Fermer

  • AgoraVox sur Twitter
  • RSS
  • Agoravox TV
  • Agoravox Mobile

Accueil du site > Actualités > Technologies > La complexité du vivant expliquée simplement !

La complexité du vivant expliquée simplement !

Voici le troisième volet d’une série où je propose de retracer à grands pas l’évolution du monde depuis son origine, pour suivre le mécanisme de complexification continue qui a conduit progressivement la matière à s’auto-organiser de façon de plus en plus élaborée, en partant de particules élémentaires pour former d’abord des atomes puis des molécules. Ces dernières se sont ensuite découvert des propriétés de réplication qui ont ouvert la voie à un processus de complexification illimité, le phénomène vivant. L’objectif de cet essai n’est pas de résumer en quelques pages un domaine immense qui couvre pratiquement tous les champs de la connaissance, de la cosmologie à la sociologie en passant par la physique, la chimie, la biologie, la physiologie et les neurosciences, sans parler des mathématiques. Je m’adresse surtout aux non-scientifiques qui pensent que tout cela est hors de leur portée. Il est vrai que, dans le détail, nous serions confrontés à pratiquement tous les défis qui se posent à la science d’aujourd’hui et dans lesquels nous ne pouvons pas entrer. Mais il suffit de comprendre que la complexité est générée par des lois simples et répétitives, et c’est ce mécanisme qu’il convient de garder à l’esprit pour comprendre malgré tout ce que tout homme ou femme de notre siècle se doit de connaître : la logique du vivant.

3- Troisième partie : La socialisation des cellules

Par le fait même que les cellules se reproduisaient, leur prolifération avait tendance à se localiser en certains endroits par colonies issues de la même cellule.
Elles essaimaient de temps en temps au gré des fluctuations du milieu et ont pu ainsi coloniser une partie de la planète.
Cette répartition par groupe était favorable à des tentatives de communication par émission et réception de substances chimiques d’une cellule à l’autre qui étaient déjà des vecteurs d’information. S’il y avait nécessairement compétition pour la matière première nécessaire à la duplication des cellules, il pouvait également y avoir coopération quand l’existence de la colonie favorisait l’adaptation à l’environnement ou si se développaient des métabolismes complémentaires entre cellules voisines, reliées par ces premiers informateurs chimiques.

Il a fallu deux milliards d’années pour que cette collaboration d’opportunité se transforme en un nouveau type d’organisme vivant constitué d’une communauté de cellules, spécialisées chacune dans des métabolismes particuliers mais complémentaires les uns des autres.
Ainsi la mitochondrie s’acquittait de la fonction respiratoire. D’autres dégradaient les molécules nécessaires aux métabolismes, c’est-à-dire réalisaient la digestion. L’ensemble des molécules d’ADN où se logeaient les réplicateurs était regroupé à part dans une cellule particulière bien individualisée qu’on appelle le noyau, pièce maîtresse de la nouvelle cellule qui concentre le plan de construction de l’ensemble.
À l’intérieur d’une membrane commune, l’ensemble trouvait à la fois autonomie et performance sous forme d’une grosse cellule plus complexe qui allait à son tour se diversifier et se perfectionner et dont les propriétés émergentes allaient ouvrir une voie nouvelle à cette complexification de la vie qui, pendant deux milliards d’années, avait semblé marquer le pas. _ Ce nouveau miracle s’appelait la cellule eucaryote ou cellule à noyau par opposition à leurs ancêtres plus simples et sans noyaux, les procaryotes ou bactéries qui continueront à explorer leur propre chemin au niveau de complexité inférieur.

