Pourquoi la complexité biologique augmente

[DanB]

À moins que je ne me trompe, il n'a rien qui empêche l'entropie de diminuer localement. L'entropie de l'univers, elle, augmente. Je crois même que la diminution locale d'entropie se fait au prix d'une augmentation macro de celle-ci.

Par exemple, pour organiser mes neurones, j'aurai provoqué beaucoup d'entropie, ne serait-ce qu'à manger des t-bones...!!!

[Sylvain]

Bonsoir,

Je ne suis pas entré dans les détails de la conversation, mais le début me fait penser au site http://www.dieuexiste.com.

En ce qui concerne l'adaptation, une intuition (pas de moi) en ce qui concerne la longueur de l'ADN des plantes serait que comme elles ne peuvent pas se reculer quand la mer monte ou autres changements climatiques, cet ADN serait le résidu de l'historique des adaptations qu'a du faire la plante aux différents changements de son milieu. Et c'est pour cela qu'il y a beaucoup plus de gènes que pour les animaux.

A+

[Chiwaw]

Je ne comprends pas du tout cette histoire de complexité. La complexité n'est en aucun cas un gage de survis. Les organismes qui survivent et se reproduisent dans un environnement donné, le font parce qu'ils sont adaptés à cet environnement, pas parce qu'ils ont un niveau X de complexité.

Ce n'est pas le nombre de phénotype ou de génotype qui compte, mais la qualité de ceux-ci versus l'environnement où évolue l'organisme.

[Sylvain]

Bonjour,

Les organismes qui survivent et se reproduisent dans un environnement donné, le font parce qu'ils sont adaptés à cet environnement, pas parce qu'ils ont un niveau X de complexité.

Oui, mais les animaux peuvent bouger quand l'environnement change, on peut penser aux migrations.
Les plantes elles qui n'ont pas cette capacité devraient garder génétiquement les facultés de survivre à différents climats. C'est au conditionnel.

En ce qui concerne les hommes c'est encore bien moins évident. Nous avons colonisé la planète et nous nous croyons très forts. Mais d'après Albert Jacquard, ce qui fait notre force aujourd'hui, c'est à dire notre très gros cerveau, était un énorme handicap pour la survie de nos ancêtres. Par exemple, quasiment tous les mammifères peuvent marcher de suite ou presque après la naissance. Or les enfants d'hommes qui eux ne sont pas finis sinon ils ne pourraient pas naître, étaient des proies très faciles. Donc pour lui, les premiers hommes n'ont pu se développer que s'ils se sont trouvés à un endroit où il n'y avait quasiment pas de prédateurs.

Là où la complexité est source de survie, c'est au niveau de la terre, toutes les actions de l'environnement (la pluie, le vent...) tendent à user à casser, minéraliser... donc simplifier. Et toute la vie du sol lutte en complexifiant, en créant des molécules d'humus, en créant des argiles, en aérant la terre pour la transformer en éponge et ainsi retenir l'eau de pluie et donc lutter contre le ravinement...

La plupart de mes réflexions sont des "copier coller" de cette conférence de Claude Bourguignon :
http://video.google.fr/videoplay?docid= ... 6349752965
http://video.google.fr/videoplay?docid= ... 5053027019

C'est un peu long (2*1h), mais je ne m'en lasse pas, et je la conseille vraiment à tout le monde.

A+

[Wooden Ali]

Stephen J. Gould dans "l'éventail du vivant" donne une bonne explication (amha) de cette apparente complexification du vivant. En gros, il s'appuie sur le fait que les premiers organismes vivants apparus sont les plus simples et qu'ils ne peuvent pas être plus simples sous peine de ne plus exister ! Cette complexité minimum constitue un "mur" infranchissable qui implique que toute évolution entrainera ipso facto une complexité plus grande des nouveaux arrivants.
Ensuite, même si les mécanismes de l'évolution entrainent autant de simplification que de complexification le résultat global sera l'apparition de nouvelles espèces plus complexes que les précédentes.
Dans ce schéma, la courbe complexité/nb d'espèces ne sera pas une distribution normale mais sera déformée à gauche par le "mur" de complexité minimale.
Les conditions initiales de l'apparition de la vie et son mode d'évolution sont donc suffisantes pour expliquer l'apparition d'espèces de plus en plus complexes sans qu'il soit nécessaire d'introduire une quelconque finalité.

