Alerte, le bio va tous nous faire mourir de faim !

Posted on 14/05/2012 by Mr Pourquoi

C’est terrible ! Une IMMENSE catastrophe est sur le point d’arriver. Oui, les hommes et femmes, dans leur folie, ont inventé une véritable machine à tuer, à affamer la terre entière. Exit le nucléaire, la finance internationale, la Corée du Nord, Le Proche-Orient, ou le réchauffement climatique. Ce sont des broutilles, comparées à l’ARME AGRICOLE ABSOLU : l‘agriculture biologique. [C'est vrai que cette chute est un peu décevante.]

Alors, redescendons un peu sur la Terre. C’est en lisant le titre d’un article paru dans Nature que j’ai avalé de travers ma purée de panais biologique locale et équitable : « Organic Farming is Rarely Enough« . Non,  sérieusement, l’agriculture biologique est « rarement suffisante » ? Suffisante à quoi ? La chose qui vient en tête, nécessairement, c’est la fameuse question de la production de  nourriture pour  la population mondiale, aujourd’hui de 7 milliards d’habitants, et demain…  Demain combien, d’abord ?

A noter que cette photo initialement publiée sur lefigaro.fr n’a aucun lien avec une surpopulation, mais l’illustre (avec un avertissement) sur le site malthusien demographie-responsable.org

D’après les prévisions de l’ONU, nous serons, dans le scénario moyen, 9 milliards en 2050, 10 milliards en 2100, ce qui constituera un maximum absolu. Le scénario « bas » tend vers une diminution de la population mondiale, à 6 milliards en 2100, et le scénario « haut » vers une augmentation autour de 15 milliards à la fin du siècle. La difficulté réside donc dans le choix du bon scénario. Un démographe interviewé par France Inter il y a quelque mois penchait pour une population inférieure à 10 milliards en 2100, rappelant que depuis les années 1970, toutes les estimations de l’ONU ont systématiquement été revues à la baisse…(Hélas, je n’ai aucune idée du nom du démographe en question, ni de ses sources…) Mais retenons un scénario moyen, pour la suite du raisonnement.

Quelle est donc la capacité de production agricole sur notre bonne vieille Terre ? Je me demande qui pourrait avoir la malhonnêteté intellectuelle de répondre par des chiffres précis à cette question ! La FAO tente néanmoins des projections pour répondre à cette question. Le document « Comment nourrir le monde en 2050 » est par exemple assez intéressant, et reflète les idées qu’on retrouve dans les autres papiers : la question des ressources agricoles mondiales ne se pose pas vraiment. La Terre a largement les moyens de nourrir les futurs 9 milliards d’humains. Les zones agricoles non exploitées sont nombreuses (et on ne parle pas ici de zones actuellement protégées, mais bien de zones « réellement disponibles ». Je reviendrais là dessus un peu plus bas), et les marges de progression en terme de rentabilité sont importantes.

Mais voilà, la réalité, c’est que plus de 800 millions de personnes dans le monde souffrent de sous-nutrition ou de malnutrition. Les raisons sont bien sûr politiques et économiques : terres cultivables en pleines zones de conflits, guerres où la faim est une arme, main-mise de multinationales sur les terres arables, … (Vous pouvez lire à ce sujet, si vous avez le coeur bien accroché, l’excellent « Destruction massive. Géopolitique de la faim« , Le Seuil, de J. Ziegler, ancien rapporteur spécial à l’ONU sur la question du droit à l’alimentation). Une explication, qui me semble, à titre personnel, « annexe » pour l’instant, réside dans le gaspillage alimentaire : la FAO estime à 30 % la quantité de ressources agricoles gâchées avant consommation. Perdues par manque d’infrastructure agricoles (les grains pourissent en bordure des champs en attendant un mode de transport), par gaspillage de la part de tous les maillons, depuis l’agro-industrie, jusqu’à dans notre frigo. Là où j’estime que ce problème est secondaire actuellement, c’est qu’il existe un gros décalage entre les pays développés, où 40 % environ des ressources agricoles sont détruites avant consommation, et les pays en voie de développement, où ce sont seulement 6 % des ressources qui sont perdues (source : FAO : Global Food Losses and Food Waste, 2011). Les pays qui sont le plus en « insécurité alimentaire » ne sont pas ceux qui gaspillent. Avec les capacités actuelles de production, pour la population actuelle, ce problème, pour moi, intervient à la marge, par rapport aux enjeux politico-économique qui affament.

Revenons à l’agriculture biologique. Nature a donc publié une meta-analyse sur les rendements de l’agriculture biologique comparés à ceux de l’agriculture conventionnelle. Pas de surprise, l’agriculture biologique produit des rendements plus faibles. Si on considère une moyenne mondiale, les rendements sont environ 20 % plus faibles. Ces rendements varient beaucoup, en fonction des espèces cultivées et de la qualité de l’environnement agricole. Pour les parcelles pauvrement irriguées, le facteur limitant est l’apport en eau. L’agriculture conventionnelle ne fait pas beaucoup mieux que le bio. A contrario, lorsque les sols sont pauvres, ou trop acides ou basiques, c’est l’agriculture conventionnelle qui fait mieux, grâce à un apport supplémentaire d’azote et de phosphore par les engrais « chimiques ». En considérant des pratiques biologiques optimales, les rendements diminuent en moyenne de 13 %.

Cet article permet ainsi d’analyser plus finement les améliorations à apporter à l’agriculture biologique. Mais en aucun cas il ne met en avant les insuffisances du bio !

La question de la sécurité alimentaire est un enjeu mondial majeur, spécialement avec une population qui augmente. Mais la question ne semble pas être « pourra-t-on produire suffisamment ? », mais plutôt comment faire pour que tout le monde puisse avoir accès à ces ressources agricoles. Certains posent de la même manière la question de la consommation de la viande, qui serait une des sources de l’épuisement des ressources. Je les renvois à cet article de Science d’il y a 2 ans, qui affirme finalement que l’impact d’une baisse de la consommation de la viande serait complètement négligeable face à la problématique de la sécurité alimentaire.

Finalement, cette problématique est assez semblable à celle de l’eau potable : il y en a, et il y en aura assez pour tous, mais pour des raisons économiques, géopolitiques, des millions de personnes en sont privés. Alors, cessons d’agiter le chiffon rouge, de nous faire peur avec ce malthusianisme latent. Et attaquons-nous aux véritables problèmes économiques, sociaux, politiques, et non technologiques, pour l’agriculture et les ressources vitales .

[Je recommande chaudement le numéro spécial de Science sur la sécurité alimentaire, qui éclaire quelques points de cette question fondamentale de la sécurité alimentaire]

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Le « coût caché » de l’allaitement…

Posted on 05/05/2012 by Mr Pourquoi

C’est une alerte Twitter que j’ai reçu qui m’a intrigué :

Les coûts « cachés » de l’allaitement maternel ? Mais de quoi cela pouvait-il s’agir ? Une étude comparative entre le prix du lait artificiel d’une part, et les « coussinets d’allaitement », « crème anti-crevasse », et « tire-lait » d’autre part ? cela ne paraissait vraiment pas sérieux.

Non, cette étude publiée dans l’American Sociological Review d’avril 2012 est en fait très intéressante, et pose très justement la question du droit à l’allaitement après un retour à l’emploi, et des politiques qui d’une part l’encourage pour des raisons de santé publique, sans pour autant le rendre compatible avec la réalité des situations professionnelles des femmes. Et c’est donc avec plaisir que je voulais en partager la lecture pour les Vendredis Intellos de Mme Déjantée.

L’allaitement est officiellement considéré comme le meilleur mode d’alimentation pour le nourrisson, compte tenu de l’intérêt médical pour le bébé comme pour la mère, de sa simplicité, et de son coût. Les pouvoirs publics insistent donc sur ces faits reconnus afin d’augmenter la proportion de mères qui allaitent leurs enfants jusqu’à 6 mois, voire 1 ou 2 ans. Et le taux de femmes initiant un allaitement à la maternité aux USA de passer de 60 % dans les années 1980 à 75 % d’après une étude parue en 2007. Sans doute une bonne chose.

