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Correspondance avec A. Oparine - 1957

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A Monsieur le Professeur A. Oparine,

membre de l’Académie des Sciences.

Aux bons soins des " Editions en langues étrangères " - Moscou

 

Malakoff, le 15 juillet 1957

 

Monsieur le Professeur,

Je viens de lire avec beaucoup d’intérêt votre livre, " L’origine de la vie " (Editions en langues étrangères, Moscou 1955).

J’ai fait quelques études de biologie, et bien que plus préoccupé actuellement par des problèmes philosophiques, politiques, etc., je vous serais extrêmement reconnaissant si vous aviez le temps de me dire votre opinion sur le petit exposé que je vous adresse ci-joint.

M. Marcel Prenant, Professeur à la Sorbonne, me dit " qu’il dégage avec netteté les grandes lignes philosophiques de la question, dans un sens qui paraît correct du point de vue matérialiste et dialectique ". D’autres professeurs, au contraire, pensent que je n’ai pas le droit d’expliquer la vie par le second principe de la thermodynamique (principe de Carnot).

Votre haute autorité pourrait certainement m’aider à y voir plus clair.

Je vous prie, Monsieur le Professeur, d’excuser cette lettre écrite en français et de croire à ma considération très respectueuse.

(signé) Philippe Gascuel

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MONDE PROTÉINIQUE ET MONDE MINÉRAL

A) Tous les êtres vivants, animaux et végétaux, sont essentiellement constitués par de grosses molécules où le carbone joue un rôle fondamental par la complexité et l’instabilité des liaisons qu’il introduit. Ces grosses molécules sont appelées " protéines ".

L’ensemble de tous les êtres vivants peut être considéré comme une masse inégalement répartie sur le surface de la terre. Je l’appellerai " monde protéinique ". Le reste de la terre est le " monde minéral ".

Le monde protéinique et le monde minéral sont en équilibre dynamique l’un avec l’autre. Cela signifie que sans cesse des molécules du monde minéral se transforment en molécules du monde protéinique, et qu’inversement, sans cesse, des molécules du monde protéinique se transforment en molécules du monde minéral. La lumière du soleil intervient dans cet équilibre comme élément nécessaire à beaucoup de transformation du type " molécules du monde minéral > molécules du monde protéinique ".

La chaleur intervient dans cet équilibre comme sous-produit du toutes les transformation ; elle se perd finalement dans l’espace.

 

B) L’existence de l’équilibre entre le monde protéinique et le monde minéral se traduit par une dégradation constante d’énergie (lumière solaire > chaleur). Si le monde protéinique n’était qu’une solution dans l’eau de molécules protéiniques réparties au hasard, cette dégradation constant d’énergie se ferait très lentement, puisqu’elle ne se ferait qu’à l’occasion de contacts chimiques accidentels entre les molécules protéiniques en solution dans l’eau. En réalité, la dégradation constante d’énergie par le monde protéinique est favorisée par le double fait suivant :

1) Structuration du monde protéinique (Exemple : Existence d’espèces, existence d’individus, existence de chromosomes, existence de molécules protéiniques complexes et définies …).

2) Mouvement des structurations du monde protéinique (exemple : Croissance et sexualité des individus, déplacements des animaux, appariement des chromosomes …).

Cette structuration et ces mouvements des structures rendent nécessaires, automatiques, les contacts chimiques grâce auxquels la dégradation d’énergie se fait.

L’état énergétique le plus dégradé étant l’état le plus probable (Principe de Carnot), l’équilibre dynamique entre le monde protéinique et le monde minéral évolue lentement vers la forme qui dégrade l’énergie solaire avec le meilleur rendement, c’est-à-dire vers un monde protéinique de plus en plus structuré dans lequel les mouvements des structures sont de plus en plus complexes.

