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Notre héritage évolutif |
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Francisco
Varela : qu’est-ce que la vie ?
L’expression
de certains gènes modifiée par la méditation
Les
révélations du génome néandertalien
Démystifier
neuroscience et épigénétique
Les
trois infinis : le grand, le petit et le complexe
L’art
de la vulgarisation scientifique : l’exemple de Joël de
Rosnay
Des
« liens-cadeaux » pour finir l’année 2014
Chaque
semaine pendant un an et demi, il prend en photo… son cerveau
!
«
La cognition incarnée », séance 2 : Autopoïèse
et émergence des systèmes nerveux
L’épigénétique,
une avancée récente abordée à «
L’école des profs »
Cette liste donne les durées
approximatives écoulées depuis quelques grands événements
qui ont mené jusqu’à nous.
- 14 milliards d’années
(MA): Big Bang
- 4,6 MA: formation de la Terre
-
4,45 MA: formation de la Lune par collision de la Terre avec une miniplanète.
- 3,9 MA: premières formations rocheuses
- 3,5
MA: apparition de la vie
- 3 MA: apparition des premières
algues bleues et des eucaryotes
- 2 MA: profusion des algues bleues
(montée de l’oxygène atmosphérique à 1%); première
cellule eucaryote
- 1,5 MA: cellules eucaryotes avec mitochondries
- 1 MA: apparition de la sexualité
- 650 millions
d’années (mA): apparition des formes multicellulaire
- 400 mA: apparition des premières plantes terrestres
-
300 mA: condensation du gaz carbonique par les plantes (l’oxygène
monte à 21% et le gaz carbonique disparaît)
- 200 mA:
apparition des grands ordres animaliers: reptiles , mammifères et oiseaux
- 40 mA: apparition des primates |
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| LE PASSAGE DU NON-VIVANT AU VIVANT | | On peut cerner avec suffisamment
de précision l’époque où la vie a débuté
sur notre planète (voir encadré). On sait aussi que les premiers
balbutiements du vivant ne sont pas nés de rien mais s’inscrivent
dans la continuité de l’évolution cosmique qui nous relie
aux étoiles, incubateurs
des atomes de nos molécules.
Mais comment peut-on définir
un être vivant ? Autrement dit, quelles sont les propriétés
que l’on doit retrouver dans un système pour pouvoir le caractériser
de vivant ? Le plus souvent, un organisme vivant échange de la matière
et de l'énergie avec son environnement tout en conservant son autonomie.
« La seule raison d’être d’un être, c’est
d’être », comme l’a si joliment dit Henri Laborit. La
structure qui autorise cette autonomie, cette
autopoïèse dirait Francisco Varela, est la cellule. Sa stabilité
est assurée par des rétroactions négatives qui lui apportent
cette indépendance relative face à son environnement. 
Le problème,
c’est qu’on peut considérer une usine construite par les humains
comme une cellule qui répond à ces critères… Il faut
donc ajouter quelque chose d’essentiel : le fait qu’un être
vivant se reproduit et évolue par sélection naturelle. Dans le langage
des biologistes évolutionnistes, on dit qu’il s’agit d’entités
qui se répliquent et qui subissent une pression sélective de leur
environnement.
La vie implique donc aussi forcément un autre ingrédient,
le hasard, puisque ce dernier est la source même de la variabilité
sur laquelle s’exerce la sélection naturelle. La vie implique aussi
une capacité de mémoire pour stocker l’information acquise
au fil des générations, en d’autres termes pour retenir les
bons coups du hasard. C’est ce que fait l’ADN, cette longue molécule
située dans le noyaux de chacune de nos cellules. L’enchaînement
des nucléotides de l’ADN contient en effet l’information pour
construire les constituants de base de
la cellule, les protéines.
Les étapes de fabrication
d’une protéine sont assez bien connues et impliquent d’abord
la transcription de l’ADN en ARN messager (ARNm), puis la traduction de
cet ARNm en protéine grâce aux ribosomes et aux ARN de transfert
(ARNt) situés dans le cytoplasme à l’extérieur du noyau
cellulaire. (voir schéma)
Or, certaines protéines sont
essentielles à la réplication de l’ADN. Une question se pose
alors : quel ADN a donc été à l’origine de ces protéines
si l’ADN ne peut se répliquer sans elles ? C’est la question
de l’œuf ou de la poule, version moléculaire et appliquée
à l’origine de la vie ! | | 
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Considérer le vivant comme
des entités qui se répliquent et qui subissent une pression sélective
de leur environnement correspond à la définition minimale de la
vie que proposent plusieurs biologistes comme Richard Dawkins.
On notera
au passage que cette définition ne tient pas la matière organique
comme seul support possible au développement de formes de vie. Avec le
développement informatique exponentiel que l’on connaît, on
serait bien mal avisé d’affirmer avec certitude qu’un processus
de reproduction et de sélection différentiel ne pourra jamais se
dérouler sur support de silicium.
Dawkins affirme d’ailleurs
qu’une telle nouvelle forme de vie sur un autre support que le carbone existe
déjà sous la forme des « mèmes
». Les mèmes seraient l’équivalent mental du gène,
c’est-à-dire toute idée, concept, image, savoir-faire, etc.
qui se transmet d’un cerveau humain à un autre et dont certaines
variantes se répandent davantage que d’autres. | |
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