Parallèlement aux études médicales montrant les avantages du lait maternel, les sociologues se sont intéressés aux freins existant à l’allaitement, depuis le milieu culturel jusqu’aux conditions de travail. Et ce n’est pas nouveau, plus on est pauvre, plus on travaille, moins on allaite !

Mais finalement, peu de travaux de recherche avaient été réalisés sur la question du retour à l’emploi des mères allaitantes vs. non allaitantes. L’impact de l’allaitement de courte ou longue durée est-il réel, durable, par rapport à l’utilisation de lait artificiel dès le plus jeune âge ?

L’étude, se basant sur de très larges statistiques américaines, a ainsi montré que l’allaitement de courte durée n’avait pas plus d’impact sur les carrières (et salaires) que l’utilisation exclusive de lait artificiel. Par contre, l’allaitement maternel de longue durée, c’est-à-dire de plus de six mois, était fortement corrélé à une diminution notoire, et durable des salaires.

 

Evolution des salaires en fonction de la durée de l’allaitement

 

L’allaitement, un frein au travail des femmes ? Peut-être bien. Huber, un auteur largement cité dans l’étude, prétend dans un ouvrage de 2007, que c’est justement l’allaitement, et plus généralement la fonction nourrissière des mères qui est la base des inégalités de genre dans l’humanité ! Mais au delà de cette prise de position somme toute invérifiable, certains sociologues, statistiques à l’appui, montrent que l’augmentation substantielle du travail des femmes au XXeme siècle est due avant tout à l’arrivée des substituts de lait maternel. Et l’article de citer une étude de 2009 :

« The introduction of formula and advances in obstetrics are significant explanators of women’s increased labor force participation over the twentieth century »

Nous voilà donc devant une sacré injonction paradoxale :

Pour les pouvoirs publics, une femme doit allaiter son enfant sur une longue durée. Mais elle doit aussi travailler. Et gagner autant que les hommes. Ce qui est rendu impossible par l’allaitement lui-même.

Bref, la société demande donc aux femmes d’être « des hommes comme les autres« , et de plus, sans que cela n’ait aucune conséquence sur leur activité professionnelle, d’allaiter pour de longues durées.

Il existe certes des dispositifs d’aide à l’allaitement dans les milieux professionnels (un local et un frigo doivent pouvoir être prévus pour que les mères tirent et stockent leur lait, une « heure d’allaitement » par jour doit pouvoir être allouées aux mères allaitantes, …). Ils sont néanmoins très insuffisamment proposés, et utilisés.
Les auteurs militent donc pour l’inscription dans la loi (américaine) d’un véritable DROIT A L’ALLAITEMENT, qui pourrait se traduire par exemple par une allocation destinée à diminuer l’impact économique d’un allaitement de longue durée. Ce droit fondamental permettrait aussi un changement profond de mentalité vis-à-vis des mères allaitantes, qui rendrait  (enfin) compatibles l’allaitement et le travail.
Ainsi, d’après cet article, tant que la promotion de l’allaitement restera au stade de publicités et « d’encouragements », seuls les femmes qui ont des moyens suffisants, c’est-à-dire des classes les plus aisées, pourront envisager d’allaiter longtemps, comme cela est préconisé. Les inégalités sociales se retrouvent ainsi au coeur de ces débats :
« Because Breastfeeding promotion focuses almost exclusively on encouraging women to breastfeed – without providing adequate economic and social supports to facilitate the practice – it reproduces gender, class, racial inequality.« 

 

Finalement, je n’apporterais qu’une nuance (mais de taille) à ces propositions. L’idée d‘une allocation pour l’allaitement est intéressante, mais a pour conséquence de stigmatiser les femmes qui font le choix d’un autre mode d’alimentation de leurs enfants. Pourquoi seules celles qui décident d’allaiter pourrait bénéficier de cette allocation, qui permettrait un maternage plus soutenu ? Est-ce que ce qui est « coûteux », n’est pas le temps nécessaire au soin de son enfant, au delà de sa simple alimentation ? Je ne pense pas par exemple que les vertus, en terme de santé publique, de l’allaitement proviennent uniquement de la qualité du lait maternel, et que la qualité de la relation mère-enfant, qui nécessite du temps, de l’énergie, joue un grand rôle. Dans ce cadre, pourquoi limiter cette allocation aux femmes allaitantes ? Il me semble que la meilleure des choses en terme de santé publique, et de permettre aux parents (et non uniquement à la mère) de prendre le temps lors de la naissance de leurs enfants. J’aurais tendance à privilégier, plutôt qu’une allocation, des congés de maternité et de paternité beaucoup plus long que ceux qui existent actuellement.
Source : « Is Breatfeeding Truly Cost Free ? Income Consequences of Breasfeeding for Women » Rippeyoung P.L.F., Noonan M.C. American Sociology Review 2012, 77 (2), p 244-267
[Une petite précision : cette étude a été menée grâce à des statistiques américaines. Je crois personnellement néanmoins qu'elle est parfaitement transposable à la situation française, compte tenu des obstacles de même nature qui existent à l'allaitement et au maternage. ]
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Faut-il avoir peur des sels d’aluminium dans les déodorants ??

Posted on 24/03/2012 by Mr Pourquoi

En voilà une question qui passionne toute la blogosphère, tout le Web, tout le monde ! Même que si un candidat à la présidentielle s’en empare, et promet d’interdire les déodorants qui contiennent des sels d’aluminium, sûr qui verra sa côte augmenter de quelques pourcents.

Bref, c’est @valerieGC, sur Twitter (Quelle source d’inspiration décidemment ! ) que cela intriguait… En bon représentant de la race masculine, pleine d’orgueil et de sentiment de supériorité, je me suis proposé, en chevalier blanc, pour aller rechercher les infos sur le sujet.

Je me permet de faire tout de suite un avertissement : la suite de ce billet reprends les données et informations des rapports (et de certaines de leurs sources) de l’INVS de novembre 2003 (Aluminium, quel risque pour la santé ? Synthèse des études épidémiologiques) et de l’AFSSAPS d’octobre 2011 (« Évaluation du risque lié à l’utilisation de l’aluminium dans les produits cosmétiques« ), et je serais évidemment très très heureux de débattre d’autres sources complémentaires ou contradictoires. Bien sûr, l’impartialité des auteurs du rapport peut, et doit a priori être mis en doute, mais rappelons tout de même que nous ne sommes pas ici dans un cadre tout à fait identique à celui des médicaments, où les lobbys sont extrêmement représentés chez les médecins, (et donc parmi ceux qui écrivent les rapports d’évaluation…). On peut espérer moins de conflit d’intérêt.

Entrons dans le vif au sujet. Les sels d’aluminium ont des propriétés intéressantes d’un point de vue cosmétologique, puisqu’ils permettent de limiter la transpiration. (Leur mode d’action n’est pas très clair, mais il semblerait qu’ils bouchent les pores par lesquels sont secrétés la sueur (Source), à moins que ce soit leurs propriétés astringentes qui soient en cause… ). La pierre d’alun, qui est un sel d’aluminium naturel, serait déjà utilisée depuis l’antiquité.

Pierre d’alun : on l’humidifie légèrement, et on l’applique comme un déodorant classique. L’eau permet une légère dissolution du sel d’aluminium, qui se dépose sous forme d’un film sur la peau

En plus, ils ne coûtent pas cher, sont faciles à incorporer dans n’importe quelle préparation cosmétique, … L’idéal, quoi !!

Et pourtant, il semblerait qu’il y ait quelques soucis.

On va tous avoir la peau agressée, mise en lambeau par les déodorants à l’aluminium

Les sels d’aluminium utilisés en cosmétiques sont, la plupart du temps des « chlorhydrates d’aluminium », c’est-à-dire des composés d’ions aluminium Al3+, d’ions chlorure Cl-, et d’ions hydroxyde OH -. Leur pouvoir irritant pourrait provenir de la libération, lente et en faible quantité, d’acide chlorhydrique HCl. Oui, effectivement, ces sels d’aluminium là sont très légèrement irritant. J’ai dit très légèrement ! Entre 2004 et 2009, seules 3 déclarations d’effets indésirables ont été transmises à l’AFSSAPS ! Par ailleurs, seuls deux cas d’allergie aux sels présents dans les déodorants ont été reportés.

Reste à connaître leurs toxicité. D’après nombre de sources (douteuses il est vrai), il y aurait un lien entre cancer du sein, maladie d’Alzheimer et déodorants à l’aluminium.