Nous avons déjà vu que le passage à un degré de complexité de niveau supérieur correspondait à l’apparition de propriétés émergentes totalement nouvelles.
Nous ne détaillerons pas les propriétés nouvelles, innombrables, de ces cellules complexes, pas plus que nous ne pouvions détailler l’immense domaine de la chimie des molécules. Nous en retiendrons simplement quelques caractères :
Elles sont évidemment plus grosses que les bactéries et contiennent à peu près mille fois plus d’ADN. Cette importance du capital génétique traduit bien ici leur plus grande complexité, puisqu’il matérialise l’importance du plan nécessaire à son élaboration. Parmi toutes les performances nouvelles, nous retiendrons surtout une nouvelle forme de reproduction qui va permettre une diversification beaucoup plus efficace et explorera ainsi des voies nouvelles beaucoup plus nombreuses.
Cette nouvelle trouvaille s’appelle la reproduction sexuée qui a ainsi investi le monde vivant depuis plus d’un milliard d’années et dont voici le principe : comme il y a beaucoup d’ADN puisque chaque cellule de la communauté a apporté celui qui lui était propre, ce précieux matériel réplicateur est stocké par paquets qu’on appelle des chromosomes et qui sont groupés par paires dans le noyau de la cellule eucaryote laquelle a donc n paires de chromosomes, soit 2 n chromosomes.
Tout comme la bactérie, la cellule eucaryote peut se reproduire simplement en répliquant son ADN à l’identique, ce qui reproduit un environnement chimique identique et donc deux cellules filles identiques à la cellule mère. Cela s’appelle la mitose.

Une autre façon de faire est possible et s’est trouvée particulièrement riche pour la diversification : c’est le mécanisme de la méiose qui se déroule en plusieurs étapes :
1. Une cellule mère possède deux paires de chromosomes et est dite diploïde. Les deux chromosomes d’une même paire se mettent à mélanger leurs unités d’information qu’on appelle les gènes au cours d’une division suivie d’un mélange, opération qu’on appelle crossing-over.
2. Une fois mélangées les différentes paires de chromosomes se reconstituent mais avec des chromosomes déjà différents des premiers.
3. La cellule se divise en deux avec dans chaque partie un seul chromosome de chaque paire. Elle donne donc naissance à deux cellules qui n’ont plus que n chromosomes au lieu de n paires. Elles sont dites haploïdes. Ce sont des gamètes.
4. Ces gamètes vont à leur tour se rencontrer après un nouveau brassage aléatoire pour apporter chacune son matériel génétique et former une nouvelle cellule, cette fois diploïde, mais très différente de la cellule mère puisque résultant de deux brassages successifs de l’information génétique.
Les gamètes apparaissant au cours de la méiose peuvent provenir de deux « parents » différents, alors que la mitose en implique seulement un. À la fin de la mitose, il y a deux cellules génétiquement identiques alors qu’à la fin de la méiose il y a quatre cellules qui ne sont pas génétiquement identiques. D’où la riche variété qui va résulter de cette nouvelle forme de reproduction !

Une autre fonction essentielle du vivant est la captation d’énergie. N’oublions pas que la cellule vivante est une machine qui, comme telle, a besoin d’énergie pour entretenir ses réactions métaboliques.
L’organisation sophistiquée qu’elle édifie et maintient jusqu’à sa mort correspond à une diminution draconienne de l’entropie, c’est-à-dire du désordre dans lesquels ces mêmes composants se trouveraient s’ils n’avaient été agencés par le programme transmis et perfectionné depuis des millénaires au sein de l’ADN. Cette machine suit les lois de la physique et en particulier de la thermodynamique dont le deuxième principe dit que dans un système isolé, le désordre (l’entropie) ne peut que croître.
C’est dire qu’un organisme vivant ne peut pas vivre isolément : il communique obligatoirement avec le milieu extérieur où il évacue son entropie, soit par sa membrane si c’est une cellule, soit par toutes sortes d’organes si c’est un être plus complexe. Un système efficace est de récupérer l’énergie accumulée par d’autres organismes plus vulnérables en les dégradant et en utilisant comme comburant l’oxygène qu’on trouve en abondance dans le milieu ambiant. Il faut en outre un système digestif pour dégrader les proies et un système respiratoire pour capter l’oxygène. Mais ce n’est pas le seul système possible : d’autres ont été essayés avec succès et ont perduré, par exemple la fermentation qui ne nécessite pas d’oxygène, mais dont le rendement énergétique est moins bon.

