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Entretien avec Jean-Jacques Kupiec
Partie 2

Propos recueillis par Jean-Paul Baquiast
18/05/2009

Ce texte a été relu par Jean-Jacques Kupiec

Revenir à la partie 1

La structuration des protéines

JPB. : Le concept de stéréospécificité était lié à la découverte du repliement de la molécule et à la possibilité qu'elles ont de mettre ainsi en concordance des sites actifs afin de produire des interactions univoques entre elles. Cela est-il abandonné aujourd'hui ?

JJK. : Oui et non. Les biologistes moléculaires considèrent toujours qu'il existe une structure tridimensionnelle des protéines. Mais, pour vous donner une idée, ils savent aujourd'hui que 30 à 60% des protéines ont des régions entières qui ne peuvent pas spontanément donner de structures secondaires, donc qui ne pourront pas donner de structures tridimensionnelles. On les appelle des régions intrinsèquement désordonnées. Ceci n'a rien d'anecdotique. Très souvent il s'agit de plus de 50% de la protéine. Ce ne sont pas des régions marginales, car elles touchent aux sites actifs. Dans certains cas, c'est la protéine entière qui est totalement désordonnée.

Qu'est-ce qui confère alors leur structure à ces protéines ? Ce n'est pas l'information contenue dans le gène, comme l'affirme le dogme génétique, mais c'est le fait qu'elles rencontrent une autre protéine. C'est donc l'interaction avec une autre protéine qui va stabiliser la protéine. Mais en fonction de l'autre protéine rencontrée, la première sera stabilisée sous des formes totalement variables. On sait maintenant qu'une protéine impliquée dans la structuration de la chromatine et l'expression des gènes peut se stabiliser, interagir, avec plusieurs dizaines de gènes différents. Dans certains cas, deux protéines peuvent interagir ensemble de deux façons différentes. Il y a donc là obligatoirement un élément d'aléatoire considérable.

Ceci pour dire que l'absence de la stéréospécificité ne signifie pas seulement qu'une protéine puisse interagir avec de nombreux partenaires parce qu'elles ont les mêmes séquences d'interaction. Elle signifie aussi que la protéine est intrinsèquement capable de se structurer différemment. Ce qui fait que la protéine est ce qu'elle est, c'est son histoire en temps réel dans la cellule, et pas l'information codée dans le gène dont elle est issue. On est donc obligé de remettre en cause de fond en comble tout ce que l'on s'imaginait connaître. Ce dont nous parlons en ce moment résulte de travaux très récents, parallèles à ceux concernant l'expression des gènes.

JPB. : Il reste que, comme pour ce qui concerne l'expression stochastique des gènes, les gens qui étudient ce que vous appelez la structuration stochastique des protéines, en fonction des partenaires qu'elles vont rencontrer, n'en tirent pas toutes les conclusions qui s'imposeraient.

JJK. : Oui. Il faut tenir compte de l'échelle d'observation à laquelle on se place. Au niveau moléculaire, il n'y a pas de spécificité, il y a de la stochasticité. Mais, au niveau macroscopique, à notre niveau, il apparaît une forme d'ordre. Nous parlions d'espèces. Elles évoluent lentement. Il y a des individus qui se ressemblent parce qu'ils sont proches généalogiquement, dans le temps. Toute la question est de savoir pourquoi malgré tout il y a de l'ordre qui apparaît au niveau macroscopique. La théorie de l'ontophylogenèse que j'ai proposée consiste à dire que c'est justement là qu'interviennent les contraintes. Ceci veut dire que le niveau moléculaire est intrinsèquement aléatoire. On pensait que cela constituait un inconvénient en biologie, en empêchant par exemple l'apparition d'individus viables. Or c'est un avantage car il s'agit d'une réserve de diversité, de plasticité adaptative. Mais cette diversité est contrôlée par les contraintes sélectives qui viennent de l'environnement et qui se propagent dans l'organisme via les structures cellulaires et pluricellulaires. Cela, c'est la théorie du darwinisme cellulaire. C'est donc un renversement complet par rapport au principe du programme génétique.

