Le vivant post-génomique ou Qu'est-ce que l'auto-organisation ?

Auteur(s) :

Atlan, Henri (1931-....) Découvrir l'auteur

Résumé

L'auto-organisation est l'apparition spontané d'ordre dans la nature sans intervention humaine. Elle s'observe dans le monde vivant mais pas seulement et permet d'expliquer l'origine de la vie et l'évolution des espèces. Le concept est mis en lien avec la pensée philosophique de Spinoza.

Éditeur(s)
- O. Jacob
Date
- 2011
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (334 p.) ; 23 x 15 cm
Sujet(s)
- Philosophie
- Systèmes auto-organisés
ISBN
- 978-2-7381-2506-4
Indice
- 574 Biologie générale
Quatrième de couverture
- Le vivant post-génomique
  Ou qu'est-ce que l'auto-organisation ?
  Comment des structures fonctionnelles aussi complexes que les virus et les réseaux de neurones émergent-elles ? Découlent-elles nécessairement d'un projet intentionnel, voire d'une volonté providentielle ? Ou bien ces ensembles complexes sont-ils capables de s'organiser eux-mêmes ? Henri Atlan tente, dans ce livre, de répondre à cette question fondamentale.
  Démontrant ici toute la richesse du concept d'auto-organisation, il fait apparaître les limites des modèles informatiques adoptés par la génétique depuis des décennies ; il fait émerger de nouvelles méthodes scientifiques pour modéliser le réel ; il bouleverse la façon dont inné et acquis se distinguent, se combinent et s'articulent.
  D'une redéfinition complète de la cellule à une analyse révolutionnaire des actions volontaires et à une nouvelle conception de l'unité entre le corps et l'esprit, Henri Atlan nous ouvre ici de nouvelles perspectives pour penser la complexité du vivant et de l'humain.
Tables des matières
- - Le vivant post-génomique
  - Ou qu'est-ce que l'auto-organisation ?
  - Henri Atlan
  - Odile Jacob
  - Introduction
  - Auto-organisation, émergence et complexité
  - Comment des choses peuvent-elles s'organiser elles-mêmes ? 7
  - Essai de définition préliminaire de l'auto-organisation 9
  - Émergence triviale et émergence complexe (10) - Des organisations créatrices de signification (12).
  - Repères historiques 13
  - Le rôle pionnier de Turing et les tourbillons de Bénard (14) - L'approche thermodynamique (18) - Le tournant des années 1970 (20) - Automates et cybernétique (22) - La notion contemporaine d'auto-organisation (25) - Figures multiples de l'auto-organisation (29).
  - Structure de l'ouvrage 32
  - Chapitre 1
    Biologie moléculaire et sciences de l'information
  - Information génétique et biosynthèse des protéines 39
  - Les apports des sciences de l'information (40) - Les limites des métaphores informatiques en biologie (40) - Rappel sur les fondamentaux de la biologie moléculaire (42) - La théorie de l'information de Shannon appliquée aux gènes (44) - Remise en cause du modèle « un gène-une enzyme-un caractère » (47).
  - La métaphore du programme génétique et ses extensions 48
  - Le dogme central de la biologie moléculaire (48) - Du code génétique au programme, naissance d'une métaphore (50) - Qu'est-ce qu'un gène ? (54) - Le génétique n'est pas dans le gène (55) - Un mauvais syllogisme (57) - « La vie n'existe pas » (59).
  - Signification de la complexité 60
  - Complexité et sophistication (62) - La machinerie cellulaire : un programme distribué, l'ADN comme données (63).
  - Chapitre 2
    Organisation et information : la complexité par le bruit
  - La complexité par le bruit, un principe d'auto-organisation 69
  - L'organisation, une notion protéiforme (69) - Le bruit organisationnel (70).
  - Impossibilité logique de l'auto-organisation ? 72
  - L'objection de Ross Ashby (72) - L'auto-organisation et le hasard peuvent-ils être programmés ? (73).
  - Quelques applications 75