Le lent mouvement évolutif du monde protéinique dans son ensemble (auquel correspond l’évolution des différentes espèces animales et végétales) ne doit absolument pas être confondu avec les mouvements relativement très rapides des structures de ce même monde protéinique (auxquels correspondent les vies des différents individus animaux et végétaux).

 

C) En fonction de ce qui précède, l’origine de la " vie " sur la terre apparaît comme l’apparition d’un équilibre dynamique entre le monde minéral et un " monde protéinique " très peu structuré. Cette " origine " ne présente donc nullement le caractère d’un fait hautement improbable.

 

D) La lente évolution du monde protéinique vers des formes de plus en plus structurées ne peut se faire d’une façon absolument progressive, à cause de la structuration même de ce monde protéinique. Qui dit " évolution " d’une structure, dit " remplacement " d’une structure par une autre structure qui, d’emblée, diffère de la première.

Les remplacements des structures anciennes par des structures nouvelles dans le monde protéiniques sont appelées " mutations ". On appelle " hérédité " le phénomène par lequel une structure se maintient provisoirement identique à elle-même. L’hérédité est rompue quand la structure disparaît (remplacement par une structure voisine plus évoluée, ou disparition totale).

 

E) Dans le monde protéinique actuel, certaines parties sont particulièrement actives et structurées : ce sont les chromosomes. On ne peut parler du fonctionnement du monde protéinique actuel sans parler des chromosomes. Mais les chromosomes n’expliquent pas l’évolution du monde protéinique, ils en sont le résultat. Principaux responsables de la dégradation d’énergie effectuée par le monde protéinique, ils sont en même temps les chefs-d’œuvre de l’évolution structurante.

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A Monsieur Philippe Gascuel

Très estimé collègue,

Tout d’abord je vous dois des excuses d’avoir tellement tardé à répondre à votre aimable lettre du 15 .VII.57 Ce retard est dû tout d’abord au fait que votre lettre ne me soit pas parvenue aussitôt : ensuite, une fois qu’elle m’ait été remise, j’ai été trop occupé par l’organisation, à Moscou, d’un symposium international sur l’origine de la vie sur terre.

J’ai lu avec attention les considérations que vous avez bien voulu m’adresser sur les rapports entre le monde organique et non-organique. Elles présentent un intérêt incontestable. Mais elles sont rédigées d’une façon un peu trop générale, ce qui est dû à la brièveté même de votre exposé. Du point de vue énergétique, les organismes se présentent comme le cas particulier de systèmes ouverts pour lesquels l’état stationnaire demeure constant non parce que l’énergie libre s’y trouve au minimum (comme dans l’état d’équilibre thermodynamique), mais parce que le système reçoit continuellement de l’énergie libre du milieu extérieur, et ce dans une quantité qui compense sa diminution dans le système. Ces derniers temps, la thermodynamique des systèmes ouverts a été étudiée dans le livre du Professeur Y. Prigogine, de l’université de Bruxelles : " An introduction on the thermodynamic of irreversible processes ", Springfield, N.Y. (1955).

Evidemment, les organismes présentent de nombreuses différences spécifiques par rapport aux systèmes ouverts du monde non-organique.

Une étude détaillée de cette question se trouve dans mon ouvrage, récemment publié " L’origine de la vie sur la terre ", Editions de l’Académie des Sciences de l’URSS, 1957.

Le même ouvrage contient l’énumération d’une bibliographie assez considérable concernant la question qui vous intéresse. Je vous enverrais volontiers un exemplaire de ce livre mais je crois qu’il ne présente aucune utilité pour vous, car il est écrit en russe. Une traduction anglaise de cet ouvrage a été publiée en Grande Bretagne par les éditions Oliver and Boyd Ltd, Edinburg, et en Allemagne par le " Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin ".

Malheureusement, la traduction française dont s’était chargé le Professeur Fromageot à Paris, a vu sa publication quelque peu retardée.

Avec mes sentiments de profond respect,

(signé) A.I. Oparine

Le 5 septembre 1957


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