltés et incubés; ensuite les chercheurs les ont assemblés en un corps optimal conçu par des modèles informatiques. L'intelligence artificielle sélectionnait les formes les plus réussies et les plus aptes.

(illustration : Les xénobots calculés par ordinateur - in silico - et réalisés avec des cellules embryonnaires -in vivo.
On voit des petits blocs cubiques de chair, briques structurelles différentes - en rouge, contractables; en vert, passives - qui sont fournies à un algorithme d'évolution. Celui-ci définit un modèle optimal pour l'organisme vivant manufacturé, tout à droite de l'image.
Un résultat comportemental – ici, la maximisation du déplacement – et des briques structurelles différentes - en rouge, contractables; en vert, passives - sont fournies à un algorithme d'évolution. Celui-ci définit un modèle optimal pour l'organisme vivant manufacturé. On voit un gros plan flou à droite de l'image.)

De petits organismes autonomes
L'organisme a réussi à "évoluer" du stade d'amas de cellules souches à celui d'un assemblage bougeant grâce aux pulsations envoyées par les cellules du tissu musculaire cardiaque... ce qui leur a permis de se déplacer pendant plusieurs semaines dans de l'eau, sans avoir besoin de nutriments additionnels.

Ces petits êtres d'un genre nouveau ont été capable de se réparer – se soigner! – tous seuls après avoir été coupés en deux par les scientifiques: "Ils se recousaient et continuaient de fonctionner", remarque Joshua Bongard.

Ces créatures peuvent aussi se diriger vers une cible, ce qui pourrait être très utile dans le domaine de la santé: un xénobot pourrait par exemple administrer des médicaments dans le corps humain, à un endroit prédéterminé. Ou s'occuper d'une artère bouchée.

Des tests ont montré qu'un groupe de xénobots arrivait à se déplacer en cercle, en poussant des pastilles vers un lieu central, de manière spontanée et collective.

De la peau morte
Les applications futures de ces robots vivants peuvent être nombreuses, selon les chercheurs: ils imaginent par exemple qu'ils pourront assembler les microplastiques qui polluent les océans, afin de les nettoyer.

"Ces xénobots sont complètement biodégradables", affirme Joshua Bongard, "Lorsqu'ils ont terminé leur travail après sept jours, ce ne sont plus que des cellules de peau morte".

Une forme de vie étonnante, entièrement nouvelle, qui disparaît presque sans laisser de traces.

Auteur: Jaquet Stéphanie

Info: https://www.rts.ch/info/sciences-tech/technologies. 16 janvier 2020

[ écologie ]

théorie du tout

Une nouvelle "loi de la nature" qui englobe le vivant, les planètes et les étoiles

(Photo) Ammonite irisée trouvée près de Calgary, Canada. La diversité biologique (biodiversité) entraîne la diversité minérale, et vice versa.

Selon une équipe composée de scientifiques et de philosophes, la théorie de l'évolution formulée par Charles Darwin au 19e siècle n'est qu'un "cas particulier" d'une loi de la nature qui engloberait le vivant mais aussi les minéraux, les planètes et les étoiles. Attention, débats en perspective !

Et si l'évolution ne se limitait pas à la vie sur Terre ? C'est ce que suggère une équipe de neuf scientifiques et philosophes américains dirigés par la Carnegie Institution for Science, à travers un nouvel article publié dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.

La publication énonce la "loi de l'augmentation de l'information fonctionnelle", selon laquelle tous les "systèmes naturels complexes" – qu'il s'agisse de la vie sur Terre ou des atomes, des minéraux, des planètes et des étoiles – évoluent vers des états "plus structurés, plus diversifiés et plus complexes".

Vivant, atomes, étoiles…

Concrètement, qu'est-ce que cela signifie ? Juste avant d'en venir aux exemples, il faut définir en quelques mots ce que les auteurs entendent par "évolution". Un terme qu'il faut ici comprendre comme "sélection pour la fonction". Restez concentré, c'est tout simple !

Si le naturaliste du 19e siècle Charles Darwin avait globalement assimilé la "fonction" à la survie des êtres, c'est-à-dire à la capacité de vivre assez longtemps pour produire une progéniture fertile, les auteurs vont plus loin en reconnaissant également comme fonctions la "stabilité" (capacité à perdurer) et la "nouveauté" (nouvelles configurations).

Pour illustrer la sélection de la "nouveauté", l'article évoque à la fois des cas qui concernent le vivant, à l'instar de la photosynthèse, de la vie multicellulaire (quand les cellules ont "appris" à coopérer jusqu'à ne former plus qu'un organisme) et des comportements animaux. Mais aussi des exemples au sein du règne minéral !

Ainsi, les minéraux de la Terre, qui étaient au nombre d'une vingtaine à l'aube de notre système solaire, sont aujourd'hui près de 6 000. Et c'est à partir de seulement deux éléments majeurs – l'hydrogène et l'hélium – que se sont constituées, peu après le big bang, les premières étoiles, au sein desquelles se sont ensuite formés une vingtaine d'éléments chimiques plus lourds, avant que la génération suivante d'étoiles ne s'appuie sur cette diversité initiale pour produire près d'une centaine d'autres éléments.

"L'évolution est partout"

"Charles Darwin a décrit avec éloquence la façon dont les plantes et les animaux évoluent par sélection naturelle, avec de nombreuses variations et caractéristiques des individus et de nombreuses configurations différentes. Nous soutenons que la théorie darwinienne n'est qu'un cas très particulier et très important au sein d'un phénomène naturel beaucoup plus vaste", résume dans un communiqué le Pr Robert M. Hazen, de Carnegie, qui a supervisé les travaux.

Et son collègue Michael L. Wong, astrobiologiste à Carnegie et premier auteur de l'étude, de compléter : "l'univers génère de nouvelles combinaisons d'atomes, de molécules, de cellules, etc. Les combinaisons qui sont stables et qui peuvent engendrer encore plus de nouveauté continueront à évoluer."

"C'est ce qui fait de la vie l'exemple le plus frappant de l'évolution, mais l'évolution est partout."

Cette nouvelle "loi de la nature" qui décrit une complexité croissante n'est pas sans en rappeler une autre : le deuxième principe de la thermodynamique. Celui-ci stipule en effet que "l'entropie" (autrement dit, le désordre) d'un système isolé augmente avec le temps – raison pour laquelle la chaleur circule toujours des objets les plus chauds vers les objets les plus froids.

Discussion ouverte

Forces et mouvement, gravité, électromagnétisme, énergie… La plupart des "lois de la nature", décrivant et expliquant les phénomènes observés en permanence dans le monde naturel, ont été énoncées il y a plus de 150 ans.

Nul doute que la nouvelle "loi de la nature" énoncée par l'équipe américaine – formée de trois philosophes des sciences, de deux astrobiologistes, d'un spécialiste des données, d'un minéralogiste et d'un physicien théorique – suscitera moult réactions au sein de la communauté scientifique.

"À ce stade du développement de ces idées, un peu comme les premiers concepts au milieu du 19e siècle pour comprendre "l'énergie" et "l'entropie", une discussion ouverte et large est maintenant essentielle", a d'ailleurs commenté dans le communiqué Stuart Kauffman, chercheur à l'Institut de biologie des systèmes (Seattle).

Pour rappel, une théorie n'est "scientifique" que si les principes qui la constituent conduisent à au moins une prédiction suffisamment précise pour pouvoir être testée par une expérience (ou une mesure) susceptible de la réfuter…

Auteur: Internet

Info: https://www.geo.fr, Nastasia Michaels, 16/10/2023

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