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Fondements biologiques des sciences humaines

De
256 pages
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Ajouté le : 01 janvier 0001
Lecture(s) : 86
EAN13 : 9782296270923
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Collection

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Logiques Sociales

fi

Dirigée par Dominique DESJEUX Dernières parutions:
Alter N., La gestion du désordre en entreprise, 1991. Amiot M., Les misères du patronat, 1991. Barrau A., Socio-économie de la mort. De la prévoyance aux fleurs du cimetière, 1992. Belle F., Etre femme et cadre, 1991. Blanc M. (textes présentés par), Pour une sociologie de la transaction sociale, 1992. Boyer H., Langues en conflit, 1991. Boyer H., Langage en spectacle, 1991. Calogirou C., Sauver son honneur. Rapports sociaux en milieu urbain défavorisé, 1991. Castel R. et Lae J.F. (sous la direction de), Le revenu minimum d'insertion. Une dette sociale, 1992. Dayan-Herzbrun S., Mythes et mémoires du mouvement ouvrier. Le cas Ferdinand Lassalle, 1991.De Lajarte I., Les peintres amateurs, 1992. Denantes J., Les jeunes et l'emploi. Aux uns la sécurité, aux autres la dérive, 1991. Dourlens C., Galland J.P., Theys J., Vidal-Naquet P.A., Conquête de la sécurité, gestion des risques, 1991. Duclos D., L'homme face au risque technique, 1991. Dulong R., Paperman P., La réputation des cités HLM, 1992. Duprez D., HedIi M., Le mal des banlieues? Sentiment d'insécurité et crise identitaire, 1992. Ferrand-Bechman D., Entraide, participation et solidarités dans l' habitat, 1992. Filmer R. (Sir), Patriarcha ou le pouvoir naturel des rois et observations sur Hobbes (sous la direction de P. Thierry), 1991. Genard J.L., Sociologie de l'éthique (préface de C. Javeau), 1992. Gras A., Joerges B., Scardigli V., Sociologie des techniques de la vie quotidienne, 1992.

FONDEMENTS SCIENCES

BIOLOGIQUES HUMAINES

DES

Collection

"Logiques Sociales"

(suite)

Guienne V., Le travail social piégé?, 1991.
Jamet M., Le sport dans la société

- Entre

raison(s)

et passion(s),

1991.

Labbé D., Croisat M., La fm des syndicats, 1992. Joubert S., La raison polythéiste, 1991. Lalive d'Epinay C., Vieillir ou la vie à inventer, 1991. Lallement M., Des PME en chambre, 1991. Manderscheid F., Une autre sécurité sociale: la mutualité sociale agricole, 1991. Martin D., Représentations sociales et pratiques quotidiennes, 1991. Martin D., L'épuisement professionnel. T.l: L'emprise institutionnelle, 1992. Masnata F., Le politique et la liberté. Principes d'anthropologie politique, 1991. Miquel C., Antoine J., Mythologies modernes et micro-informatique. La puce et son dompteur, 1991. Moreau de Bellaing L., L'empirisme en sociologie, 1992. MouriauxR., Percheron A., Prost A., Tartakowsky D., 1968 exploration du mal français. T.l: Terrains, 1992. MouriauxR., Percheron A., Prost A., Tartakowsky D., 1968 exploration du mal français. T.2: Acteurs, 1992. Muller M., Le pointage ou le placement. Histoire de l'ANPE, 1991. Namer G., Mémoire et projet du mouvement lycéen-étudiant de 19861988, 1991. Péquignot B., La relation amoureuse. Etude sur le roman sentimental contemporain, 1991. Périnel C., Réformer dans l'Eglise. Experts et contestataires (préface de R. Rémond), 1991. Pharo P., Politique et savoir-vivre. Enquête sur les fondements du lien civil, 1992. Poignant S., La baston ou les adolescents de la rue, 1991. Prades J., La technoscience. Les fractures des discours, 1992. Reynaud E., Le pouvoir de dire non, 1991. Strauss A., La trame de la négociation, (textes réunis par Isabelle Baszanger), 1992. Tarrius A., Les fourmis d'Europe. Migrants riches, migrants pauvres et nouvelles villes internationales, 1992. Tournier P., Robert P., Etrangers et délinquance. Les chiffres du débat, 1991.