On va tous mourir d’un cancer à cause des déodorants à l’aluminium ?

Première constatation épidémiologique : chez les travailleurs de l’aluminium, qui manipulent sels et solutions diverses d’ions aluminium toute la journée, aucune augmentation du taux de cancer ne peut être imputé à ce métal. On parle ici d’une exposition énorme comparée aux quelques microlitres de déodorants déposés sous les aisselles.

Deuxième constatation : L’aluminium n’est pas cancérigène par voie orale. Point. Démontré sur nombre d’animaux.

Troisième constatation: Toutes les études parues jusqu’en 2008 sur un lien cancer du sein – sels d’aluminium ont été relues, ré-expertisées, et montrent… qu’elles ne montrent rien. Apparemment, aucun lien n’a pu être établi entre l’exposition cutanée et la survenue de cancer. Mais les problèmes méthodologiques nécessiteraient des investigations supplémentaires. Et l’AFSSAPS de dire : « aucun élément pertinent ne permet non plus de considérer l’exposition par voie cutanée à l’aluminium comme présentant un risque cancérogène« 

Dernier point :

Peu de temps après la sortie du rapport de l’AFSSAPS, est paru un article très intéressant sur le lien entre sels d’aluminium et cancer du sein : Ce papier très sérieux est une évaluation de l’action de différents sels d’alu sur des cellules mammaires in vitro. A des concentrations a priori faibles, la présence de ces composés provoquent des altérations dans ce type de cellule (et pas dans d’autres types de cellules humaines), qui sont similaires à des lésions pré-cancéreuses (voir ici pour un article grand public). Ces déclarations fracassantes paniquent beaucoup. Mais il faut garder ses pieds sur terre. Si, d’un point de vue épidémiologique, on n’observe pas de problème liés aux déodorants; si dans les modèles animaux, aucun risque de tumeur n’apparaît, je crois qu’on peut dire que l’utilisation de ces déodorants est sûre. Il y a une énorme différence entre les études théoriques, et leur transposition dans la population. Cet article montre que l’aluminium a un effet sur les cellules mammaire in vitro. Par contre, d’un point de vue de la population, les sels d’aluminium n’ont pas d’effet sur la survenue de cancer. et c’est ce second point de vue qu’il faut retenir en terme de politique de santé et de prévention.

C’est d’après moi symptomatique de la quête du grand mal de l’occident : il y a de plus en plus de cancer, donc on cherche LE coupable. Pour certains, c’est l’aspartame, pour d’autres, les sels d’aluminium. C’est très clairement dit dans l’article précédemment cité :

«Mais ces facteurs [Vieillissement, Hausse du dépistage, Précocité du diagnostic] n’expliquent pas tout, on soupçonne aussi des facteurs environnementaux. Alors on cherche et l’on avance un petit peu dans l’identification d’un coupable potentiel.» »

Pour moi, cette recherche d’un coupable est un leurre, et n’aboutit qu’à paniquer la population des pays occidentaux, coupable de n’avoir pas la « simplicité » de la vie des pays en développement… On pourrait en débattre des heures, et j’attends avec impatience vos contributions sur le sujet.

On va tous déclarer des troubles neuro-dégénératifs à cause des déodorants à l’aluminium ?

Oui, les sels d’aluminium sont directement mis en cause dans certains troubles. Il a par contre été montré que les sels d’aluminium n’avaient rien à voir avec la maladie d’Alzheimer . Ces troubles, on les appelle la « démence des dialysés » ou « encephalopathies des dialysés ». Pourquoi « des dialysés« , d’ailleurs ? Parce que ce sont les insuffisants rénaux qui sont soumis à une exposition chronique aux sels d’aluminium, via les eaux de dialyse qui en contiennent. Et parce que ce sont chez eux (et a priori pas dans la population générale, [aucune trace tout au moins dans les publications de l'AFSSAPS et INVS]) qu’on a pu observer ces troubles.

Alors, de quoi va-t-on souffrir avec les déodorants à l’alu ?

D’après les études sur les dialysés, et les travaux sur les modèles animaux (en pariculier les chiens), les sels d’aluminium engendrent lorsqu’ils sont présents en quantités « suffisantes », des troubles osseux et neurologiques. Ces quantités basées sur les études les plus fiables dont on dispose actuellement ( et elles ne sont pas nombreuses), ont permis de fixer une limite journalière de 22 µg par kg et par jour. La question est, maintenant, de savoir quelle quantité d’aluminium passe dans l’organisme par voie cutanée. Et là, le soucis, c’est qu’on n’en sait vraiment pas grand chose. La seule étude à peu près sérieuse, et donc la seule à avoir été prise en considération, est une étude in vitro, avec de la peau humaine, sur laquelle a été appliquée différentes préparations correspondantes aux produits cosmétiques.  Sur la peau normale, 0,5 % de l’aluminium appliqué était absorbé. Sur la peau lésée (correspondant à une peau irritée, suite à un rasage par exemple), 18 % des sels d’aluminium appliqués étaient absorbés.

Se basant sur les doses limites journalières acceptables, et le pourcentage d’aluminium absorbé, l’AFSSAPS a donc proposé une limitation en terme de quantité de sels d’aluminium dans les anti-transpirants (de 0,6 % en masse). Cette valeur permet à coup sûr d’être en deçà des quantités limites journalières pour une peau saine, mais ne le permet pas du tout en cas de peau lésée. En clair : Se raser ou ne pas transpirer, il faut choisir ! 

 Il y a quand même quelque chose d’important à dire, lorsqu’on lit précisémment le rapport de l’AFSSAPS. Ces taux d’absorption de l’aluminium (0,5 %  et 18 %), correspondent aux quantités qui pénètre dans la peau. Cela ne signifie pas que cet aluminium pénètre réellement dans l’organisme. En effet, dans l’unique étude qui a étudié cela, (in vitro je rappelle), le liquide ‘recepteur’ (correspondant à ce qu’il y a sous la peau), n’avait absorbé que 0,01 % de la dose appliquée (pour la peau saine [pas d"évaluation pour la peau lésée]). Soit 50 fois moins que la valeur retenue ! (Cela va dans le même sens qu’une autre étude publiée, mais non retenue, car ne respectant pas les « bonnes partiques de laboratoire », et qui in vivo a mesuré un taux de passage dans l’organisme chez l’humain de 0,04 %.)

Bon, alors, qu’est-ce qu’on doit faire ?

Les recommandations de l’AFSSAPS sont simples :

  • Pas de déo contenant plus de 0,6 % de sels d’aluminium
  • Pas d’application sur peau lésée.

Et mes remarques :

  • Ces sels d’alu ne sont en aucun cas responsables de cancer, ni d’une épidémie d’Alzheimer
  • D’un point de vue épidémiologique, aucune constatation d’intoxication n’a jamais eu lieu. L’utilisation des sels d’aluminium semble être sure.
  •  Comme le dit l’AFSSAPS, il manque beaucoup de données scientifiques, et je pense que les valeurs retenues pour les doses maximales admises sont très très basses, et qu’avec un peu de chance, de vrais études fiables vont le confirmer, et permettre un peu de souffler sur le front de la psychose.
  • Il vient de paraître sur « 60 millions de consommateurs » une étude montrant qu’un tiers des déodorants dépassaient la norme imposée de 0,6 % en aluminium par l’AFSSAPS. (La pierre d’alun « naturelle » permet une application cutanée de concentration de 0,3 %, donc dans les normes). Bon, ben c’est pas ça non plus qui va nous faire crever…
  • La seule mesure, qui peut à peu près sembler raisonnable (même si elle est sans doute inutile), c’est d’éviter de mettre du déo juste après un rasage. Ce qui doit maintenant être écrit sur tous les emballages.
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Le vitalisme est-il soluble dans la science (4) : Un nouveau vitalisme

Posted on 18/03/2012 by Mr Pourquoi

Le vitalisme, tel qu’il a été décrit depuis ses origines par Barthez (voir partie 2), en réaction de la théorie mécaniste issue de Descartes (voir partie 1), ne subsiste plus qu’à travers des pratiques un peu douteuses, non rigoureuses d’un point de vue scientifique, grâce en particulier aux efforts tout particuliers du  psychiatre et psychanalyste W. Reich (partie 3). Alors, ç’en est fini du vitalisme scientifique ? Pas tout à fait. Et il revient sous une autre forme, particulièrement intéressante, et constructive. Il s’agit ici du refus d’un réductionnisme épistémologique.