Laissons donc ces nouvelles formes de vie, les cellules eucaryotes, poursuivre l’exploration de cette nouvelle infinité de possibilités différentes. Plus les constructions sont complexes, plus les variantes sont nombreuses et la méiose vient encore élargir un champ d’exploration dont toutes les voies s’ouvrent sur une infinité de possibles.

Il fallut encore un milliard d’années pour que se produise à nouveau un phénomène aussi important que l’apparition de la première bactérie ou que l’apparition de la première cellule à noyau. Une nouvelle émergence va surgir lorsque les cellules eucaryotes vont à leur tour découvrir l’intérêt de s’associer entre elles pour former une nouvelle société de cellules, comme l’avaient fait les bactéries après deux milliards d’années de tâtonnement pour aboutir à la cellule eucaryote.
Comme précédemment, il fallait que se forment des cellules spécialisées complémentaires pour qu’au lieu d’aller vivre sa vie chacune pour soi, ces cellules vivent en communauté et collaborent pour former une autre forme de vie dont la complexité se situe à un niveau encore supérieur. Pour réussir cet exploit, il fallait des cellules très sophistiquées, eucaryotes certes, mais aussi totipotentes, c’est-à-dire avec un si large champ de potentialités qu’elles puissent chacune se développer différemment selon l’environnement qui leur serait proposé à l’intérieur du nouvel organisme ! Il fallait aussi que se développent des facteurs de cohésion, d’organisation, de synchronisation, de communication tous indispensables pour que soit viable cette forme de vie des milliards de fois plus complexe que la précédente. Ces facteurs vont devenir prépondérants car la reproduction, la survie ne se fait plus au niveau de la cellule mais de l’organisme multicellulaire tout entier. Toutes les cellules ont le même matériel génétique, mais l’organisme se reproduit globalement grâce à ses gamètes. La sélection va jouer sur l’organisme résultant de l’association de cellules, pas sur les cellules elles-mêmes. Ce sont donc ces propriétés émergentes qui vont maintenant faire la différence et qui seront l’objet de la diversité sélective. Les cellules eucaryotes sont maintenant performantes, adaptables, totipotentes pour certaines. Ce qui va compter, c’est leur organisation, leur synchronisation, la performance de leur association pour s’adapter aux situations nouvelles et pour se multiplier. Avec un niveau de complexité si élevé, les variations possibles sont inimaginables.
Avec les organismes multicellulaires qui apparaissent il y a environ 700 millions d’années, commence l’ère des animaux et des végétaux dont les variétés sont si nombreuses qu’on ne finira sans doute jamais de les recenser toutes.
Retenons cependant que cette multitude n’est que le résultat des variations d’une première cellule eucaryote qui n’a pas encore fini d’explorer toutes les voies qui lui sont possibles.
Personne ne doute que les variétés de vies sur Terre sont immenses. Mais que dire de celles, plus nombreuses encore, qui ont disparu ! Après l’explosion prolifique du Cambrien, il y a 530 millions d’années où déjà sont apparus les grands embranchements du monde animal, des cataclysmes planétaires successifs ont entraîné chaque fois des extinctions de masse et chaque fois d’autres espèces totalement nouvelles et différentes se sont développées à partir des quelques survivants.
Comme je l’ai déjà dit, plus les édifices sont complexes, plus vite surviennent des variantes parce que la recopie d’un programme complexe génère plus d’erreurs que celle d’un programme simple. Les derniers 700 millions d’années ont donc vu grandir le buisson de l’évolution dont la racine est une simple cellule eucaryote et dont les extrémités sont les espèces actuelles.
On n’en finirait pas de s’émerveiller devant l’imagination dont a fait preuve la nature. L’évolution a tout essayé, du moins tout ce qu’elle a eu le temps d’essayer dans un délai si court de 700 millions d’années. On a vu passer des êtres fantastiques allant du microscopique au gigantesque. Des moyens de survie d’une incroyable variété, pour se déplacer dans l’eau, sur l’eau, sur la terre, dans le sol, dans les airs, ou pour vivre simplement en parasite ou en symbiose avec un autre organisme ! Toutes sortes d’outils ont vu le jour : des corps ondulants, des nageoires, des pattes, des ailes, des queues, des plumes, des poils, des dents, des griffes, des doigts, des mains, des yeux, des oreilles et toutes sortes d’organes capables d’exploiter les informations du milieu extérieur qui s’avéraient chaque fois un élément déterminant pour se démarquer des concurrents.
Car la survie consistait aussi et surtout à résister à la concurrence. Cette fois encore, la course aux armements serait décisive. Alors que de multiples outils étaient venus compléter la masse brute, c’est la façon de s’en servir qui allait être déterminante : coordination des moyens d’attaque ou de défense, rapidité d’attaque et de fuite, habileté pour se cacher ou pour s’embusquer, tout cela était nécessaire pour être efficace et tous ces moyens disparates demandaient à être organisés. Il manquait un état-major à ces armées potentielles !