1992 ISBN: 2-7384-1514-8

@ L'Harmattan,

Jacques

GOLDBERG

FONDEMENTS BIOLOGIQUES DES SCIENCES HUMAINES
Evolution et complexification des êtres vivants.

Editions L'Hannattan 5-7, rue de l'Ecole Polytechnique 75005 PARIS

Je remercie vivement Anne-Elisabeth LEMAIREPOINEAU pour la présentation et la mise en valeur du texte.

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INTRODUCTION
Il n'est pas vraiment possible d'envisager les sciences humaines -psychologie bu sociologie, linguistique ou anthropologie- sans prendre conscience dès l'abord qu'il n'y a pas de vie mentale ni de société organisée sans qu'à la base l'on trouve une vie organique (l'inverse n'est pas obligatoire). Il n'y a pas non plus de comportement sans présence d'un système nerveux (ou chez les êtres les plus inférieurs de quelque chose qui peut en tenir lieu). Tous les auteurs s'accordent à reconnaître les liaisons étroites entre l'organisation nerveuse et physiologique en général et l'organisation cognitive. Ces interactions sont, bien entendu, multiples et elles ont, de ce fait, été étudiées par des chercheurs d'horizons souvent fort différents. Les sciences humaines qui apparaissent comme le plus clairement apparentées à la biologie sont, à première vue au moins, la psychologie et l'anthropologie. Elles englobent en elles-mêmes des connaissances de biologie très étendues. La psychologie comparée n'est autre que l'étude du comportement des différentes espèces d'animaux. La psychologie expérimentale doit faire appel aux connaissances biologiques même lorsque les expériences qu'elle se propose portent sur des sujets humains, pour étudier des problèmes humains. De même, l'anthropologie physique est, avant tout, une science biologique et s'intéresse obligatoirement à certaines parties de la biologie qui lui sont indispensables pour son objectif fondamental, telles la génétique, l'étude des types physiques humains et de la diversité raciale, ou encore des origines de l'homme et de ses restes fossiles (ou d'animaux lui étant très proches). Elle traite, au fond, de l'homme comme d'un animal puisqu'elle regarde surtout alors ses aspects physiques. Evidemment, d'autres aspects de l'anthropologie s'intéressent davantage à l'homme en tant que porteur et transmetteur de culture. Et il n'est pas vraiment possible de séparer ces deux aspects sans commettre d'erreurs méthodologiques sérieuses. D'autre part, des sciences plus «sociales» comme la psychologie sociale, l'anthropologie sociale, la sociologie elle-même

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(dont les distinctions ne sont pas toujours nettement définies) ont eu moins de contact avec la biologie par le fait même de leurs premiers chefs d'intérêt: institutions, peuples exotiques, peuples antiques. Pourtant bien des domaines de ces sciences auront à tenir de plus en plus compte de cette composante non unique bien sûr, mais non négligeable qu'est la biologie et particulièrement, la biologie du comportement. D'ailleurs l'une des préoccupations majeures de la sociologie est, comme on le sait, tournée vers l'étude des populations humaines et engendre une science en plein développement, la démographie. Or, l'étude des populations humaines et celle des populations d'autres espèces animales ont de nombreux points communs qui font que non seulement les sujets mais le vocabulaire lui-même, les concepts et, en partie, les méthodes, se trouvent souvent liés. De la même façon, la sociologie s'est tournée vers l'étude des relations de l'homme et des institutions humaines; il s'est développé