Bon, les gros mots ont été lâchés. Tachons maintenant d’être plus clair… Le réductionnisme, c’est la doctrine selon laquelle, il faut expliquer tous les phénomènes par le nombre le plus réduit de loi et de théorie.

On peut prendre un joli exemple : Avant le concept de gravitation universelle (mis en avant par I. Newton), le mouvement des astres et celui d’un projectile sur terre n’était pas considéré comme découlant des mêmes phénomènes physiques. Que le poids (la force « poids ») et l’attraction des astres entre eux puissent être expliqués par les mêmes lois de la mécanique constitue une réduction de la mécanique terrestre et celeste. C’est assez systématique en science. On invente la théorie de la relativité, la mécanique quantique, et on essaie ensuite de réduire tout cela en une théorie qui permet de tout expliquer.

La chimie n’est pas en reste. On cherche des règles qui régissent chacun des éléments, ou chacune des espèces chimiques isolées durant tout le moyen âge et la renaissance, et puis on (ré)invente l’atome, puis l’électron et le noyau, et toutes les  réactions chimiques sont réduites à des échanges d’électrons entre les espèces. ça en devient presque énervant. Surtout si on considère que finalement, tous ces échanges d’électrons peuvent être réduits aux interactions fondamentales; qui elles-mêmes…

On en vient à la biologie, même s’il y a déjà beaucoup de chose à dire sur les limites du réductionnisme dans la chimie…

La théorie mécaniste des sciences de la vie nous dit, finalement, que la biologie peut se réduire aux sciences physiques et chimiques. Simplement, si on regarde en détail chacun des organismes, on voit un assemblage dynamique de molécules compoosées elles-mêmes d’atomes, liés entre eux grâce à des liaisons qui ne sont finalement que la mise en commun d’électrons, régies par les lois de l’électromagnétisme. Ce qu’on appelle le réductionnisme ontologique :  c’est justement dire que dans l’absolu, la matière étant faite de ce qu’elle est, tout peut être réduit à la physique fondamentale.

Doit-on pour autant nier que la biologie est une science à part entière, et affirmer qu’il ne s’agit que d’un champ d’application un peu particulier et assez complexe de la physique et la chimie ? là, ça serait réduire la biologie à une simple émanation de la physique. Ce réductionnisme, dit épistémologique, semble aller trop loin.

Pourtant, lors de la seconde moitiée du XXeme siècle, la biologie s’est considérablement transformée. L’arrivée de la biochimie, de la génétique moléculaire est apparue comme un rapprochement inexorable avec la chimie. Toute l’évolution darwinienne, tous les processus cellulaires semblaient se résumer à quelques transformations chimiques. La  biologie de l’observation a déclinée, au profit de la biologie moléculaire. On ne compare plus aujourd’hui la morphologie de deux organismes, mais leur ADN, pour connaître les liens de parentés. Sans doute à raison dans la plupart des cas. Et que dire de la « biologie synthétique » ? Puisqu’un organisme vivant ne semble être que la somme de composant chimique, pourquoi l’homme n’arriverait pas à synthétiser une bactérie ? On a ainsi par exemple déterminé le nombre minimal de gènes qu’un organisme doit contenir (voir par exemple cet article de Science). Et fabriqué des organismes dont le génome avait été synthétisé en laboratoire (voir ici pour l’article de l’équipe de C. Venter, et là pour mon commentaire).

Mais est-il possible de s’arrêter là ? Force est de constater que l’organisation du vivant reste un grand mystère moléculaire. De nombreux phénomènes analysés, modélisés en biologie résistent à une approche purement ‘chimique’. L’arrivée en force de l’épigénétique bouleverse les lois « chimiques » de l’évolution et de la génétique moléculaire. La complexité des phénomènes en jeu dépasse tout ce que l’on avait prévu. Certains exemples sont saisissants, et paraissent échapper à toute logique chimique. Prenez le rapport entre taille des cellules et taille des organismes : une très vieille expérience a montré que si on fabriquait des cellules dont on multipliait le nombre de chromosomes par 2 ou par 5, on augmentait considérablement leur taille. Mais lorsqu’on regarde la taille de l’organisme formé par ces cellules, elle reste identique ! Il y a simplement moins de cellules présentes…

l'organisme pentaploïde (5 chromosomes) a la même taille, mais beaucoup moins de cellules que l'haploïde

(Je vous laisse apprécier cet article de Kirschner et al., paru dans Cell en 2000 sur différents exemples de propriétés biologiques insolubles dans la chimie)

Voir les sciences de la vie de façon uniquement mécaniste revient donc plutôt à nier cette science. Alors que certains des processus de la vie, ne seront jamais compris à l’échelle moléculaire. Alors que cela n’a même pas réellement d’intérêt. Je n’ai pas besoin en chimie d’invoquer l’interaction faible qui permettrait éventuellement de briser la symétrie entre les énantiomères R ou S, je n’ai pas non plus ce besoin d’expliquer chaque changement infime dans les énergies d’interaction entre l’histidine 148 et le glutamate 349 de telle protéine, lorsque son substrat se lie à elle.

Alors, n’est-il pas là, le nouveau vitalisme ? Les êtres vivants sont constitués d’atomes, dont l’organisation dépend uniquement des grandes interactions fondamentales et des grandes lois de la mécanique, de l’électromagnétique… Mais la vie correspond à un niveau supérieur d’organisation, non soluble dans le monde de la physique et de la chimie. Soyons humble devant ces organismes qui évoluent, se reproduisent, et meurent. Ne les abaissons pas à des « mécanismes d’horloges très sophistiqués ».

Sources : 

Wikipedia

http://plato.stanford.edu/entries/reduction-biology/

L’article de Kirshner (Cell, 2000)

Merci à mon Beauf, agrégé de philo pour ces quelques discussions sur le sujet ! J’espère ne pas avoir trahi les notions qu’il a tenté de m’expliquer, les auteurs dont il m’a parlé. Il n’a pas de blog, mais il est intervenu dans lesvendredisintellos.com , sur le droit à l’enfant et sur l’articulation Nature /culture dans l’éducation.

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Pourquoi le sang est-il rouge (ou bleu, ou vert, ou rose parfois) ?

Posted on 05/03/2012 by Mr Pourquoi

Oui, c’est vrai ça, y a t-il une réelle raison pour laquelle le sang humain est rouge, à part pour faire des superbes scènes de tueries dans la neige?

Dans ce billet sanguinolant, on va revenir sur la couleur de tous les sangs, et pas seulement humains. Oui, parce que dans le règne animal, il existe de sacrées bestioles au sang vert, bleu ou encore rose.

Plus précisément, on va parler des transporteurs du dioxygène, puisque c’est eux la plupart du temps qui conditionnent la couleur.

Un des rôles principaux du sang est effectivement de transporter le dioxygène, O2, à toutes les cellules de l’organisme, qui, lors de la respiration, vont produire de l’énergie chimique (de l’ATP (adénosine tri-phosphate)) nécessaire à leur bon fonctionnement. Mais voilà, comment transporter du dioxygène, gazeux, et trop peu soluble  dans les fluides corporels ? C’est là que les ‘transporteurs de dioxygène’ font leur apparition. On les imagine tout de suite comme ça :

 

Et oui, « il était une fois la vie » a parfois laissé des traces indélébiles…

 

 

Dans le sang humain, les transporteurs d’O2 sont contenu dans des cellules spécialisées, les fameux globules rouges, ou hématies. Au coeur de celles-ci sont présentes des protéines particulières, les hémoglobines.

Hémoglobine humaine (wikipedia)

Quand on regarde de près la structure de cette protéine, on s’aperçoit qu’il s’agit en fait d’un agencement de quatre sous-structures identiques (2 en jaunes, 2 en roses). Et au coeur de chacune de ces structures, composées principalement d’hélice, se trouve une drôle de molécule, circulaire, plane, dessinée en vert appelée hème. On s’approche du but. Quand on regarde précisément, voilà sa constitution :

Hème (de type b) (Wikipedia)

 

Ce qui est ici remarquable, c’est cette structure carbonée et azotée cyclique, plane, qui entoure un atome de fer.

