Cependant l’ensemble des conditions initiales d’un développement embryonnaire est en général notablement plus grand que le sous-ensemble des seules conditions initiales liées au génotype, ou au génome, de cet embryon. Ce fait se trouve exprimé en partie par ce qui suit. La théorie biologique moderne a été critiquée en raison d’une contradiction qui apparaît dans le fait de dire que le génome définit entièrement la fonction d’une protéine. On voit, par exemple, dans le développement épigénétique des structures (macroscopiques) des êtres vivants un phénomène physique inexplicable, en raison de l’enrichissement sans cause dont il paraît témoigner1. Pour sa part, Monod estime que c’est un « faux paradoxe » parce que l’information génétique  

« s’exprime en fait dans des conditions initiales bien définies (en phase aqueuse, entre certaines limites, étroites, de température, composition ionique, etc.) […] Les conditions initiales, par conséquent, contribuent à l’information finalement enfermée dans la structure globulaire, sans pour autant la spécifier […] À chacune des « étapes des structures d’ordre supérieur […et…] des fonctions nouvelles […se…] révèlent les potentialités latentes des niveaux antérieurs », des protéines aux organites cellulaires aux tissus et organes. »… «  la quantité d’information qui serait nécessaire pour spécifier entièrement la structure tridimensionnelle d’une protéine est beaucoup plus grande que l’information définie par la séquence elle-même »2

Monod fait donc ici allusion, sans le dire explicitement, au fait que le génome peut être considéré comme une partie des conditions initiales. Ce n’est pas très clair puisqu’en disant que l’information (génétique) « s’exprime » dans des conditions initiales, il semble dissocier cette information des conditions initiales. Cependant il aurait sans doute admis qu’en un sens physique, le génome équivaut à des conditions initiales qui, à elles seules, ne suffisent pas à déterminer certaines « potentialités latentes ». Il ne précise pas le statut de ces potentialités, qu’il paraît en gros associer aux combinaisons moléculaires a priori possibles. 

            La quantité d’information qui est nécessaire afin de spécifier la structure de la protéine peut provenir de deux sources qui sont les lois physiques de base et les conditions initiales. On peut préciser que celles-ci équivalent aux conditions préalables de tout système physique qui inclut cette protéine. Ce sera le cas, notamment, du système physique constitué par la cellule vivante. Cette distinction peut être décrite comme la différence entre les lois fondamentales de la physique et « l’histoire » du système considéré. Selon Murray Gell-Mann, le contenu d’information lié à chacune des histoires est « gigantesque » et provient des « accidents quantiques qui surviennent en cours de route3 ».  

Les conditions initiales complètes du système considéré peuvent être définies de différentes façons qui sont plus ou moins équivalentes entre elles. On pourrait, de façon approximative, considérer un milieu restreint comme l’environnement proche de la première forme de vie ou encore l’environnement constitué par la Terre à ce moment. Cependant, il est évident que, plus le système pris en compte est restreint, plus l’approximation sera grossière. En principe, il nous faut considérer le système que constitue notre Univers lui-même. Les conditions initiales de l’Univers peuvent être fixées à l’un quelconque des moments passés qui ont suivi l’événement primordial du Big Bang. Par exemple, ce pourrait être les conditions caractérisant l’information liée à l’ensemble des premières particules, ou encore le moment où les galaxies se sont formées. Tout état subséquent peut être considéré comme comprenant la téléonomie (probabiliste) de l’Univers. Il serait donc souvent plus logique, dans plusieurs de ces cas, de parler de conditions préalables plutôt que de conditions initiales. Les conditions préalables de l’Univers, combinées aux lois et principes de base, apparaissent aptes à faire émerger de nouveaux environnements locaux, qui à leur tour apparaissent aptes à faire émerger de nouvelles formes plus complexes. Celles-ci constituent ensuite d’autres conditions préalables pour de nouveaux développements. 

            L’ADN, ou le code génétique, est un type de condition préalable agissant comme un générateur de nouvelles conditions préalables pour de nouvelles formes qui, de façon récurrente, sont aptes à susciter encore d’autres conditions préalables différentes, souvent plus complexes et ainsi de suite. L’embryon, en tant qu’œuf, est apte à puiser en lui-même l’essentiel de ce qui rend effective sa tendance probabilitaire4 à la complexification. L’Univers apparaît comme une sorte spéciale d’œuf qui a engendré avec le temps d’autres sortes d’œufs. Il a comporté un développement de type embryonnaire particulièrement complexe.

Suite

1 Le physicien Walter M. Elsasser (Reflections on a Theory of Organisms. Holism in Biology (1987), Pergamon Press, Londres, 1998) est de ceux qui ont fait une telle objection (cité par Jacques Monod dont je reprends ici l’interprétation, dans Le hasard et la nécessité. Essai sur la philosophie naturelle de la biologie moderne, Paris, Seuil, 1970, p. 108). 1

N.B. : Il est légitime, d’un point de vue adisciplinaire, d’utiliser une source bibliographique comme celle qui précède même s’il s’agit d’un ouvrage destiné au grand public. Ce type de source, en effet, n’est pas seulement destiné au public des non-spécialistes, mais en outre aux spécialistes des autres disciplines de recherche en général. Il faut toutefois prendre garde aux contresens possibles des interprétations auxquelles peuvent donner lieu une lecture inattentive.

2 Jacques Monod, Le hasard et la nécessité, op. cit., p. 108 (Monod a mis en italiques certains passages, tels qu’indiqués ici, et j’en ai soulignés d’autres). 2

3 Murray Gell-Mann, Le quark et le jaguar. Voyage au cœur du simple et du complexe (The Quark and the jaguar. Adventures in the simple and the complex, 1994; traduction par Gilles Minot), Paris, Flammarion, 1997, p. 136 et 157. Voir la remarque de la note 23. 3

4 L’expression de tendance probabilitaire sera utilisée pour caractériser un processus tel qu’on puisse en droit assigner une probabilité à l’un ou l’autre de ses résultats. On notera que l’existence d’une tendance probabilitaire ne signifie pas que le résultat soit probable. Dans le cas d’un embryon, on peut, sur une base empirique, assigner une probabilité à son aboutissement à l’état d’adulte. De même, le phénomène probabilitaire est un phénomène auquel on peut assigner une probabilité calculable en droit. 4