[Panzermeister]

Gould propose l’image de la marche de l’ivrogne qui, longeant un trottoir d’un pas mal assuré, finit au bout du compte par tomber dans le caniveau. Le mur symbolise le minimum de simplicité du "vivant" (au seuil duquel se trouvent les virus, souvent considéré comme "non-vivants"), tandis que le caniveau est une image du fait qu'il doit bien y avoir un moment où la complexité est excessive, où elle finit par nuire aux individus...
Donc à partir des formes de vie les plus simple, il ne pouvait y avoir qu'augmentation générale de la complexité du vivant, à l'échelle des temps géologique et à l'échelle mondiale.
http://planet-terre.ens-lyon.fr/planett ... rogres.xml
Par ailleurs il me faut souligner que l'Humain n'est pas l'être vivant le plus complexe et il s'en faut de beaucoup. Nous sommes suffisament évolués par rapport aux bactéries, certes, mais nous n'avons pas un tube digestif complexe, des membres spécialisés pour nos déplacements (même si notre bipédie nous en donne l'impression parfois), notre cerveau est gros, volumineux, mais l'on ne peut pas dire qu'il soit si compliqué que cela, et notre main est des plus primitive. De ces nombreux traits archaïques, peu évolués, nous en devons une bonne part au fait d'être des primates, animaux par nature peu spécialisés et donc relativement primitifs quant à leur anatomie.
Et je suis sûr que c'est bien cela qui nous rendu maître de cette planète: nous sommes peu complexes, donc plutôt efficaces et faciles à produire en grosses quantité...

[Chiwaw]

Sans êtres expert en biologie, je pense par contre que notre cerveau et nos mains sont à un niveau de complexité/perfection au delà de ce qu'on retrouve dans d'autres organismes sur cette planète. Ce sont justement ces deux phénotypes qui, essentiellement, ont causé un débalancement marqué de l'écosystème au bénéfice de l'humain.

Mais je suis d'accord que les autres organes de notre anatomie ne sont guère plus complexe que bien des spécimen observable dans la nature.

[Panzermeister]

Excusez-moi, mais je pense qu'il ne faut pas confondre l'efficacité d'un organe et son degré de complexité. Un organe peut être particulièrement efficace sans être particulièrement complexe. C'est pourquoi je pense que notre cerveau n'est pas si compliqué que sa richesse de fonctionnement (notre pensée) pourrait le donner à... hum, penser.
D'un point de vue anatomique, et du point de vue de l'évolution des organes, j'affirme par contre que notre main est primitive par la plupart de ses aspects. Les doigts ont à peu près des longueurs similaires, les muscles ne sont pas très nombreux et les os sont en nombre normal (sans réduction ni augmentation de leur nombre par rapport aux ancêtres). Le pouce opposable est une apomorphie de dizaine de millions d'années, et par conséquent on ne peut pas dire que ce soit un trait évolué. En plus, par rapport aux brachiateurs, les bras sont plutôt courts et les phallanges ne se courbent que peu. Et par rapports aux "knukle-walkers", les phallanges sont peu spécialisées.
Nous avons une main semblable à celle des singes du Miocène, voire de l'Oligocène... Non, vraiment notre main est plutôt archaïque et indifférenciée d'un point de vue anatomique et du point de vue de l'Evolution.
Et c'est justement dela qui la rend aussi efficace dans la manipulation d'objets délicats: elle ne subit pas de ces contraintes anatomiques et mécaniques qui la rendrait plus robuste mais moins précise, plus forte mais moins délicate.