un thème d'étude appelé souvent « écologie humaine », mais les
rapports entre écologie humaine et écologie tout court, ne sont pas toujours clairs; ce sont manifestement des sciences toutes proches; pourtant l'écologie humaine est encore purement une science humaine proche de la géographie humaine et c'est plus dans l'avenir qu'il nous faudra espérer des thèmes de travaux de recherche et d'enseignement vraiment pluridisciplinaires où la biologie aura une place incontestablement orientatrice. Mais les rapports entre sciences biologiques et sciences humaines, plus particulièrement sociales, trouvent avant tout leurs difficultés au point de départ des racines biologiques des phénomènes culturels. En effet, il y a deux façons extrêmes de considérer l'homme: ou regarder et interpréter tout ce que l'on peut découvrir en le considérant comme un animal ; ou, au contraire, ne plus le regarder que comme porteur de culture, faisant alors entièrement abstraction de son substrat biologique. La première position considère que le comportement humain est entièrement déterminé culturellement et que tout ce qu'il peut y avoir d'animal en l'homme (car comment nier une évidence ?) est sans rapport avec le problème de son comportement et n'a aucun intérêt à être analysé de cette façon. Ceux qui, au contraire, tiennent l'homme pour un animal uniquement, considèrent que tout ce qui a trait à l'homme doit nécessairement avoir une explication biologique.

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Naturellement, il est plus vraisemblable que la vérité se situe entre ces deux positions extrêmes. Certes, l'homme a conservé sa constitution d'Animal, de Primate évolué et cette constitution est, là, présente au moins comme substrat à ses actions; pourtant ses actions sont autre chose - et bien plus que celles d'un animal. L'homme, qui occupe dans l'univers biologique une position privilégiée, fait de matière biologique comme les autres êtres, atteint le niveau de l'abstrait. L'esprit et la matière coexistent; loin de s'opposer, elles s'apportent un mutuel complément. Des exemples classiques viennent illustrer cette double appartenance: la nutrition ou la reproduction sont des fonctions biologiques que l'on rencontre chez tous les êtres vivants sans aucune exception; pourtant, le comportement alimentaire ou sexuel de l'homme ne pourront s'expliquer de façon totalement satisfaisante en termes biologiques seulement. Les influences physiologiques de la faim, du processus de digestion, sont présentes indéniablement et ne pas en tenir compte nous éloignerait des réalités concrètes; pourtant, ce que mange l'homme, comment il le mange, avec qui et à quel moment, seront des éléments fort variables d'une culture à l'autre. Telle noulTiture sera particulièrement recherchée par certains hommes, alors qu'elle sera répugnante à d'autres. On pourrait en dire de même de tous les phénomènes sexuels; l'impulsion sexuelle est continue dans l'espèce humaine; l'homme est pourtant capable dans certains cadres culturels (chasteté par exemple) de la supprimer totalement. Autre point de jonction entre les sciences biologiques et les sciences humaines l'échange de méthodes d'études: modèles statistiques, probabilistes et modèles abstraits. Quoi qu'il en soit, l'homme occupe au sein de l'univers une position privilégiée, entre l'esprit et la matière et c'est pourquoi l'union de toutes les disciplines, qu'elles soient biologiques ou proprement «sciences dites humaines» est nécessaire pour appréhender cette unicité si caractéristique de l'espèce humaine et si différente des autres espèces animales. Il nous faut pourtant comprendre ces espèces animales pour accéder finalement à une véritable sociologie-anthropologie et à une véritable psychologie de l'homme. Au delà de la compréhension des structures à partir desquelles se développent aussi bien les formes que les comportements, l'int~gration indispensable de toutes les connaissances permettra peu à peu de dégager une science complète de l'humain, au moins dans les limites possibles du savoir humain.