Ces multiples outils allaient à leur tour être les pièces constitutives d’un ensemble d’une incroyable complexité, d’où allaient émerger des propriétés nouvelles, imprévisibles et même si inimaginables qu’après en avoir constaté les effets, on doute encore que ce fût possible !
On en saisit bien la nécessité : l’efficacité d’un organisme complexe dépend avant tout de la synchronisation de ses moyens. La coordination était nécessaire et la sélection éliminait impitoyablement les réactions désordonnées inefficaces. Il fallait une réponse adaptée et coordonnée à de multiples perceptions du milieu extérieur, disséminées et parcellaire. Il fallait réaliser la synthèse des informations désordonnées qui affluaient de partout, et il fallait donc que se développe une fonction capable de réaliser cette synthèse et cette harmonie.

Pour expliquer ce qui dépasse leur entendement, beaucoup de gens invoquent l’intervention de quelque loi nouvelle, magique, fantomatique ou transcendante qui nous dispenserait enfin de chercher à comprendre.
C’est pour cette raison qu’il est important de ne pas perdre le fil qui nous a conduit jusqu’ici. Certes le fonctionnement est de plus en plus complexe et donc de moins en moins compréhensible, mais le mécanisme est le même. Le résultat est surprenant, mais il a bien été déterminé par un mécanisme simple aux possibilités infinies et qui ne s’est pas arrêté soudain ni sans raison : il continue encore, et c’est pourquoi il importe de bien le comprendre.
Nous examinerons bientôt ce point si crucial de l’évolution du vivant : l’émergence de la conscience.


Moyenne des avis sur cet article :  4.51/5   (49 votes)




Réagissez à l'article

19 réactions à cet article    


  • dana hilliot dana hilliot 20 novembre 2006 13:17

    merci beaucoup J’attends avec impatience le prochain volet sur l’émergence de la conscience


    • Marsupilami Marsupilami 20 novembre 2006 17:25

      Même commentaire. En ajoutant : quelle pourrait être la relation chronologique ou simultanée entre l’apparition de la conscience et celle de la station debout, ce qui nous renvoie aux effets de la pesanteur sur le squelette ?


    • Candide2 20 novembre 2006 19:39

      @ Marsupilami

      La conscience dont je parlerai dans la prochaine partie apparaît probablement entre reptiles et oiseaux d’une part et reptiles et mammifères d’autre part.

      Vous voulez peut-être parler de la conscience de niveau supérieur, beaucoup plus récente (la conscience d’avoir conscience), qui est présente chez les primates supérieurs et que je n’aborderai qu’avec la société humaine.