[Pour les chimistes, on a ici une porphyrine, qui sert de ligand au noyau fer, qui se trouve ainsi stabilisé dans cet état d'oxydation (+II)]

C’est justement au niveau de cet atome de fer que va pouvoir se fixer une molécule de O2. Le reste de la molécule d’hémoglobine sert d’une part à stabiliser l’hème, à ‘exposer’ son centre pour une plus grande facilité de fixation, et aussi à stabiliser les deux atomes d’oxygène nouvellement fixée.

Hème portant une molécule de O2. (PNAS)

[Ce n'est pas trivial de 'fixer' une molécule de O2 de cette façon. D'un point de vue électronique, on obtient une structure censée être complètement instable. Le noyau porphyrine permet une certaine stabilisation, mais ce sont aussi les liaisons "faibles" (en pointillé sur la figure ci-contre) entre les atomes d'oxygène et le reste de la protéine qui permet la stabilité globale de l'édifice)]

 

On a donc, si vous avez bien suivi, quatre molécules de O2 transportées par hemoglobine. On est loin des « bulles » d’air de la série animée…

Et la couleur du sang, dans tout ça ?? Et bien c’est l’hème qui la donne. En effet, les complexes de métaux de transitions (ici le hème avec son noyau de fer) sont très souvent colorés.

Des solutions de complexes de métaux de transitions (complexes de cobalt, chrome (2), nickel, cuivre, manganèse)

Sans trop entrer dans les détails, ces couleurs sont dues aux propriétés électroniques de ces molécules. Les écarts entre les niveaux énergétiques aux sein de ces complexes sont tels qu’ils correspondent à l’absorption de certaines longueurs d’onde de la lumière visible, conduisant à un aspect coloré. Ces propriétés électroniques dépendent de l’environnement de l’atome métallique (des « ligands » : dans le cas de l’hème : de toute la partie ‘organique’ de la molécule) ainsi que de la nature du métal (Fer, cuivre, etc.), et de son degré d’oxydation (qui correspond au nombre d’électrons qui lui manque par rapport à l’état métallique. Pour le Fer (II), il manque 2 électrons).

L’exemple le plus ‘humain’, c’est la différence de couleur entre le sang oxygénée, dans les artères, dans lequel les atomes de fer sont liés aux molécules de O2, et le sang désoxygéné, dans les veines. Le premier apparaît rouge vif, le second beaucoup plus sombre.

Mais il y en a beaucoup d’autres. Les protéines qui transportent le dioxygène sont relativement variées. L’hemocyanine est un autre exemple . Ce transporteur présent chez les cephalopodes (pieuvres, …) et certains arthropodes (crabes, limules,…) a la particularité d’utiliser le cuivre comme métal auquel se lie O2. Ce qui est aussi assez intéressant, c’est que ce métal est directement lié à la protéine, sans hème intermédiaire, grâce aux histidines qui permettent sa complexation.

Hemocyanine et oxyhemocyanine. Les groupes d'atomes liés aux cuivres proviennent d'acides aminés histidines de la protéine. (On voit par ailleurs un mode de fixation du dioxygène très différent qui pour l'hemoglobine ) (source)

 

 

 

 

 

 

Une autre propriété remarquable de cette protéine, c’est d’être bleue. Et ouaip, les céphalopodes ont le sang bleu !!

Collecte de sang de limule (: l'hemocyanine a aussi des intérêts médicaux, par son caractère immunogène (source)

On a aussi l’hemerythrine, à base de fer à nouveau, mais comme pour l’hemocyanine, le métal est directement lié à la protéine.

Hemerithrine, (enfin, assemblage trimérique...) Les atomes de fer vont par deux... (wikipedia)

Cette fois ci, ce transporteur est incolore sans oxygène, et devient rouge-violacé avec. De quoi colorer le corps de certains vers…

 

 

 

Priapulide

 

 

 

 

 

 

On a aussi la chlorocruorine, qui est un transporteur hémique avec du fer, mais qui est…verte (présente chez certains polychètes)

euh...Paraît-il que les aliens aussi ont de la chlorocuorine dans le sang...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Certains tuniciers, souvent de couleurs magnifiques ont un transporteur d’oxygène à base de vanadium… (Les couleurs sont liées à d’autes molécules, de la famille des pyridoacridines, qui sont des poisons sympas, mais si colorés !)

 

 

 

 

 

Bon, vous l’aurez compris, avec le sang, on peut en voir de toutes les couleurs. Notez tout de même qu’à chaque fois qu’il faut transporter du dioxygène, on fait appel à des métaux :  le fer, le cuivre, le vanadium. Sans ces éléments, aux propriétés chimiques radicalement différentes des autres atomes des protéines, le transport serait quasiment impossible. Et la couleur de notre sang serait tellement moins saisissante !

 

Sources :

http://pages.usherbrooke.ca/bcm-514-bl/2d.html

http://moray.ml.duke.edu/projects/magnus/

Wikipedia (sang, hemocyanine, hemoglobine, hème,…) (en anglais et français)

« Solution Structure of Vanabin2, a Vanadium(IV)-Binding Protein from the Vanadium-Rich Ascidian Ascidia sydneiensis samea » Hamada et al. 2005, JACS, 127(12), 4216

Et merci à Taupo de ssaft.com pour les 2-3 infos que j’avais zappé !!

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Un anticancéreux contre Alzheimer ?

Posted on 11/02/2012 by Mr Pourquoi

On ne peut pas vraiment échapper à cette information : le Bexarotène, anticancéreux utilisés pour certains type de cancers de la peau, serait très, très efficace contre la maladie d’Alzheimer (Source : Science ou ici, plus court pour le grand public ). Une très bonne nouvelle sans aucun doute, pour les chercheurs qui souhaitent comprendre la maladie. Les malades et leur famille, eux ne doivent pas se réjouir trop vite, hélas.

Alois Alzheimer, « inventeur » de la maladie du même nom

Une chose qu’il ne faut jamais oublier : quelque soit l’anticancéreux, ces médicaments ne sont jamais anodins. Le principe d’action, pour la majeure partie de ces composés, c’est : « Tuez-les tous, Dieu reconnaîtra les siens ». Autrement dit : dévastez tout sur votre passage, et les cellules saines ont (un tout petit peu) plus de chance de s’en sortir que les cellules de la tumeur. Par exemple, le cis-platine, qui permet de soigner 90 % des cancers des testicules lorsqu’il est pris à temps, a une toxicité très aigue pour les reins. La doxorubicine, traitement de référence pour les cancers du sein, pose de graves problèmes cardiaques, parfois irréversibles lorsque le traitement est lourd. La liste n’est évidemment pas exhaustive…

Alors, le Bexarotène ? Et bien il ne fait pas exception. 

Bexarotène (Wikipedia)

Commercialisé sous le nom de Targretin, ce médicament a des effets secondaires lourds, et surtout très fréquents. Ainsi, plus de 10% des patients traités par le Bexarotène auront comme effet secondaire :

  • une leucopénie :  (chute du nombre de globules blancs) le patient est plus sensible aux infections (système immunitaire affaibli)
  • une hypothyroidie : la thyroide fonctionne au ralenti, d’où une asthénie, faiblesse musculaire, prise de poids importante, chute de cheveux…
  • un prurit, des éruptions cutanées

Sans parler des effets « fréquents » (1 à 10 % des patients): douleurs musculaires, squelettiques et abdominales, troubles hormonaux, nausées, diarrhées, étourdissements, … Une liste assez exhaustive est accessible ici. Compte tenu de ces effets, l’intérêt même d’un traitement au long court par ce médicament me semble douteux.

Alors, que faire de cette étude, que faut-il en attendre ?