  - Redondance des génomes et néodarwinisme (75) - L'auto-organisation, un mécanisme d'évolution alternatif ou associé à la sélection naturelle (76) - Auto-organisation cérébrale et immunitaire (77) - Le hasard organisationnel : bruit moléculaire, cellulaire et développemental (79).
  - L'auto-organisation, une notion transdisciplinaire 82
  - La vie et la mort (82) - Hasard, déterminisme et libre arbitre (84) - L'auto-organisation dans les systèmes humains (87).
  - Excursion en littérature 89
  - Théorie littéraire et histoire de la biologie : le moment vitaliste (89) - L'oeuvre organique et la cybernétique (90) - Théorie de l'information artistique (91) - Les métaphores linguistiques de la biologie (94) - Créativité de l'homme et créativité de la nature (96) - Retour à la biologie (97).
  - Chapitre 3
    La cellule comme « machine d'états » ou « automate épigénétique »
  - La complexité d'une cellule 99
  - Qu'est-ce qu'une machine d'états ? (100) - La cellule, un réseau chimio-diffusionnel (101) - De la cellule à l'organisme (103).
  - La cellule, un réseau évolutif 105
  - De la métaphore du programme à la métaphore des données (105) - Précautions d'utilisation pour une métaphore féconde (106).
  - Héritabilité génétique et héritabilité épigénétique 107
  - Qu'est-ce que l'héritabilité épigénétique ? (108) - Quelques exemples d'hérédité épigénétique (110) - Un formalisme d'héritabilité épigénétique (112) - Cancérisation épigénétique (113) - Diagnostics génétiques (115).
  - Gènes de développement et « programme de développement » 117
  - Le développement de l'embryon est-il programmé ? (118) - Les deux premières heures du développement d'un embryon de drosophile (118) - Le programme de développement est délocalisé (121).
  - Chapitre 4
    La complexité biologique, paradigme des systèmes naturels complexes
  - À la redécouverte de la complexité 125
  - Science de la complexité et expériences du complexe (126) - Réduire le complexe au simple : essais et limites (129) - Les défis contemporains de la complexité (130).
  - Les choses et leurs modèles 132
  - Modélisation et ingénierie inverse (132) - Les différentes approches disciplinaires de la modélisation (133) - Intégrer le hasard aux modélisations (135).
  - Sous-détermination des modèles par les observations 137
  - La sous-détermination des modèles : une mesure de complexité (139) - Complexité naturelle et redondance fonctionnelle (142).
  - Variabilité individuelle et reproductibilité des observations 144
  - Le cas particulier de la variabilité biologique (146) - L'évolution de l'expérimentation en biologie (148) - Vers une médecine individualisée ? (150).
  - Chapitre 5
    Modèles continus, modèles discrets et modèles génériques
  - Les modèles continus, analyse et évaluation 153
  - Systèmes d'équations différentielles (153) - Apports et limites de la modélisation par systèmes d'équations différentielles (154) - Réaction de Belousov-Zhabotinsky et couplages de flux (155) - Structures de Turing et application de modèles continus à la biologie (158).
  - Les modèles discrets : automates en réseaux 162
  - Différence entre un modèle numérique et un modèle analytique (162) - Automates cellulaires et modélisation des comportements complexes (164) - Réseaux booléens et réseaux de neurones (166) - La modélisation du « Jeu de la vie » de Conway (167) - Simulation microscopique ou agent-based modeling : vers une modélisation pour les phénomènes humains ? (172) - Intelligence collective et intelligence en essaim (175).
  - Les modèles génériques : de bas en haut et retour 178
  - Modélisation bottom-up (179) - Modélisation top-down (179).
  - Chapitre 6
    Typologie des auto-organisations
  - Le paradoxe de l'auto-organisation programmée 181
  - Une objection préliminaire (181) - Comment peut-on programmer l'auto-organisation ? (182) - Des réponses nécessairement différenciées (182).
  - Structures et fonctions 184