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Et pour connaître ces structures de l'humain, il nous faut recourir, à la base, aux données fournies par la biologie. Toutes ces données des sciences de la vie aboutissent à une sorte de synthèse qu'est la compréhension du comportement animal. Il est bien vrai, en effet, que quel que soit le champ d'étude abordé en biologie, qu'il s'agisse par exemple des programmes fournis par le code génétique, de la cellule et de ses fonctions énergétiques ou de sa perméabilité aux substances qui traversent sa membrane, les fonctions des divers organes qui font la physiologie de l'organisme -glandes endocrines ou électroencéphalographie- cela nous oblige et nous ramène obligatoirement à comprendre le fonctionnement de l'organisme tout entier et comment ses organes se coordonnent pour agir. Le résultat le plus observable de cette action, de cette coordination est, sans contexte, le comportement: celui-ci représente une sorte de synthèse ou de bilan de cette interaction. Le comportement animal, sera, on le verra, un peu le moteur de l'évolution des organismes; or, c'est bien sûr, là, le grand principe unificateur de la biologie; ce que font les populations d'individus au sein des espèces animales est, sans aucun doute, déterminé en premier lieu par ce que font les individus, qu'il s'agisse par exemple du comportement sexuel ou parental, ou encore du choix d'un habitat (niche écologique). Il faut ajouter à propos de l'étude du comportement des animaux qu'il est aussi d'une grande nécessité dans de nombreux champs d'application directe pour comprendre le comportement humain. Nous en verrons de nombreux exemples au chapitre XIV qui traite précisément des modèles animaux de comportement humain. L'utilisation des animaux, de toute évidence est possible dans de nombreux cas où il n'est pas pensable d'expérimenter chez l'homme lui-même et si, disons-le dès maintenant, il faut être prudent pour conclure, on peut déjà avoir ainsi des lignes de recherche, des directions d'investigation pour le comportement humain. Très souvent ce qui est différent chez l'animal et chez l'homme est en soi-même instructif dans notre compréhension de l'homme. Le présent livre est précisément né du souci de présenter à nos étudiants des Sciences Humaines -sociologues, anthropologues et psychologues essentiellement- les données de base de la biologie qui leur sont nécessaires continuellement au cours de leurs études. La constatation, plusieurs années durant, de l'ignorance des sujets touchant à la notion d'espèce et de race, d'adaptation au milieu et d'évolution des organismes, de génétique, d'origine biologique de l'homme m'a conduit à tenter de préciser quelques unes de ces notions. Il ne s'agit donc pas ici d'un nouveau manuel de biologie ni d'un livre

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d'éthologie. Le souci principal est avant tout de faire connaître à l'étudiant et au lecteur intéressé aux Sciences Humaines en général les réalités complexes anatomiques, physiologiques, biochimiques et comportementales chez l'homme qui sont en continuité totale avec le reste du monde vivant. L'homme fait partie intégrante du monde vivant et il faut connaître quelques unes des règles qui régissent ce monde pour commencer à comprendre comment se comportent les sociétés humaines et l'homme lui-même dans leurs diverses activités. C'est pourquoi nous nous attacherons d'abord à voir comment l'on peut tenter de définir le vivant et ses fonctions fondamentales ainsi que la notion de cellule pour connaître cette structure universelle du vivant, sans entrer dans le détail de la cytologie mais en envisageant la structure et le fonctionnement que l'on retrouve chez tous les organismes ou presque. La notion d'espèce animale et de variation de l'espèce est envisagée ensuite ainsi que les définitions concernant les races. Ces éléments sont indispensables pour comprendre le processus de l'évolution biologique et de complexification organique, qui comme nous l'avons vu, est certainement le principe de base sous-jacent à toute la biologie moderne. Ces questions bien établies, on est plus à même de s'orienter dans les dédales quelque fois rébarbatifs mais nécessaires de la classification du monde animal dont il sera donné ici un bref aperçu. Il faut alors situer la place de l'homme et son origine dans le monde vivant. Pour introduire les études sur le comportement, on insistera quelque peu sur l'une des propriétés fondamentales du vivant: son irritabilité et ses relations particulières face au milieu qui débouchent à mesure de l'organisation progressive des êtres, en un système nerveux de plus en plus intégré. Quelques autres thèmes « introductifs» sont ensuite abordés qui, dans le même esprit, doivent permettre de préparer les études et lectures sur le comportement: mécanismes de base du comportement animal « instinctif », notions concernant la socialité et les grands types de sociétés animales, particularités sensorielles des différents groupes animaux et leur implication spécifique dans le comportement. Un chapitre est également consacré aux modèles animaux et à leur intérêt pour la psychologie et la soci~logie.