JPB. : Il me semble que vous devriez mettre en valeur une conséquence importante de votre théorie. Au niveau macroscopique et dans l'espace de quelques générations, les modalités d'évolution des individus et des espèces n'apparaissent pas. Mais si l'on veut rentrer dans le détail et faire apparaître des mutations fussent-elles initialement mineures mais pouvant être lourdes de conséquences, il faut comprendre comment elles se produisent. Vous avez évoqué dans votre livre cette problématique à propos de l'étude de la cancérisation dont le processus peut s'initialiser au niveau d'une seule cellule. J'y reviendrai plus loin.

JJK. : Bien sûr. Nous, en tant qu'observateurs, nous faisons des regroupements permettant de parler d'espèces. Mais il n'y a jamais deux entités qui soient rigoureusement identiques. Là, on aborde la question du nominalisme et la querelle des universaux. Darwin l'avait bien dit. Il a écrit quelque part que « nul ne peut nier que les individus ne sont jamais coulés dans le même moule ». Darwin a rédigé des pages entières pour démontrer qu'il n'existe pas de noyaux structurels d'invariance. Tout peut varier et c'est cette variabilité qui permet l'évolution. Ceci dit, les regroupements que nous créons, à notre échelle, ont une certaine validité. Nous avons besoin de nous repérer, ne pas confondre un cheval et un chien.

JPB. : Dans une certaine mesure, on peut donc dire que le milieu influence la façon dont l'individu se reproduira. Il entraîne des conséquences sur ce que l'on appelle l'espèce. Ne pourrait-on dire que l'on en revient d'une certaine façon au lamarckisme. Tout ne se fait pas par mutations désordonnées. Quand je parle du milieu, il s'agit du milieu naturel et pas du milieu culturel. On sait depuis longtemps que le milieu culturel influe en termes épigénétiques sur le développement des individus regroupés en société, mais il s'agit d'une problématique différente de celle examinée ici. Je fais allusion dans ma question à un milieu extérieur à l'individu et à l'espèce. Pour reprendre l'image canonique des girafes, si celles-ci ont acquis un long cou, ce n'était pas pour brouter les feuilles des arbres élevés ni même en étirant leur cou pour ce faire. Elles ont acquis un long cou parce que des mutations survenues au hasard, au sein des cellules germinales de lignées d'individus contraints par la nécessité de survivre en se nourrissant de feuilles d'arbres, ont ouvert à ces individus un nouveau créneau d'adaptation, la possibilité d'atteindre le sommet des arbres – mutations au hasard n'étant pas survenues dans d'autres lignées d'individus, par exemple chez les chèvres.

JJK.: Vous avez raison, mais comme vous l'indiquez vous-mêmes, on n'en revient pas avec ma théorie au lamarckisme proprement dit. De plus, on peut préciser qu'il ne s'agit pas d'une influence du milieu répétée à chaque génération. Je pense que le milieu s'intériorise. A un moment donné, nous disposons d'une certaine structure. Cette structure est le résultat de toute notre histoire passée, qui remonte à la première cellule vivante. Cette structure, on la transmet à nos descendants dans nos cellules germinales. Un œuf, l'ovocyte chez les mammifères, est une cellule déjà hautement structurée. Cette structure est le résultat de contraintes environnementales ayant agi dans l'histoire de la lignée généalogique dont nous sommes le dernier maillon. Nous la transmettons à nos descendants et c'est cette structure là, la structure cellulaire, qui va contrôler l'expression des gènes, qui va permettre de réduire et d'orienter la stochasticité inhérente au niveau moléculaire.

Comme cette structure, en ce qui nous concerne, représente ce que nous appelons l'être humain, l'individu qui va être créé à la génération suivante sera aussi un être humain. Ceci explique que, sans faire appel à la notion de gène, on puisse comprendre la reproduction de structures appartenant à la même espèce. Précisons à l'occasion qu'il existe deux structures qui vont rester en interaction permanente avec l'environnement et évoluer en conséquence, indépendamment du vieillissement qui affecte le reste du corps. Il s'agit du cerveau et du système immunitaire.