[Panzermeister]

c'est bien cela qui nous rendu maître de cette planète: nous sommes peu complexes, donc plutôt efficaces et faciles à produire en grosses quantité...

[Chiwaw]

Bon points à propos des mains, je vous l'accorde Par contre j'ai de la difficulté à voir le cerveau humain comme un organe simple/primitif (relatif aux autres organismes bien sûr). Du "haut" de mon amateurisme en biologie, je confonds peut-êtres complexité et efficacité. Car il m'apparaît clair que cet organe est l'aboutissement suprême (en terme d'efficacité d'adaptation) du mécanisme d'évolution, en permettant une évolution intellectuelle/sociale en supplément à l'évolution biologique.

[PKJ]

Tiens donc, un article qui soutient un peu l'argument initial:

http://www.sciencedaily.com/releases/20 ... 171027.htm

[Panzermeister]

"Our results apply to a group of animals with bodies made of repeated units. We must not forget that bacteria – very simple organisms – are among the most successful living things. Therefore, the trend towards complexity is compelling but does not describe the history of all life." in ScienceDaily (Mar. 18, 2008)...
Je crois que cela parle tout seul!
Et comme personne ne donne jamais vraiment de définition de la complexité d'un organisme, il est difficile pour les non-initiés de se faire une opinion de ce processus d'augmentation de la complexité. S'agit-t-il du nombre total d'organes, de leurs dimensions relatives, ou de la présence de reliquats indiquant un nombre important de réorientations évolutives? La définition "scientifique" de la complexité est pour le moins difficile à cerner, et les meilleures sont inspirées de la cladistique.
Ce qui me fait répéter que malgré son volume énaurme, le cerveau de H. sapiens sapiens n'est pas si complexe que cela: c'est un cerveau de primate dont le télencéphale est énorme, c'est tout... pas de lobe supplémentaire, pas de modification majeure des circuits neuronaux, et assez peu de types de neurones nouveaux (aucun en fait). Bref il s'agit sans plus d'une variation sur thème, et la puissance de calcul vient seulement du volume, tout "sapiens" que nous sommes.
Un gros moteur puissant et robuste, donc gourmand en énergie: assez rustique en somme

[Denis]

Salut Panzermeister,

Tu dis :

malgré son volume énaurme, le cerveau de H. sapiens sapiens n'est pas si complexe que cela: c'est un cerveau de primate dont le télencéphale est énorme, c'est tout... pas de lobe supplémentaire, pas de modification majeure des circuits neuronaux, et assez peu de types de neurones nouveaux (aucun en fait). Bref il s'agit sans plus d'une variation sur thème, et la puissance de calcul vient seulement du volume, tout "sapiens" que nous sommes.

On est en accord fort là-dessus.

Si un tordu vient le contester, il nous trouvera dans la même équipe.

Denis

[Panzermeister]

Je pense en effet que l'efficacité n'est pas directement corélée avec la complexité, et je suis bien content d'être assez simple pour que mes descendants aient des perspectives d'évolution...

Bonne question: pourquoi la complexité biologique augmente-t-elle?

Et la question suivante, je pense, c'est:
La complexité continue-t-elle à augmenter actuellement, ou bien a-t-on atteint un maximum?
- Si oui, quand ce maximum a-t-il été atteint?
- Si non, existe-t-il un maximum de complexité?

[Sylvain]

Bonjour,

Moi, il me semble que le sens de l'évolution est la complexité, comme je l'indiquais pour pouvoir lutter contre les éléments.

Une théorie indique que les mutations suivent une espèce de loi fractale, c'est à dire qu'au fur et à mesure du temps qui passe, les mutations sont plus rapprochées mais de moins en moins importantes. Ce qui fait que l'on tend vers une limite il y aurait donc bien un "maximum génétique naturel" à atteindre.

A+

[Panzermeister]

Oui mais c'est quoi la complexité pour vous?

[Sylvain]

Bonsoir,

Oui la question n’est pas simple et je vais me tordre dans l’autre sens.