      Mais je n’ai pas de lumière particulière sur l’influence qu’a pu avoir la station debout sur l’apparition de la conscience ni sur les effets de la pesanteur sur le squelette.


    • DEALBATA (---.---.166.140) 20 novembre 2006 16:12

      Ah oui ! Ah oui ! Mais que va-t-il donc se passer ? Quelle angoisse et si la science voyait Dieu sous son macroscope , et oui c’est possible, s’il elle veut, elle peut tout la science ! Le prochain épisode de la « Science pour les ignares » nous fera découvrir comment la complexité n’explique rien mais qu’elle permet de faire gagner du temps lorsque des profanes, dont les neurones atrophiés poussent à poser des questions dont la stupidité n’a d’égale que le simplisme dont ils font preuve : « Qui c’est qui observe ? » Maître, quand tu dis : « Pour expliquer ce qui dépasse leur entendement, beaucoup de gens invoquent l’intervention de quelque loi nouvelle, magique, fantomatique ou transcendante qui nous dispenserait enfin de chercher à comprendre. », ton entendement à toi provient sûrement d’une illumination intérieure, la fée Raison a dû te bercer (un peu trop fort et trop près du mur) pendant ton enfance te faisant découvrir le monde extérieur par des myriades d’explications qui en demandent d’autres, le Mage logique a dû t’insuffler pleins de plans infaillibles pour que tu puisses réussir à comprendre autant de choses alors que les pauvres en esprit sont réduits à parler de transcendance (au fait, il s’est pendu car il n’a jamais su d’où il venait, sniff, c’est triste). Quelle satisfaction de tout comprendre et de ne jamais savoir, dire que dans des décennies, il y aura d’autres maîtres comme toi qui donneront pleins d’autres leçons qui poseront encore beaucoup d’autres questions, quelle aventure, vraiment, on n’en redemande. C’est passionnant de savoir qu’on saura jamais.


      • (---.---.192.187) 20 novembre 2006 21:47

        Visiblement la « Science pour les ignares » ne serai pas un article de trop pour certains ici smiley


      • (---.---.1.212) 20 novembre 2006 16:18

        Vous dites : [...] tout cela était nécessaire pour être efficace et tous ces moyens disparates demandaient à être organisés : Il manquait un état-major à ces armées potentielles !

        N’y a t il pas dans les mots

        [...] « POUR » être éfficace [...] et [...] il « MANQUAIT » [...]

        l’a priori d’une volonté qui cherche un but ?

        Pourquoi l’éfficacité serait elle un des « buts » de la vie et pourquoi « manquerait » il quelque chose à un ensemble quel qu’il soit ?

        Vous supposez insidieusement (et peut être involontairement) l’existence d’un « Intelligent Design »


        • Jean-Pierre An Alre (---.---.87.168) 20 novembre 2006 19:37

          La question pourrait être pour chacune des explications fournies « qu’est ce qui prouve cette assertion » ou à défaut « Est-ce une position qui fait consensus ».

          Personnellement je prendrais pari pour une démarche narrative de type : « rationalisation à postériori ».

          Forcément comme c’est une rationalisation on a l’impression qu’il y a une volonté. A mon avis ce texte n’a de sens que celui que le narrateur lui donne.

          Par ailleurs et comme dans toute explication sur ce qui est intangible (ce qui c’est passé il y a plus de 10 000 ans ou en dehors du système solaire ou à l’échelle infra atomique) il faut une bonne dose de crédulité pour penser que toute explication quelle qu’elle soit pourrait être avéré. Par définition de la même de la notion de méthode scientifique toute assertion qui ne peux pas être testée n’est pas scientifique.

          Je suis d’ailleurs étonné de ne pas rencontrer de référence au Web 2.0 smiley

          Sinon bravo pour ce récit !


        • Candide2 20 novembre 2006 19:47

          @ anonyme

          Votre question est tout à fait pertinente et je crois que beaucoup de gens se la posent. Un « intelligent Design » ressemble en tout point à un comportement intelligent sans projet, sauf que le second n’a pas besoin de l’hypothèse du projet.