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Première partie:

STRUCTURES FONDAMENT ALES

Cette partie s'intéresse aux bases du « vivant» et à ses structures fondamentales. Pour comprendre l'organisme tout entier, il est indispensable d'avoir toujours présent à l'esprit que des mécanismes biochimiques ou cellulaires sont toujours sous-jacents, finalement, au fonctionnement des individus et des sociétés. On ne peut espérer aborder l'immensément « complexe» du monde des Animaux, des Sociétés et de l'Homme qu'en regardant comment ils sont bâtis et comment ils fonctionnent à un niveau « élémentaire ». Déjà, même à ce niveau, on rencontre une grande complexité. Ces chapitres se proposent donc de clarifier ces complexités et de donner des définitions: De ce que l'on appelle la « vie» et des notions d'organisation et de complexijication qui la caractérisent. (chapitre I) De décrire, de la façon la plus simple possible en présentant néanmoins, quelques notions et quelques termes importants pour d'ultérieures lectures ce que sont la cellule et le code génétique. (chapitre Il) Enfin, quelques éléments concernant le développement des organismes depuis la fécondation jusqu'à l'âge adulte. (chapitre III)

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Chapi tre I .

LA VIE
I. Introduction: du vivant La biologie et l'étude

La biologie est par définition l'étude de la vie. Rien n'est pourtant plus difficile à définir. Le biologiste Szent Gyorgi l'a bien exprimé quand il a écrit: « La vie, en tant que telle, n'existe pas. Personne ne l'a jamais vue ... le nom "vie" n'a pas de sens, car une telle chose n'existe pas. » Et pourtant, une définition est utile pour toute science: elle permet de clarifier, de cerner et de découvrir parce qu'elle oblige à condenser, à résumer l'essentiel d'un phénomène ou d'un ensemble d'éléments. A la simple observation, ce"que nous appelons « vie» nous apparaîtra comme la propriété commune à certains êtres ou encore comme la manifestation générale de certains organismes ou même encore comme leur état essentiel. On l'opposera alors à tout ce qui est inanimé. Des notions telles que celle d'ordre ou d'organisation viendront immédiatement à l'esprit. Le vivant est en contact étroit et continu avec le milieu dans lequel il se trouve; il en tire son énergie et sa nourriture. Les êtres vivants et leur milieu sont d'ailleurs en rapport si étroit, si intimement liés, qu'il est absurde d'opposer ces deux entités. Le vivant et son milieu ont une origine commune et sont pour cette raison demeurés depuis toujours liés étroitement l'un à l'autre. Vandel écrit à ce propos: «Lorsque le vivant a acquis une structure originale, le non-vivant est devenu pour lui "le milieu" dans lequel il baigne. L'opposition vivant-milieu n'est pas une condition primitive. C'est le résultat d'une longue genèse au cours de laquelle le vivant a acquis une constitution de plus en plus originale. ».

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II.

Continuum du vivant et individualité

En réalité, on parle très souvent de matière vivante et on l'imagine alors, surtout dans ses débuts, comme une sorte de continuum, de matière continue: écume ou soupe primitive, ou encore gelée recouvrant la surface des mers. Or, c'est là une vue de l'esprit. Il n'y a pas à proprement parler de matière vivante et il n'yen a probablement jamais eu (le premier vivant s'est probablement manifesté sous la forme d'une macromolécule très grande et indépendante justement de son environnement). Dès ses débuts, la vie se présente sous la forme d'« individus }} bien séparés les uns des autres. Il n'y a donc pas matière vivante mais des systèmes vivants ou organismes dont la matière physico-chimique est organisée, nous le verrons, de façon très particulière. Les êtres vivants sont constitués des mêmes ingrédients chimiques que ceux présents dans la matière inerte, notamment, le carbone C, l'oxygène 0, l'azote N et l'hydrogène H auxquels s'ajoutent naturellement un certlÏn nombre de métaux et de métalloïdes. Mais une première distinction nous retiendra: si les constituants chimiques sont identiques dans l'inerte et le vivant, il n'en est plus rien de leur organisation, qui y est foncièrement différente.