JPB. : Je reviens sur ces points qui sont importants. Dans une première version de la recension que j'avais faite de votre livre, j'avais écrit : « On peut dire d'une façon imagée que les molécules sont agitées d'un mouvement brownien n'excluant pas la construction temporaire de structures qui se désassemblent aussitôt qu'assemblées, sauf à rencontrer un environnement favorable, atomique ou thermique, propice à leur persistance. Ces structures, qui ont toutes par définition des composants et des organisations différentes (aucun plan d'ensemble ne guidant leur assemblage) entrent en compétition darwinienne les unes avec les autres. Celles qui survivent constituent des structures plus complexes que l'on pourrait qualifier de niches écologiques imposant des contraintes sélectives orientées aux nouvelles venues. Chacune constituent à son niveau des « milieux extérieurs » jouant le rôle d'agents sélectifs au sein d'un milieu intérieur plus vaste. Ainsi apparaissent des tissus, des organes, des fonctions et de nouvelles sources de création de structures. Progressivement des structures cadres se forment et se stabilisent. ».

Or vous m'avez répondu : « Ce passage est important. Il pose la question de l'origine. Pour moi, il n'y a pas construction de structures puis constitution d'un environnement. Ce qui laisserait intacte l'idée d'une origine homogène et identifiable. Du fait du caractère intrinsèquement probabiliste du réel, on est d'emblée dans l'hétérogène, donc d'emblée il y a un intérieur et un environnement. De manière plus explicite : il n'y a pas d'origine ». J'ai donc retiré mon paragraphe. Mais dans la suite de ce que nous disons ici, pouvez vous m'expliquer cette remarque, alors que précisément je pensais avoir traduit votre pensée. Je n'avais pas fait allusion à une origine quelconque – sauf peut-être à l'émergence initiale de la matière à partir de l'énergie du vide quantique.

En revanche , je voulais exprimer une idée que j'avais retenue en travaillant avec un ami biologiste, malheureusement mort depuis, Gilbert Chauvet, père de la « physiologie intégrative » 7). Il avait réalisé un modèle informatico-statistique du corps humain et de son évolution illustrant le principe de ce qu'il avait, lui aussi, nommé le hasard contraint. Sans se placer comme vous au niveau moléculaire, il n'en était pas loin, car il étudiait notamment le devenir des intrants pharmacologiques dans l'organisme. Ce type d'approche, je suppose, vous ne le niez pas…

JJK. : Non, bien sûr. Votre passage était bon et il ne fallait pas le retirer. Mais je voulais seulement attirer l'attention sur le fait qu'il pouvait induire un malentendu sur la question de l'origine. On aurait pu penser en vous lisant qu'il existait une origine, par exemple au niveau moléculaire, à partir de laquelle toutes les molécules et structures macromoléculaires se seraient constituées. Or cette idée de l'origine, pour les matérialistes, pose un problème important. Comme mon livre s'intitule l'Origine des individus, ce qui fait allusion à l'Origine des espèces de Darwin, j'ai voulu préciser dans l'introduction qu'il fallait exclure du champ la question de l'origine, comprise comme l'origine temporelle, comme le début d'une histoire. L'origine peut pour moi être comprise de deux façons. Soit il s'agit de l'origine chronologique, qui pose la question de l'avant et donc du Pourquoi, soit il s'agit plus simplement du mécanisme qui donne naissance à… Or Darwin ne parle jamais de l'origine chronologique. Parce que c'est une question métaphysique dans laquelle il ne voulait pas s'engager, dans la mesure où elle renvoie au Pourquoi.

Aujourd'hui, des biologistes essaient de retrouver l'origine de la vie. Mais pour moi, cela ne dira pas grand-chose sur les origines de la vie et moins encore sur ce qu'il y avait avant car ils utilisent pour leurs essais la connaissance qu'ils ont de la vie telle qu'elle est devenue aujourd'hui. Quant à la « réalité » quantique dont vous m'avez parlé et dont la matière et la vie seraient issues, je ne peux y voir par définition que du stochastique. Si la réalité est intrinsèquement stochastique, elle l'était au temps t. Donc l'origine est floue. Et si elle était stochastique, elle était déjà riche de plusieurs potentialités. Elle était hétérogène et non homogène. Autrement dit, il existait d'emblée des frictions entre un environnement et quelque chose que l'on pourrait considérer comme un intérieur. Ceci est important.