  - Finalisme vs mécanisme (184) - De l'émergence de structures... (186) - ... à l'émergence de fonctions (191) - Pluralité des auto-organisations fonctionnelles (191) - L'origine des significations (192).
  - Premier type : les auto-organisations au sens faible 194
  - Modèles de mémoires associatives et d'apprentissage non supervisé (194) - Réseaux auto-organisés de neurones de culture (196) - Mémoires associatives en action (198).
  - Deuxième type : les auto-organisations au sens fort 199
  - Le programme Soar (200) - Réseaux booléens : émergence de structures et de fonctions (201).
  - Troisième type : les auto-organisations intentionnelles 205
  - Le rôle de l'observation, la place de l'observateur (205) - Transformation d'une séquence causale en procédure (208) - Une succession d'états mémorisée : 2001 : l'odyssée de l'espace (209) - Un nouveau rapport au temps (211) - Conscience-mémoire et auto-organisation inconsciente (212) - Sophistication infinie (213).
  - Chapitre 7
    Modèle mécanique d'intentionnalité
  - Intentionnalité mécanique ou états mentaux ? 219
  - Une approche en rupture avec la tradition idéaliste (219) - Les deux significations de la notion d'intention (220) - L'action volontaire : création de projet dirigée vers un but (221) - Retour sur le syllogisme pratique (223) - L'action intentionnelle comme dynamique de réseau (224).
  - Modélisation de l'action intentionnelle 226
  - Un réseau auto-organisateur et une mémoire qui apprend (226) - Fonction de satisfaction (229) - Couplage des deux réseaux (230) - La robustesse de la modélisation (233).
  - Fécondité du nouveau modèle de l'action intentionnelle 233
  - Remarque préliminaire de méthode (233) - Le champ d'application et ses limites (235) - Propriétés minimales requises (237) - Les buts de l'action intentionnelle sont-ils émergents ? (238) - L'intention et l'action, deux aspects d'une même réalisation (239).
  - Chapitre 8
    L'action intentionnelle et le problème corps / esprit
  - Neurophysiologie des actions volontaires 243
  - Intentions de court terme et exécution immédiate (243) - Intentions de long terme et exécution différée (245).
  - Le problème corps / esprit 249
  - Spinozisme, néodarwinisme et fonctionnalisme (250) - La notion de survenance (251) - Le paradigme de l'auto-organisation pour dépasser quelques apories (252) - Le monisme spinoziste (254) - Le « difficile problème » de la causalité esprit / corps (255).
  - Vers une « neurophysiologie » spinoziste ? 260
  - La place des intentions (262) - Le rôle des histoires individuelles (262) - Le déclenchement de l'action (263) - Décalage entre action et conscience : le rôle de la mémoire (264) - Désir et action (265) - La question du libre arbitre (266).
  - Chapitre 9
    Retour sur les choses et leurs modèles : comprendre et expliquer
  - Qu'est-ce qu'une explication scientifique ? 267
  - Des explications différentes selon les sciences (267) - Les lois dans les sciences physiques (268) - Prédire n'est pas expliquer (269) - Savoirs de la complexité et explication (271) - Les difficultés de l'explication par la modélisation (272).
  - Dans l'émergence, qu'est-ce qui émerge ? 274
  - Ce qui émerge et ce d'où cela émerge (274) - Malentendus vitalistes et philosophies de la Vie (276) - La contemplation de l'émanation n'est pas l'explication de l'émergence (278).
  - Être une idée et avoir des idées 279
  - Utilisation raisonnée de la théorie spinoziste de la science (280) - Vers une nouvelle conception de l'émergence (281) - La pensée de l'auto-organisation comme défi et comme pari (284).
  - Le temps et les idées du temps 286
  - L'éternité comme expérience première dans l'intellect (286) - Temps physique et temps biologique (287) - Les probabilités et le temps des possibles (289) - Recherches contemporaines sur le temps (292).
  - Index295
  - Index des noms301
  - Références bibliographiques305
  - Table des illustrations327
Origine de la notice:
- Electre