III. La diversité des individus
Avant d'approfondir cette organisation et sa complexité si spécifique, constatons aussi que cette individualité du vivant est liée elle-même à la diversité des individus. Plus une catégorie d'êtres vivants est complexe d'ailleurs, plus nous constaterons chez elle d'individus différents. Deux amibes sont plus difficiles à distinguer l'une de l'autre que deux drosophiles, celles-ci le seront plus à leur tour que deux chiens ou deux chimpanzés et naturellement cette individualisation sera maximale dans l'espèce humaine. « L'homme n'est plus un individu sauf pour les statisticiens mais une personne. (Vandel). C'est certainement à ce niveau de l'individuel que l'on peut dire que la vie accède à la liberté (Vandel, Lecomte du Noüy).
)}

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IV. Organisation

et complexification

Organisation et complexité sont très spécifiques de la matière vivante, nous l'avons déjà vu plus haut. Pourtant, en réalité, tout dans l'univers possède un minimum d'organisation: de l'atome aux planètes et aux étoiles, en passant par tous les éléments trouvés en ce monde. Mais cette organisation est plus simple dans le non-vivant que dans le vivant: plus simple dans l'atome ou la molécule que dansla cellule. Le vivant est avant tout beaucoup plus complexe que l'inerte. Les structures les plus complexes connues dans l'univers appartiennent au domaine du vivant. On qualifie d'ailleurs souvent les êtres vivants d'« êtres organisés» en opposition aux objets inanimés. Mais la vie est surtout le produit d'un système physico-chimique qui s'organise lui-même. Si on considère même brièvement (voir plus loin) l'évolution des êtres vivants, on constate immédiatement qu'elle est avant tout exprimée par une multiplication des cellules, puis des organes et de leur complexité dans l'être vivant tout entier, de plus en plus importante à mesure que l'on gravit l'échelle zoologique (complexité croissante aussi, jusqu'à un certain point, au cours de l'évolution dans le temps). Cette «complexification » du vivant s'exprime à tous les niveaux investigués : on peut la déceler au niveau de l'individu, de ses organes et de ses tissus, mais aussi au niveau de la cellule et des très nombreux organites extrêmement différenciés accomplissant les multiples fonctions vitales de la cellule. On peut la déceler encore au niveau de l'ultra-microscopique (microscope électronique); et, précisément, toutes ces structures cytoplasmiques ont révélé être composées elles-mêmes de saccules aplatis ou de lamelles à deux parois très rapprochées. Ces lamelles multiplient dans des proportions considérables les surfaces d'échanges et l'élaboration de l'organisme (elles sont estimées à deux cents hectares dans l'être humain !).

V.

Energie, ordre d'entropie

et désordre:

notion

Ainsi, cette complexification est avant tout une augmentation du degré d'organisation des êtres vivants, c'est-à-dire, en fin de compte, une augmentation d'ordre dans la nature. Cette dernière proposition semble en désaccord avec le célèbre principe (2e principe) de la thermodynamique de Carnot: «Un système isolé c'est-à-dire

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n'échangeant ni matière, ni énergie avec l'environnement et éloigné de l'état d'équilibre évolue de telle sorte que son enu.opie augmente. ». L'entropie est cette grandeur désignée par les physiciens pour mesurer précisément la dégénérescence des structures ou l'usure de l'énergie, autrement dit c'est le degré de désordre d'une structure organisée. Toutes les structures organisées (de l'univers) courent un risque pennanent de désorganisation et de désordre (on peut en faire l'analogie avec l'ordre qui règne dans une pièce, un bureau, un appartement et qu'il faut toujours remettre en ordre, et l'énergie qui y est nécessaire). Plus un système est organisé et structuré, plus il lui faut d'énergie pour maintenir sa structure et son organisation contre la tendance naturelle au désordre. Cette énergie doit intervenir dans le système. Or, dans la loi régissant les échanges énergétiques, ce qui est le plus frappant c'est qu'il y a une tendance inéluctable à la dégradation d'une structure organisée, l'entraînant d'étape en étape à un niveau inférieur d'organisation et d'énergie. Au niveau le plus bas, on aboutit à une homogénéité universelle où toute différence d'énergie.et de structure se trouve annulée. Au cours de ce nivellement universel,
l'entropie s'accroît.