JPB. : En vous écoutant et sans vouloir à tout prix vous entraîner dans la cosmologie théorique (dont je ne parle moi-même qu'en béotien), je suis frappé de la convergence entre ce que vous dites et par exemple les hypothèses de la théorie des cordes, selon lesquelles un nombre quasiment infini d'univers aux variables fondamentales différentes peuvent se matérialiser à tous moments du fait des fluctuations aléatoires du vide. Dès qu'un de ces univers émerge, il se construit avec des lois fondamentales qui constituent ses propres processus de sélection des structures physiques voire biologiques voire neurologiques qui peuvent y apparaître. On retrouverait donc alors, à la vaste échelle des multivers, une généralité dans un processus stochastique contraint du type de celui que vous décrivez.

JJK. : Je suis d'accord avec vous, mais je pense qu'il faut être prudent quand on opère des généralisations..

Modélisation informatique de l'ontophylogenèse.

JPB. : Je voudrais vous poser une autre question, relative à la réutilisation possible des modélisations informatiques que vous avez réalisées en appui de votre théorie de l'ontophylogenèse. L'objectif serait d'étendre le champ de la programmation génétique, de façon à faire évoluer des systèmes artificiels obéissant non aux lois d'un darwinisme simple (mutation/sélection) mais aux logiques plus complexes que vous avez étudiées. Je pense en effet qu'il serait intéressant de simuler l'ontophylogenèse pour comprendre ce qui se passe dans des organismes tels que ceux désignés sur notre site par le concept de bioanthropotechniques, ou dans un autre domaine, pour comprendre comment des cerveaux artificiels pourraient construire des idées cohérentes à partir d'entrées-sorties multiples…et aléatoires.

JJK. : Je pense que oui. Des chercheurs s'y intéressent déjà. J'ai des contacts avec un scientifique québécois, Jean Jules Brault, qui y réfléchit (8). J'ai également rencontré des collègues du LIP6, dont Samuel Landau, ou du monde des Télécommunications, par exemple Dominique Pastor. Ils veulent faire du « bioinspiré » dans le domaine du traitement de signal ou analyse du web.

JPB. : C'est très bien, mais cela devrait être beaucoup plus général. Il existe des quinzaines de projets financés par la recherche européenne qui portent sur la robotique évolutionnaire. Chacun d'entre eux, me semble-t-il aurait le plus grand intérêt à s'intéresser à vos idées.

Le financement des recherches en France

JJK. : Vous avez raison, mais je me bats déjà dans mon domaine pour obtenir quelques crédits de recherche. Je ne me vois pas encore ouvrir un nouveau front. Dans mon domaine, vous serez certainement intéressé de savoir que j'ai participé avec des collègues dont Olivier Gandrillon à l'Université Claude Bernard de Lyon, Guillaume Beslon à l'INSA de Lyon, François Chatelain au CEA et Andras Paldi au Généthon d'Evry, à la création d'un consortium. Il s'agit d'équipes d'expérimentateurs qui travaillent directement sur ces idées d'expression stochastique et de différenciation cellulaire.

JPB. : Je suppose que vous déplorez, comme beaucoup de vos collègues, le peu d'intérêt que manifestent pour des recherches comme les vôtres ceux qui en France financent la recherche fondamentale

JJK. : Oui. Je constate que les idées nouvelles, telles que celles que je défends, ont un plus grand écho à l'international qu'en France. C'est important à dire car en France on a de plus en plus tendance à n'attribuer de valeur qu'à ce qui est publié à l'étranger. J'avais ainsi été contacté, bien avant d'écrire la version française de mon livre, par l'éditeur de la version anglaise 9). De ce point de vue, qui n'est pas forcément le mien, mon travail est donc reconnu. Mais je constate par ailleurs que des articles reprenant souvent de manière très proche ce que j'avais précédemment publié paraissent dorénavant dans des revues étrangères, sans bien entendu me citer.