Le bexarotène agit sur une protéine, nommée RXR (pour Retinoid X receptor), qui intervient à la fois dans certains cancers, et dans cette maladie neuro-dégénérative qu’est la maladie d’Alzheimer. Il est à noter que c’est actuellement un composé très efficace sur le RXR, tout en épargnant les protéines de la même famille. Ce qui lui permet d’avoir un « profil toxicologique » beaucoup plus acceptable que ses concurrents. Il reste, en fait, trois possibilités pour le traitement de cette maladie par ce composé:

  • Soit les doses nécessaires pour l’homme pour faire régresser la dégénérescence sont très faibles, et dans ce cas, le Bexarotène peut être utilisé, y compris pour des stades de la maladie peu avancés
  • Soit, et cela tient quasiment du miracle selon moi, un traitement de courte durée par le Bexarotène permet l’arrêt (définitif) de la progression de la maladie
  • Soit, et c’est sans doute la plus forte probabilité, le Bexarotène agit correctement à dose importante, mais son effet ne dure pas dans le temps.

Dans ce dernier cas, qui me semble le plus raisonnable, ce traitement pourra peut-être aider les personnes gravement atteintes, pour qui le rapport bénéfice/inconvénient sera positif, malgré les effets secondaires. Exit donc, le rêve d’une prise en charge précoce de la maladie, sous peine de voir le patient souffrir davantage des effets du médicaments, que de la maladie…

Enfin, cette étude met surtout en lumière qu’on a peut-être trouvé LA protéine à cibler. Et là, le travail reste considérable.  Mais au moins, on sait où chercher. Et cela est un progrès immense dans cette maladie si répandue, si méconnue.

[Je n'ai pas parlé ici des souris "modèles" sur lesquelles ont été testés ce médicament. Très très rapidement: ce sont des souris à qui on a modifié le patrimoine génétique afin d'avoir les symptômes de la maladie d'Alzheimer, et le même type de dégénerescence physiologique. Ce modèle reste néanmoins imparfait, car ces souris n'ont pas réellement la maladie d'Alzheimer qui ne semble pas être d'origine génétique]

Sources :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Maladie_d’Alzheimer

http://en.wikipedia.org/wiki/Bexarotene

ApoE-Directed Therapeutics Rapidly Clear β-Amyloid and Reverse Deficits in AD Mouse Models P.E. Cramer et al., Science, 2012, Publié en ligne le 9 février 2012

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Le vitalisme est-il soluble dans la science (3) ? Du vitalisme scientifique, au vitalisme populaire…

Posted on 06/02/2012 by Mr Pourquoi

Suite de la première et deuxième partie. Le vitalisme s’est imposé au cours du XVIIIeme siècle dans les milieux scientifiques médicaux, pour pallier les déficiences du modèle mécaniste, qui ne permet pas d’expliquer tout ce qui est observé par les physiologistes à l’époque. Au cours du XIXème siècle, c’est tout une autre histoire… Petit à petit, les progrès scientifiques en chimie et en biologie attaquent et remettent profondément en cause cette doctrine. On cite souvent en exemple la synthèse de l’urée par Wöhler en 1828 comme un premier coup dur pour le vitalisme : pour la première fois, on synthétise une espèce chimique issue de la matière vivante, à partir de composés « minéraux ». Le monde animé et le monde inanimé ne sont pas si opposé que cela, et il n’y a pas (nécessairement) besoin de « principe vital » pour passer de l’un à l’autre. Claude Bernard de son côté attaque le vitalisme par là-même où il s’est imposé : la physiologie. Ainsi estime-t-il que le vitalisme est un obstacle au raisonnement scientifique, et ré-affirme le principe même de la théorie mécaniste :

« Nous devons continuer nos études sans relâche et ne nous arrêter que lorsque nous serons arrivés à ramener aux lois physico-chimiques l’expression de tous les phénomènes de la vie » (Leçon sur les anesthésiques et l’asphyxie, 1875)

[Il faut noter cependant que pour lui, la base scientifique de la médecine est la physiologie. Il semble contre-productif de chercher à comprendre le fonctionnement du corps à partir de la physique chimie, même si les processus élémentaires de la vie y trouvent naturellement leurs explications]

D’autres fronts de lutte épistémologique apparaissent. En particulier, les travaux de Pasteur sur la génération spontanée sont vus par certains comme une résurgence d’un vitalisme : lui-même, parlant de ses expériences ne s’écrie-t-il pas en 1864: « Quelle victoire cela serait pour le matérialisme s’il pouvait démontrer que la matière pouvait s’auto-organiser et fabriquer la vie toute seule ! » Mais à partir de matière inanimée, la vie n’apparaît pas spontanément, comme on le pensait jusqu’alors. Le principe vital, absent des fioles stérilisées, ferait-il défaut à la matière minérale ?

Dans le même temps cependant, ce même Pasteur, en travaillant sur la fermentation, et les bactéries de manière générale, rapproche inéluctablement la biologie de la chimie, et peu à peu, les molécules du vivant sont synthétisés en laboratoire…

Et commence ainsi la lente agonie du vitalisme scientifique. L’hérédité, bientôt expliquée par des processus chimique à travers la génétique moderne et l’ADN, les grandes voies métaboliques liées à la photosynthèse ou la respiration anéantissent toute forme de distinction entre les processus de l’animé et les lois de la chimie de l’inanimé.  Plus rien ne reste propre à la vie ?

En ce début de XXème siècle, fait de grandes découvertes, certains remettent en question ce triomphe du « mécanisme ». Ainsi, l’embryogénèse pose par exemple de gros problèmes : comment, à partir d’une cellule, et sans « principe vital » pour servir de grand architecte, peut-on obtenir des organismes multi-cellulaires aussi complexes qu’un mammifère ? Il faut attendre 1936 et les travaux de Speman sur le centre organisateur pour expliquer rationnellement cette auto-organisation cellulaire. De son côté, Bergson essaie d’adapter un certain vitalisme aux sciences modernes. Son « élan vital » est une force organisatrice, permettant l’évolution au sens Darwinien du terme, mais s’épuisant peu à peu avec le temps et les nouvelles espèces engendrées. Théorie philosophique sans doute passionnante, mais qui n’inverse pas le cours de l’histoire des sciences biologiques. Le rationalisme mécaniste gagne encore et toujours du terrain.

Cependant, le vitalisme trouve en la personne de Wilheim Reich un véritable sauveur. Ici, je voudrais signaler qu’en réalité, c’est en m’intéressant à ce personnage que je me suis penché vers le vitalisme et son histoire.

Wilheim Reich

Alors, W. Reich est avant tout médecin psychiatre, puis psychanalyste, élève de Freud, travaillant en particulier sur la sexualité. Dans ce domaine, il s’illustre en particulier pour une libération sexuelle, et un égalitarisme homme-femme qui fait de lui un précurseur en cette première moitié du XXème siècle.  Fâché avec son ancien mentor, juif et communiste de surcroit, Reich quitte l’Allemagne pour la Norvège. Là-bas, il cherche à décortiquer méthodiquement ce qu’est l’orgasme. Et il en est sûr : la jouissance sexuelle conduit à une libération d’énergie plus importante que celle à laquelle on peut s’attendre avec les formes classiques d’énergie. « L‘orgone« , énergie biologique, est née. Néanmoins, en bon scientifique, W. Reich doute, réalise des expériences complémentaires, et a même une correspondance avec A. Einstein, pour lui soumettre ses protocoles expérimentaux permettant de mesurer cette énergie.

Le voilà ainsi déclarer  : « Le travail de tout organisme biologique [met] en évidence l’existence d’énergies gigantesques commandant toutes les manifestations de la matière vivante »

Il existerait donc des « bions« , vésicules non vivantes contenant l’orgone, pouvant se transformer en bactéries. Pris dans ses recherches et ses théories dont la scientificité est très douteuse, il est peu à peu exclu de toutes les sociétés savantes. L’orgone est caractérisée de façon très précise, et il existe désormais de l’orgone positive, qui permet de soigner des cancers, de l’orgone négative, néfaste pour la santé,…  Il prétend qu’à l’aide d’accumulateur d’orgone, il peut faire pleuvoir dans des régions désertiques, et tente des explications sur les formes spiralées des galaxies… Bon, il finit mal, et mourut en prison, suite à la mise en danger de ses patients, se soignant à l’orgone plutôt qu’à des médicaments réellement efficaces (Note de l’auteur : pour peu qu’en 1957 il y ait des médicaments efficaces contre les cancers…). C’est vrai qu’en plein McCarthysme, c’était pas une très bonne idée d’être communiste ET à la marge de la communauté scientifique reconnue.