La vie qui est, nous l'avons maintes fois répété déjà, organisation, ordre, structure avant tout, est donc bien en apparente contradiction avec le principe de la thennodynamique énoncé plus haut. Pour lutter contre l'augmentation de l'entropie (conespondant à l'augmentation du désordre), contre l'énergie usée, et pour éviter finalement ce nivellement énergétique qu'est la mort, la cellule a constamment besoin d'énergie nouvelle, fraîche, empruntée au milieu sous fonne d'aliments. C'est la base même de l'autoconservation des organismes qui repose sur le besoin inhérent à toute cellule vivante: le besoin d'énergie. Pour se maintenir en vie, la cellule doit transfonner, utiliser et économiser de l'énergie. Elle doit, elle-même, utiliser son infrastructure contre la dégradation irréversible et inéluctable exercée par le temps. L'idée de lier la vie à l'organisation, est de toute façon très ancienne. Il n'est plus, en tous cas, question de matière homogène avec des propriétés physiques et chimiques propres: il n'y a que des êtres vivants et la cellule en est l'unité anatomique, physiologique et énergétique de base. C'est donc à travers les caractères de la cellule vivante que nous pourrons découvrir ce qui caractérise la vie.

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V I. Trois grandes fonctions du vivant:
Trois grandes fonctions semblent a priori fondamentales:

1.

autoconservation ou autoconstruction

La possibilité de se maintenir en vie, avec les phénomènes de nutrition, d'assimilation, de respiration et de fermentation, donc de réactions énergétiques. On nomme habituellement cette fonction caractéristique des êtres vivants l'auto-conservation ou autoconstruction. Au sein de la matière inerte, des cristaux peuvent s'accroître eux-mêmes dans une solution-mère en additionnant des éléments identiques à leurs propres molécules. Très différent est le processus d'assimilation, dont les procédés infiniment plus compliqués consistent à recueillir des éléments étrangers dans le milieu environnant et à les transformer en sa propre matière; il s'agit d'un véritable processus de construction et de l'agencement d'un nombre de combinaisons extraordinairement grand; la variété des éléments combinés n'est pas elle-même d'une diversité extrême; cette diversité réside plutôt dans l'infinité des combinaisons possibles. En cela, l'assimilation caractérise le vivant et le différencie de l'inerte où seuls
peuvent être observés des processus additifs.

2.

autoreproduction
la reproduction ou

La possibilité de propager la vie, c'est-à-dire auto-reproduction.

L'assimilation augmente, de toute évidence, la taille globale d'un organisme et cette croissance ne peut se continuer indéfiniment. Au bout d'un certain temps une division intervient lorsqu'une certaine taille de l'organisme est atteinte. Cette division se fait avant tout par bipartition ou duplication qui permet, par un doublement de l'organisme initial, de construire un nouvel être.

3.

autorégulation

La possibilité de conduire soi-même ses diverses activités, ce qui indique coordination et synchronisation, régulation et contrôles de ces activités ou réactions entre les divers éléments; cette fonction est habituellement désignée sous le nom d'auto-régulation. Interviennent ici notamment des phénomènes d'inhibition permettant une coordination harmonieuse entre les diverses parties.

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D'autres auteurs, pour caractériser la vie, mettent plutôt l'accent sur les trois caractéristiques suivantes:

1.
2.

la reproduction:

possibilitéd'une cellule de se dédoubler;

libération de C02 et d'eau, libérant de l'énergie indispensable aux diverses réactions: mouvements, digestion, etc.. la dissymétrie moléculaire: les molécules composant la matière organique ne sont pas toutes semblables entre elles comme elles le sont dans la matière inerte; on les trouve, au sein du vivant, sous deux fonnes possibles: l'une «droite », l'autre « gauche », différenciées par leur action sur la lumière polarisée (cette lumière a ses vibrations dans un même plan alors que la lumière blanche nonnale est composée de vibrations dans toutes les orientations possibles par rapport à la direction de propagation. Lorsque la lumière se réfléchit sur un corps quelconque, il la polarise à un degré plus ou moins important. On peut produire cette lumière par des écrans spéciaux). Certaines molécules organiques font précisément tourner la lumière polarisée (Ie plan de polarisation) à droite ou à gauche. Dans la cellule on ne trouve que des molécules « droites» ou des molécules «gauches », produites par la cellule elle-même et c'est bien là une caractéristique de la matière vivante elle-même.

la respiration:

3.