JPB. : Je trouve cela scandaleux, sachant que votre livre est non seulement révolutionnaire mais représente un travail de longues années. Cependant ce que vous dites ne m'étonne pas. Pour des raisons relevant de différentes causes, dont un masochisme intellectuel certain, les Français considèrent que rien de valable ne peut être réalisé en France. Il existe une névrose d'échec française. Tout doit provenir des Etats-Unis. Le soft-power américain a bien joué son rôle de colonisateur puisqu'il nous en a persuadés, ceci dès avant la seconde guerre mondiale. Mais l'aveuglement continue. D'un autre côté, l'incompétence scientifique de nos décideurs, tant politiques qu'universitaires, ne contribue pas à renverser la tendance.

Comme vous le savez, nous avons créé ce site et cette Revue, Christophe Jacquemin et moi, à titre individuel et bénévole, pour lutter contre cette névrose française consistant à cette intériorisation d'une prétendue infériorité de nos productions par rapport aux productions américaines. Mais notre audience reste limitée. Nous rencontrons constamment des gens qui se félicitent d'avoir réussi à imiter ce qui avait été fait à Boston trois ans auparavant. Vous pouvez être certain que ceux qui vous plagient en ce moment aux Etats-Unis, sans vous référencer, vont réintroduire sous peu vos thèses en Europe, sous pavillon américain. A ce moment tout le monde s'extasiera sur la créativité anglo-saxonne !

JJK. : Oui, ils le font déjà. Mais que faire contre cela ?

JPB. : Après vous avoir écouté, nous nous demandons si vous ne devriez pas faire un effort pour convaincre le grand public de l'intérêt pratique des recherches sur l'ontophylogenèse. Le darwinisme parle à beaucoup de bons esprits, qui voient à peu près ce dont il s'agit. On en a même tiré des conséquences politiques qui ont beaucoup nui à la science, comme celles relatives à l'élimination obligée des faibles par les forts. Dans votre domaine, ne pourriez-vous pas montrer que des enjeux très forts pourraient découler d'un approfondissement de vos recherches. Je pense par exemple à la lutte contre le cancer. Vous en parlez dans votre livre. Il est évident que, si vos recherches ne peuvent mener directement à la prévention de la cancérisation, elles semblent éclairer directement les mécanismes par lesquels une cellule se met brutalement, peut-être par hasard, à proliférer en s'affranchissant des contraintes résultant du fonctionnement normal de l'organisme. Pourquoi ne pas déposer un projet de recherche fondamental portant sur un ou plusieurs aspects de cette question ?

JJK. : Je ne dis pas non, mais je crains que nous ne soyons dans un pays où l'on n'ose plus rien faire d'audacieux. La crise y aide, bien évidemment. Il faut en finir. Mais comment ? Je suis persuadé que ce que je suis en train de faire est meilleur que ce qui se fait aux Etats-Unis. Mais nous avons besoin de soutiens matériels pour poursuivre de telles recherches. J'ai déposé des projets de financement. Le consortium dont je vous ai parlé le fait à son tour. Pourtant, systématiquement, nos demandes sont rejetées. Personne ne veut prendre de risques.

JPB. : Cela tient sans doute en partie au fait que les biologistes qui vous jugent pour vous financer se sentent menacés dans leur carrière par de tels projets. Il s'agit d'un problème que l'on rencontre partout.

Pour ma part, j'aimerais faire quelque chose pour vous aider, en dehors de publier le présent entretien. Peut-être pourrons-nous en reparler. Christophe Jacquemin et moi, nous vous assurons qu'en tous cas nos colonnes, comme l'on dit, vous sont ouvertes. Vous êtes au cœur de véritables problématiques, non seulement de connaissances fondamentales, mais de santé publique. Nous devons en persuader nos lecteurs.

JJK. : Merci.


Notes. Ces notes sont de Automates Intelligents et n'engagent pas JJK.
(7) Sur Gilbert Chauvet, voir notamment http://www.automatesintelligents.com/interviews/2006/mai/gchauvet.html
(8) Jean-Jules Brault. Voir http://www.polymtl.ca/recherche/rc/professeurs/details.php?NoProf=83
(9) La version anglaise de l'ouvrage a paru sous le titre The Origin of Individuals chez World Scientific en mars 2009.

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