          En ce qui concerne l’évolution, efficace signifie apte à survivre au détriment de la concurrence. Mais ceci, sans à priori, sans projet, car tous les moyens sont bons et ils sont le plus souvent multiples.

          Au stade de ma description, j’avance que tous ces outils déjà sélectionnés individuellement (donc efficaces) auraient une voie sélective royale si un système de synchronisation se développait, au même titre que des soldats bien entraînés gagneraient plus sûrement s’ils étaient bien commandés. Personne n’avait besoin de le planifier ni même de savoir que c’était possible, mais si ça l’était, (et la suite l’a montré), c’était évidemment une très bonne façon de supplanter les concurrents.

          Il ne manque rien à priori à un système quel qu’il soit, mais si un concurrent se trouve posséder quelque chose qu’il n’a pas et qui crée une compétition en sa défaveur, il risque de disparaître. Ce n’est pas obligatoire cependant : Des êtres très primitifs peuvent être très bien adaptés et souvent bien mieux que des êtres plus complexes.

          L’efficacité n’est pas un « but » de la vie, mais c’est une « nécessité » pour survivre.


        • Candide2 20 novembre 2006 21:36

          @ Jean-Pierre An Alre

          Comme vous l’avez bien vu, je ne fais pas ici oeuvre d’information scientifique, mais de vulgarisation (d’où l’absence de référence au Web). Chaque point peut être vérifié ou détaillé ailleurs, mais à des niveaux scientifiques divers qui dépendent du lecteur.

          Il s’agit donc bien d’un récit qui ambitionne de convaincre le non scientifique qu’il peut comprendre notre monde rationnel sans pour autant entrer dans des détails techniques complexes et tout en évitant de tomber dans le piège du « surnaturel ». (Je parlais des miracles dans le chapitre précédent).

          On a besoin de comprendre, pas de tout savoir !

          Je ne veux pas assommer mon lecteur de références bibliographique ou de démonstrations scientifiques, jugeant le sujet déjà bien assez long et peut-être fastidieux pour le profane. Comme je l’écrivais en préambule, j’aurais voulu que ce texte puisse être lu par un enfant.

          Ceci dit, les explications que j’ai données jusqu’ici reposent sur des bases largement admises par la communauté scientifique. Le consensus est nettement plus difficile à trouver lorsqu’on aborde la neurobiologie moderne dont les conceptions révolutionnaires ont du mal à être acceptées par tous. Je ne le fait qu’à la dernière partie. Quant à la fin, chacun pourra en juger...


        • DEALBATA (---.---.166.140) 21 novembre 2006 09:32

          « Un « intelligent Design » ressemble en tout point à un comportement intelligent sans projet, »

          Tiens, on dirait qu’un partisan de Ségolène Royale c’est exprimé ... Non, sans rire, un comportement peut être intelligent et sans projet ? Je crois alors que le projet de la science moderne c’est de devenir intelligent !

          « En ce qui concerne l’évolution, efficace signifie apte à survivre au détriment de la concurrence. Mais ceci, sans à priori, sans projet, car tous les moyens sont bons et ils sont le plus souvent multiples. »

          Encore une fois, qu’en savez-vous ? Le fait de savoir que I=I+1 est efficace pour additionner ne permet pas d’affirmer que le programme n’a pas début et pas de fin et surtout qu’il n’a pas de sens. Tous ceci est gratuit et partisan, c’est le parti pris du « Stupid mecanism » qui nous renvoi à la faiblesse des théories cartésiennes dont les plus lucides et honnêtes reconnaissent que c’était une erreur.(Pour moi, la vraie question est quelle est l’origine des symboles I,=,+,1 ....)