Comme je l'ai indiqué dans les conférences mises en lien plus haut, les argiles et les humus sont des molécules très complexes tout ça pour pouvoir éviter que la terre parte dans le fleuve à la première pluie/vent/sécheresse. Et il me semble que toute la chaîne du vivant est comme ça.

Si on se veut le haut, il faut qu'il y ait des herbivores à manger, pour qu'il y ait des herbivores, il faut qu'il y ait de l'herbe. Pour qu'il y ait de l'herbe, il faut qu'il y ait des arbres (car ce sont eux qui ont des racines allant assez profond pour attaquer la roche mère et en remonter certains nutriments). Il faut aussi des insectes pour polliniser et des vers de terre pour attacher les argiles et les humus…

Ce qui me pose question c’est que je pense qu’on vaut un peu plus que les végétaux, mais qu’on a un ADN plus court. Alors peut-être qu’au contraire, pour développer d’autres facultés, on abandonne des connaissances que les autres espèces ont dans leur ADN. Un peu comme le fait d’avoir des calculatrices nous permet de ne plus avoir à apprendre à calculer par cœur et du coup on peut se consacrer à autre chose.

Ca ne répond pas du tout à la question, en étant peut-être en plus totalement faux. Mais si cela était vrai ça voudrait dire que l’on est aussi plus fragile et plus dépendant de la nature qu’avant.

J’espère que tu comprendras ce que je ne sais pas

A+

[Panzermeister]

Les argiles et les humus sont des molécules très complexes tout ça pour pouvoir éviter que la terre parte dans le fleuve à la première pluie/vent/sécheresse.

Excusez moi, mais j'avoue ne pas bien saisir le sens de vos propos. Quel rapport existe-t-il entre la complexité de molécules de terre et la complexité d'un corps tout entier d'un être vivant (organes internes, externes, cellules différenciées et spécialisées, et tout et tout)???

Qu'est-ce que la complexité pour vous au niveau de l'évolution des êtres vivants?

[Sylvain]

Bonsoir,

Je suis un peu dans le doute, c'est bien ici ?

Il me semble qu'il y a une pyramide du vivant et donc que chaque étage s'appuie sur celui du dessous. La terre contient 80% de la biomasse vivante (avant le passage des pesticides). C'était donc une raison d'en parler.

La complexité du corps vient de l'information de base contenue dans son ADN (en tout cas c'est une mesure). Or il semble que la longueur de l'ADN humain est plus court que celui des végétaux en général. Mon idée est donc que l'on fait "mieux" avec moins car le reste de la nature fait pour nous. La plante devant trouver dans la terre et dans l'air de quoi manger, elle est obligée de rester plantée là. Nous on mange des plantes du coup on a plus besoin de faire de la photosynthèse. Du coup on peut utiliser la partie de notre adn qui servait à cette fonction pour faire autre chose. Quand on a eu la mutation qui a donné notre énorme cerveau, on a perdu la capacité de marcher dès la naissance qu'ont une grande partie des mamifères (nous naissons pas entièrement finis). Albert Jacquard dit que ça n'a été possible que si les hommes étaient dans un environnement très protégé à cette époque. Et ça semble ce tenir car si l'environnement est protecteur des gens plus intelligents mais aussi plus fragiles peuvent arriver. Est-ce que ça pourra donner une nouvelle mutation nous permettant de changer de niveau ? C'est pas sûr. Je vois plutôt le même cerveau mais avec une externalistion de certaines fonctions vers des outils artificiels à la place de la nature.

Reste à savoir si on aura l'artifice + la nature ou l'artifice à la place de la nature. L'introduction des OGM me semble nous pousser vers la seconde possibilité.