Ses travaux n’eurent, globalement, aucun impact d’un point de vue scientifique, puisqu’en dehors de la psychanalyse, ils furent rejetés, sans aucun doute à raison. Par contre, on en subit encore, et toujours plus,  les conséquences. Oui, mesdames et messieurs, la « bioénergétique », c’est lui. Cette imposture scientifique, qui nous fait croire que la bioénergie ne circule pas bien dans notre corps, qu’il faut acheter des lampes de sel immondes pour détruire les mauvaises ondes (i.e. l’orgone négative), vient de ses travaux pseudo-scientifiques. Même les théories du complot sur les chemtrails (les traces laissées dans le ciel par les avions) s’inspirent en majeure partie de ses travaux sur l’orgone atmosphérique… Ce qui est dramatique, c’est que ce type de théorie très populaire creuse le fossé entre scientifiques, qui ont pourchassé Wilheim Reich parce qu’il n’était pas dans les clous, et le grand public, qui adhère à ces thèses bioénergéticienne. (En tout cas, si W. Reich avait breveté son concept de bioénergie, et qu’il touchait 1 euros par consultation de bioénergétique, parfois dispensée par des (vrais) médecins, il serait plus riche que B. Gates).

Un machin truc à l'orgone, sans doute hors de prix...

Le vitalisme a peut-être quitté la sphère scientifique quasi-définitivement, il n’en reste pas moins profondément ancré dans les sociétés. Il faut dire que se sentir  plus grand qu’une pierre, ça fait du bien.

Nota Bene : Wilheim Reich est aussi connu pour ses positions anti-totalitaires, qui en font un grand humaniste, résistant contre les dictatures européennes nazies ou staliniennes. C’est aussi l’auteur du livre « Ecoute, petit homme« , qui, sorti de son contexte de cabale contre son auteur à propos de l’orgone, est un pamphlet contre toutes les oppressions, politiques et idéologiques, et qui devrait être le compagnon de tous les hommes qui se battent pour la liberté politique et d’expression.

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Le vitalisme est-il soluble dans la science (2) ? le vitalisme médical

Posted on 28/01/2012 by Mr Pourquoi

Suite de la première partie. Avec le triomphe du rationnalisme et materialisme scientifique de Descartes, puis de La Mettrie, la théorie mécaniste de la vie a le vent en poupe. Si on met bien l’homme à part quelques fois, car il pose quelques problèmes à cause de son « âme », les êtres vivants semblent être de véritables machines, dont les rouages sont infiniment petits et complexes, mais dont on cherche à comprendre les lois. La mise au point d’automates particulièrement complexes, dont les plus célèbres réalisés par Vaucanson (le joueur de flûte, le canard qui mange, digère, et qui…) ressemble bien au triomphe de l’intelligence humaine mécaniste sur la nature.

Le canard de Vaucanson (1738) (wikipedia)

Mais la riposte s’organise. Il paraît insensé à certains de voir la vie réduite à ce point à des futilités matérielles. En particulier, G. Stahl, (medecin et chimiste (oui, le chimiste du phlogistique), dès 1707, réhabilite l’animisme, en réaffirmant l’existence de l’âme, comme principe moteur de la vie. Mais cette notion d’âme, trop riche de sens et d’interprétation alourdissait trop cette pensée. Paul Joseph Barthez, de l’université de Montpellier, a permis au vitalisme de s’affranchir de ces considérations métaphysiques. Il n’y a plus d’âme ni d’intervention divine, mais un « principe vital », qui est la cause de toute chose vivante. Il ne faut pas se tromper, c’est un discours dont la rigueur scientifique est exemplaire que présente Barthez : Il ne prétend pas savoir si ce « principe » est une substance, ou simplement un attribut des espèces vivantes; Il  « ne veux lui attribuer que ce qui résulte immédiatement de l’expérience » (Nouveaux Éléments de la science de l’homme, 1778). Il voit donc dans le « vitalisme » un moyen d’expliquer ce que, d’après son expérience médicale, le « mécanisme » n’explique pas. Marie-François Xavier Bichat, médecin et vitaliste lui aussi, adopte une posture scientifique rigoureuse en recherchant les éléments les plus fondamentaux abritant « la vie ». Et celle ci ne se réduit pas à une manifestation de la physico-chimie.

« La physique, la chimie se touchent parce que les mêmes lois président à leurs phénomènes. Mais un immense intervalle les sépare de la science des corps organisés, parce qu’une énorme différence existe entre leurs lois et celles de la vie. » ( Recherches physiologiques sur la vie et la mort, 1800)

Encore une fois, c’est au nom d’une démarche scientifique que le vitalisme est mis en avant.

Pour résumer (excessivement, certes), si le début du XVIIIeme siècle est « mécaniste »,  l’arrivée de scientifiques médecins cherchant à expliquer, sans y parvenir par la physique et la chimie, le fonctionnement du corps humain impose le vitalisme comme courant de pensée dominant à la fin du XVIIIème.

Avant de continuer ce déroulé historique, on peut proposer une définition du vitalisme : il s’agit de  »Toute doctrine admettant que les phénomènes de la vie possèdent des caractères sui generis, par lesquels ils diffèrent radicalement des phénomènes physiques et chimiques, et manifestent ainsi l’existence d’une « force vitale » irréductible aux forces de la matière inerte » (A. Lalande, 1926)

La suite : le recul du vitalisme au XIX et XXème siècle

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Le vitalisme est-il soluble dans la Science (1) ? Avant le vitalisme…

Posted on 25/01/2012 by Mr Pourquoi

On ne peut séparer l’avancée des sciences de l’évolution de la pensée. Et si les théories scientifiques du XXème siècle ont mis à mal le déterminisme le plus pur, (par le principe d’incertitude d’Heisenberg, la théorie du chaos, ou encore le théorème de Göedel), la physique, la chimie et la biologie ont bouleversé, et bouleversent encore aujourd’hui la notion de « vie », d »animé » et d’ »inanimé ».

Mais avant de regarder de plus près la situation actuelle, où la biologie moléculaire tente de rationnaliser tous les processus de la vie, essayons de retracer l’évolution de deux concepts philosophiques clés pour la lecture des sciences du vivant: le vitalisme et son opposée, la théorie mécaniste.

Avant le XVIIème siècle, les réflexions autour du vivant étaient fortement teintées de finalisme (la fin d’un être vivant, c’est de vivre, et il est donc fabriqué, organisé pour cela) et/ou d’animisme (tout ce qui est autour de nous est vivant, depuis l’être humain jusqu’à la rivière, en passant par l’orchidée de ma grand-mère). Pour Aristote (dont les concepts philosophiques ont largement dominé la pensée occidentale jusqu’à la renaissance), la « main » ressemble à cela parce qu’elle est faite pour saisir;  l’oeil est tel qu’il est parce qu’il doit permettre la vision; l’être vivant est tel qu’il est parce qu’il doit vivre. Cette conception nous paraît complètement naïve et insuffisante, mais disons qu’à l’époque, c’était déjà mieux que rien.

Avec l’arrivée de la renaissance, les sciences, et le rationalisme prennent un nouvel essor : grâce à Galilée notamment, la mécanique se voit pourvue de lois qui permettent d’expliquer les mouvements, et même les astres y sont soumis. les horloges sont constituées de mécanismes de plus en plus sophistiqués.  Pourquoi les êtres vivants, animés comme le peuvent être les automates ou un objet qui tombe, échapperaient à ces lois qui régissent le monde ?

Apparaît donc   »l’animal-machine » de Descartes : les êtres vivants, (humains à part) sont des machines (dépourvues d’âme), qui fonctionnent selon le principe de causalité :

« Je ne reconnais aucune différence entre les machines que font les artisans et les divers corps que la nature seule compose, sinon que les effets des machines ne dépendent que de l’agencement de certains tuyaux, ou ressorts, ou autres instruments, qui, devant avoir quelque proportion avec les mains de ceux qui les font, sont toujours si grands que leurs figures et mouvements se peuvent voir, au lieu que les tuyaux ou ressorts qui causent les effets des corps naturels sont ordinairement trop petits pour être aperçus de nos sens.  » [ Les principes de la philosophie, 1644]

René Descartes (Wikipedia)

Il est à noter que pour Descartes, l’Homme est non réductible à un animal intelligent, et il l’exclut de ces discussions, grâce à la notion d’âme et au dualisme corps-âme. voir ici pour des extraits d’ouvrages.