          « Personne n’avait besoin de le planifier ni même de savoir que c’était possible, mais si ça l’était, (et la suite l’a montré), c’était évidemment une très bonne façon de supplanter les concurrents. »

          Ce que vous ne voyez pas, c’est que tous ces éléments font partis d’un tout ce qui d’ailleurs permet leurs cohérences, alors personne (dans le sens d’une individualité) ne l’a véritablement planifié mais c’est beaucoup plus fort puisque ce qui s’exprime n’a pas d’autres possibilités (sauf si on considère le point de vu superficiel).

          « L’efficacité n’est pas un « but » de la vie, mais c’est une « nécessité » pour survivre. »

          L’efficacité est une apparence, c’est le qualificatif qui est utilisé localement et qui cache la cohérence globale. Ce n’est qu’un mot qui reflète la difficulté de la science moderne à appréhender les notions de potentiel en cours d’actualisation. La nécessité est aussi une illusion, il n’y a rien de nécessaire, il n’y a que ce qu’il doit arriver.


        • erdal (---.---.242.88) 20 novembre 2006 16:36

          Excellent...

          Juste une petite question :

          Vous parlez de communication ou de tentative de communication ? Pourrait on prendre le modèle d’un logiciel informatique en mutation aléatoire ou bien d’une approche cognitive entre eux ? Où est ce les deux ?

          Je m’explique : si c’est une approche cognitive, cela veut dire qu’ils se cherchent et se reconnaissent entre eux.

          cordialement

          erdal


          • Candide2 20 novembre 2006 19:49

            @ erdal

            Ils ne se cherchent pas, mais ils peuvent se trouver ! smiley


          • roumi (---.---.74.206) 20 novembre 2006 21:07

            joli article bien trousse .

            roumi


          • libellule (---.---.140.189) 21 novembre 2006 09:59

            @ L’auteur

            Article très intéressant une fois de plus. On attend la suite avec gourmandise.


            • pierrot (---.---.141.25) 21 novembre 2006 10:06

              Il fallut encore un milliard d’années pour...après deux milliards d’années de tâtonnement pour aboutir à la cellule eucaryote....

              Si je ne m’abuse, cela fait 3 milliard d’années. C’est un peu bête. On sait bien que le système solaire n’est pas aussi vieux. Quel fatras !


              • Candide2 21 novembre 2006 14:27

                @ Pierrot

                Détrompez-vous Pierrot, le système solaire est vieux d’environ 4,5 milliards d’années ! Les cyanobactéries existent au moins depuis 3,5 milliards d’années et les premières cellules Eucaryotes depuis 1,5 milliard d’années.

                L’explosion du Cambrien survient près d’un milliard d’années plus tard, (plus exactement il y a 530 millions d’’années).

                Puisque vous êtes attentif aux durées, remarquez que plus les organismes sont simples, plus l’évolution est lente. Plus ils sont complexes, plus les variétés se multiplient vite. C’est une loi cumulative, elle suit une courbe exponentielle. Vous verrez comme ça va aller vite pour la dernière période que nous envisagerons.

                Bien cordialement.


              • Bruno (---.---.33.223) 21 novembre 2006 17:11

                L’age de la Terre ? 4.5 milliards d’années.

                C’est rappelé dane l’épisode 1 et on peut aussi lire ceci à ce sujet : Pascal Richet, L’âge du Monde, Paris, Seuil, 1999


                • robin (---.---.231.136) 26 novembre 2006 15:14

                  Le problème de l’âge de l’univers.

                  ...Bien sûr, nous essayons de lier logiquement ces différents travaux. Des arguments liés à la description de l’évolution de ces deux cosmos jumeaux nous amènent par exemple à la conclusion que la densité moyenne de ghost matter doit être supérieure à celle de la matière.

                  ...Pour « traiter » le système des deux équations de champs couplées nous décrivons les deux feuillets d’univers par des métriques dites de Robertson Walker. Il s’agit de la métrique riemanienne qui intègre les deux hypothèses d’homogénéité et d’isotropie, donc c’est elle qui, dans le cas d’un seul univers, conduit aux solutions de Friedmann.