VII. La structure de base:

la cellule

Toutes ces fonctions s'accomplissent au niveau de la structure de base des organismes vivants, la cellule, toujours bâtie sur un type identique, de l'unicellulaire à l'être humain. Les cellules -au sein d'un même organisme et a fortiori entre les diverses espèces animales et végétales- sont très diverses mais on retrouve toujours la même structure de base: une membrane (isolement et séparation relativement modulée avec le milieu extérieur) ; un cytoplasme, masse protéique ou gelée, contenant les divers organites cellulaires;

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un noyau, contenant le génome: les chromosomes porteurs du patrimoine génétique. Organisation générale typique d'une au microscope électronique cellule

LéRende : 1 : mitochondrie 2 : lysosome ("sac à enzymes") 3 : vacuole 4 : membrane cytoplasmique 5 : membrane nucléaire 6 : noyau

7 : nucléole 8 : réticulum endoplasmique (ergastoplasme) 9 : ribosomes (granules) 10 : corps de Golgi I I : centriole (diplosomes)

VIII. L'origine

de la vie

Les plus anciens êtres vivants connus datent d'environ 3,4 milliards d'années (fossiles du Précambrien inférieur). Il est probable que les premières formes du vivant remontent à 4 milliards d'années mais la véritable « explosion }}de vie avec une multitude de formes

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vivantes différentes et complexifiées, est de l'ordre de 600 millions à 1 milliard d'années. On peut raisonnablement penser que cette apparition de la vie s'est faite en quatre étapes: - La synthèse de monomères: molécules relativement simples (acides aminés, sucres, bases organiques). - L'élaboration de polymères plus complexes (protéines primitives et acides nucléiques). - Apparition d'une membrane autour de ces agrégations de grosses molécules. On parle de protobiontes: formes prévivantes avec un métabolisme élémentaire dont naitront les premières formes vivantes. C'est à ce niveau que l'on parle de soupe prébiotique. - Des protéines se couplent avec des acides nucléiques et forment donc un ensemble fonctionnel dont une idée peut être donnée par les virus actuels. A ce niveau se pose une question encore insoluble: qui sont les premiers, les acides nucléiques ou les protéines? Ces dernières sont indispensables pour fabriquer les acides nucléiques mais ceux-ci sont la mémoire pennettant de faire les protéines. A partir de ce stade, se différencieront les différentes formes du vivant mais ce qui frappera le plus, comme il est expliqué plus loin, c'est l'unité fondamentale des structures vivantes qui plaide pour une origine de la vie en un point unique. Ce n'est que beaucoup plus tard qu'apparaîtra la cellule véritable avec cytoplasme, noyau et membrane, descendante des prébiontes et qui constitue la base même de toutes les structures vivantes.

24

Chapi tre II

.

LA CELLULE ET LES ST1{UCTURES GENETIQUES
I. La cellule et ses principaux éléments

En effet, la cellule peut être considérée comme la plus petite partie de matière vivante indivisible mais elle comprend elle-même un
grand

nombre de microstructures.

Elle est l'élément fondamental de l'être vivant (animal ou végétal) et constitue un ensemble très hétérogène et très complexe. Toute cellule comprend donc, un noyau entouré d'une substance fondamentale, le cytoplasme, et au sein du cytoplasme, un certain nombre de structures spécifiques ou organites cellulaires. Le couple noyau- cytoplasme est indissoluble: les fonctions de l'un et de l'autre sont complémentaires. Les plus importants des organites cellulaires sont les suivants: les mitochondries (longues de quelques millièmes de millimètres) d'un nombre variable suivant les cellules; elles assurent une grande partie des processus énergétiques de la cellules; l'appareil de Golgi qui a pour rôle l'excrétion et la sécrétion de certains produits de la cellule; les centrioles, au nombre de deux en général par cellule (constituant le centrosome), organites proches du noyau, cylindriques, ils jouent un rôle important au moment de la division cellulaire ;

25