Dans la foulée, d’autres philosophes abondent dans cette théorie mécaniste, et en particulier De La Mettrie. Ce dernier réfute (même) la notion d’âme, pour  parler « d’homme-machine » (1748).  Même nos pensées, et le language (propre à l’homme selon Descartes) dérivent du fonctionnement parfaitement rationnel de notre cerveau. La vie, et même la pensée ne sont plus que la succession d’actes mécaniques de machines infiniment sophistiquées.

Julien Offray De La Mettrie (Wikipedia)

Et le vitalisme, dans tout cela ? En fait, si cette notion n’avait pas d’intérêt avant le mécanisme, elle va apparaître en opposition à celui-ci : comment réduire la vie à une machinerie bassement matérialiste, qui, finalement, ne distingue l’animé de l’inanimé que par sa complexité  ? Ne faut-il pas une chose de plus à la matière pour prendre vie ?

Pour vous faire patienter un peu , voici comment le Dr Frankenstein donne cette chose de plus sous la forme d’électricité et d’éclair à sa créature, pour lui donner la vie :

 

Note au lecteur :

Vous pourrez trouver de bien meilleurs « cours » sur l’animal-machine de Desccartes, ou sur la philosophie du vivant d’Aristote sur le web (Ici par exemple, ou là , ou un peu partout en tapant les bons mots clés). Je ne prétend pas me hisser au niveau de la plupart des apprentis/enseignants philosophes sur internet. J’espère ne pas avoir dénaturer certaines idées de ces penseurs illustres (Et j’attends vos remarques et mises au point si c’est le cas). J’espère aussi avoir été plus concis que la moyenne, et avoir rendu correctement les éléments clés pour la compréhension de mes prochains billets sur le vitalisme, depuis son apparition comme opposition au rationalisme mécaniste jusqu’au XXIème siècle, où il occupe encore une place centrale dans la philosophie des sciences biologiques.

A suivre : Le vitalisme du XVIIIème siècle : le vitalisme médical

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Retour sur la chimie prébiotique, S.Miller et les autres… (2)

Posted on 09/01/2012 by Mr Pourquoi

Alors comme ça, l’expérience de S. Miller, qui a le mérite de tester une hypothèse intéressante de constitution de la « soupe primitive » grâce à l’atmosphère terrestre, ne correspond sans doute pas à la réalité de la Terre de l’époque (voir la première partie). Il faut chercher plus loin. Ou plus profondément. Si ce n’est pas dans le ciel, reste la terre ferme et l’eau. La terre, on oublie : il faut que les molécules puissent se déplacer au grès de leur formation, s’accumuler par endroit, diffuser ailleurs, ce qui va être impossible sur un support solide.

Depuis environ trente ans, on se pose ainsi la question de la formation de molécules organiques prébiotiques dans l’eau. Plus précisément, ce sont les sources hydrothermales qui suscitent le plus d’intérêt.

Alors il faut bien imaginer l’enfer que représente ces sources, appelées aussi fumeurs noirs : de l’eau de mer s’est infiltrée jusqu’à plusieurs centaines de mètre sous la roche, se réchauffant à proximité du magma terrestre, et remonte à des températures supérieures à 350 °C, des pressions de plusieurs centaines de bars, en ayant au passage dissout diverses substances minérales. En voilà un joli schéma (voir aussi le site de l’IFREMER)

En fait, ces conditions extrêmes ne sont pas réellement un obstacle à la vie . En témoigne les vidéos, photos prélèvement qui ont été effectués depuis les premières observations en 1977 (voir la photo suivante, et les colonies d’anémone blanche au pied de la source hydrothermale). Crevettes, vers géants côtoient étoiles de mer et poissons… Tout ce petit monde fonctionne grâce à la chimiosynthèse (basée sur  l’exploitation de l’énergie chimique des composés issus des fumeurs), par opposition à la photosynthèse (basée sur l’énergie lumineuse). Alors, pourquoi ne pas chercher là-bas les traces des premières molécules organiques ?

Ne faisons pas durer le suspense plus longtemps. Pour beaucoup de scientifiques, cela ne fait pas de doute: la vie est née à proximité de ces sources hydrothermales, dans l’obscurité, à une profondeur comprise entre 500 et 5000 m.

Et les arguments ne manquent pas : les conditions d’expériences de S. Miller, ces mêmes qui ont conduits aux acides aminés, se retrouvent dans les émanations de ces sources chaudes. En effet, on a bien du méthane, du dihydrogène, de l’eau, peu de CO2. Pas de lumière UV, ou de décharges électriques, mais de l’énergie thermique autant qu’on veut.

[Le problème de cette énergie thermique, c'est qu'à ces températures là (300°C) , les acides aminés et autres briques élémentaires de la vie sont très vites dégradés. Mais il ne faut pas oublier que l'eau tout autour des fumeurs est à 2°C, et que des échanges existent évidemment, ce qui, pour moi, permet de lever cette objection].

Tout comme l’expérience de Miller alors ? Non, encore mieux. Non seulement la variété des éléments chimiques disponible est beaucoup plus grande que dans l’atmosphère imaginée à l’époque (avec en particulier des apports en souffre, indispensables pour certains acides aminés comme la cystéine), mais en plus, on a plein de métaux et de minéraux variés présents. Ceux-ci peuvent servir alors de catalyseurs de réactions chimiques plus avancées, permettant, à partir de quelques molécules organiques simples, obtenir des assemblages complexes nécessaires.

[En particulier, compte tenu des propriétés catalytiques de la pyrite,  G. Wächterhauser et son équipe a imaginé des premiers êtres vivants qui ne seraient pas cellulaires, mais utiliseraient directement leur support, la pyrite, pour réaliser les réactions nécessaires à l'auto-réplication.]

Les scientifiques ont eu déjà la joie de découvrir des composés organiques  dans les fumeurs, et de plus de démontrer leur production abiotique (produite sans intervention d’espèces vivantes) (Source). Bien sûr, dans ce domaine, rien n’est parfaitement sûr, et en particulier les chemins détournés empruntés par la vie pour émerger ne sont pas connus. Les expériences in vitro sont compliquées, tant les conditions au niveau des sources hydrothermales sont dures. Quant aux observations directes, elles sont délicates à – 2000 m !

Il y a un point encore non évoqué ici qui est en faveur des sources hydrothermales : Dans les documents évoquant la chimie prébiotique et l’expérience de S. Miller, on se focalise sur les acides aminés, briques des protéines. On oublie complètement une idée très importante : les protéines ne peuvent pas, ou de façon très (trop) complexe, contenir un code génétique lisible. Cela, c’est  l’apanage de l’ADN, ou de l’ARN. Et un consensus de plus en plus large plaide vers une apparition de la vie basée sur l’ARN, qui pourrait à la fois contenir le « code », et être capable de le lire, traduire, répliquer (Voir ici pour les propriétés catalytiques de l’ARN). Les expériences dans différentes atmosphères ont complètement échoué dans la formation des briques élémentaires de ces longues macromolécules, sauf en faisant intervenir des situations complexes où des minéraux terrestres rentrent en jeu par le biais de précipitation et évaporation de l’eau de pluie (voir à ce sujet le joli billet d’exobiologie.info )… Et il me semble qu’il est plus simple d’imaginer la synthèse de ces précurseurs à un endroit où, en permanence, se trouve les catalyseurs et les matériaux inorganiques nécessaires pour leur formation.

Bien sûr, les questions restent innombrables, et en particulier celle de la chiralité des espèces chimiques du monde vivant, mais l’essentiel semble être là. Tout est réuni pour que la vie naisse là, au coeur des océans.

Bon et après la constitution de cette soupe ? La suite, c’est l’auto-organisation, (déjà évoquée ici sur ce blog) puis…. le premier être vivant ?

PS : les amateurs d’exobiologie apprécieront particulièrement cette origine de la vie : en effet, pour ne citer que le plus connu, le satellite Europe de Saturne possède un immense océan, (sous 20 à 200 km de glace), qui pourrait abriter des sources hydrothermales. A quand une tentative de dialogue « homme de la Terre » - »crevette de Europe » ?

Sources :

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