                  ...Nous introduisons deux facteurs d’échelle R(t) et R*(t). Ce sont les dimensions caractéristiques liées à chacun des deux univers.

                  ...Le problème concerne les conditions initiales. On suppose « qu’au tout début » (mais ce mot sera ultérieurement repris et commenté) les paramètres des deux univers sont identiques ( r = r* , p = p*). Dans ces conditions T = T* et les équations de champ deviennent :

                  S = S* = 0

                  La solution est alors :

                  R = R* = ct

                  Une expansion linéaire dans les deux univers.

                  ...Objection immédiate : quid de la nucléosynthèse, de la synthèse de l’hélium, par exemple ? Une expansion linéaire serait beaucoup trop lente. Si on remonte le temps, comme dans le modèle standard on débouche sur des conditions où la température est suffisante pour correspondre à la fusion de l’hydrogène en hélium (et du ghost-hydrogen en ghost-helium).

                  ...Dans le modèle standard, le modèle de Friedman c’est la rapidité de l’expansion, dans la phase primordiale, qui gèle la réaction et empêche que tout l’hydrogène soit converti en hélium.

                  ...Réservons nous de répondre à cette question plus tard en disant simplement que le mode d’évolution est différent selon que la matière ou le rayonnement prédominent. Commençons par nous occuper de la « phase matière », lorsque la contribution du rayonnement devient négligeable (dans le modèle standard ceci correspond à t = 500.000 ans).

                  ...On montre alors que ce mode d’expansion linéaire R = R* = ct est instable. Un des deux univers voit son expansion s’accélérer, alors qu’elle se ralentit dans le second. [Voir sur le site : Geometrical Physics A , 4 , 1998, section 2.]

                  ...Nous supposons que c’est notre propre univers qui voit son expansion s’accélérer.

                  ...Nous avons vu plus haut que la constante de Hubble était liée à la tangente à la courbe R(t). Dans le modèle standard, avec une constante cosmologique prise égale à zéro :

                  Avec ce nouveau modèle, nous avons :

                  ...En ligne tireté la courbe qui correspondrait au modèle standard. On note, par rapport à celui-ci, un vieillissement de l’univers. En fait, dans cette instabilité des deux expansions conjointes, l’univers fantôme se comporte comme s’il propulsait en avant le nôtre, qui, en revanche, le freine.

                  ...Le ghost universe se comporte.... comme une constante cosmologique. Son effet est semblable à ce mystérieux « pouvoir répulsif du vide ».

                  ...Il fut un temps où beaucoup de gens croyaient que le mercure montait dans les baromètres parce que la nature avait horreur du vide.

                  Aujourd’hui le vide n’est plus horrible : il est devenu repoussant

                  ...Cette théorie des deux univers en interaction fournit une interprétation qui a l’avantage d’être moins ésotérique, personne ne sachant ce qu’est l’horreur du vide. Ceci étant, l’univers qui a tendance à accélérer reste assez voisin de la loi linéaire, ce qui fait qu’on peut envisager un assez large éventail de scénarios d’expansion qui cadreraient avec ce problème de l’âge des plus vieilles étoiles de notre galaxie.

                  ...Comment choisir entre tel ou tel scénario d’expansions conjointes R(t) et R*(t), liées à travers deux équations différentielles couplées ? [Voir sur le site : les équations (37-a) et (37-b) de Geometrical Physics A, 4, 1998.]


                • le doc (---.---.113.114) 28 novembre 2006 21:53

                  tres chouette video pour illustrer l’article : http://www.koreus.com/media/inner-life-cell.html

Ajouter une réaction

Pour réagir, identifiez-vous avec votre login / mot de passe, en haut à droite de cette page

Si vous n'avez pas de login / mot de passe, vous devez vous inscrire ici.


FAIRE UN DON






Les thématiques de l'article


Palmarès