Je ne sais pas quel taux du message répond à la question c'est à voir

A+

[Panzermeister]

Désolé, mais les quelques fautes de frappes et les petits défauts de ponctuation rendent la compréhension parfois incertaine (c'est ca les forum...). Donc je n'étais pas sûr.
Donc les molécules de base de la vie (comme les argiles et limons) sont très complexes, tout comme l'ADN des végétaux en général. Or tout cela est à la base de la chaîne alimentaire. Et nous, malgré notre simplicité relative, nous nous trouvons au sommet.
Je crains de ne devoir être en désaccord. Premièrement les végétaux supérieurs ont un ADN très long mais pas les bactéries photosynthétiques, ni certaines algues non plus. Pourtant elles contribuent beaucoup à la biomasse primaire.
Ensuite il existe des animaux dotés d'un ADN impressionnant (compte tenu de leur taille). Je pense à la mouche par exemple. (http://www.nature.ca/genome/03/a/03a_11a_f.cfm)
Vos remarques sont pertinentes à mon avis: la complexité d'un être n'a rien avoir avec la place de cet être dans la nature. Et malgré notre supériorité (en partie dû au fait que nous nous jugeons nous même) nous ne sommes pas si complexes que cela.
D'ailleurs certaines molécules inanimées, non-vivantes, sont bien plus complexes que de l'ADN (ou au moins aussi compliquées)...
Vous ai-je bien compris?

[Sylvain]

Bonjour,

Vous avez raison, il y a plein d'approximations. Pour notre place, je pensais aussi au fait que nous soyons au sommet de la chaîne alimentaire. Après, au niveau de notre complexité, finalement si on prend une analogie neurone / transistor. Si on regarde les ordinateurs, c'est juste le nombre de transistors qui augmente pour le moment, mais individuellement, c'est juste une fonction "ET". Du coup dans notre adn si ça se trouve, il y a juste une mutation qui a dit fait 2*plus de neurones ce qui nous a fait comme nous sommes (ça je pense que scientifiquement c'est inataquable ).

Finalement ce n'est peut-être pas au niveau de chaque espèce qu'il faudrait regarder, mais au niveau de toutes les espèces présentes sur la terre. Et la complexité, serait due au fait qu'il y ait une diversité énorme d'êtres vivants.

Avec cette définition de la complexité, étant donnée l'action actuelle de l'homme sur la nature, on peut penser que l'intitulé de notre fil est faux.

J'en arrive toujours à une conclusion "écologiste", il faut que je gagne plus d'argent et je pourrai enfin devenir un vrai bobo.

A+

[Panzermeister]

L'évolution, c'est d'abord la survie du plus adapté.

En fait c'est d'abord l'existence des changements entre les générations. Ensuite il y a la pression du mileu, et après la survie du plus apte. Finalement où est l'adaptation dans ces trois étapes...

Finalement ce n'est peut-être pas au niveau de chaque espèce qu'il faudrait regarder, mais au niveau de toutes les espèces présentes sur la terre. Et la complexité, serait due au fait qu'il y ait une diversité énorme d'êtres vivants.

Certes il y a une partie relative dans la définition de la "complexité". Un être est plus complexe par rapport à un autre. Mais il existe une définition neutre de ce qui est complexe. Un être est alors simple ou compliqué.

[curieux]

Il faut faire la distinction entre compliqué et complexe.
Ce qui est compliqué n'est pas forcément complexe mais ce qui est complexe est forcément compliqué.
Un poste de radio, un ordinateur, une machine à laver sont compliqués mais pas complexes.
La complexité est l'inverse de l'interdépendance des fonctions entre-elles, plus les fonctions sont dépendantes des autres plus c'est complexe.

Au niveau de l'évolution biologique, le compliqué va de paire avec le temps et la complexité nait de la dynamique des liens entre les fonctions acquises. Par la suite, c'est la stabilité des événements qui en sont la cause qui assure la pérénité de cette complexité.
Qu'un changement climatique survienne et cette branche complexe peut tout à fait s'éteindre pour ne jamais réapparaitre faute de situation similaire à sa naissance. Et vu la lente évolution de notre planète qui ne dépend pas seulement de la stabilité de notre source d'énergie, le Soleil, il n'est pas sûr que notre branche humaine soit assurée de traverser les milliards d'années qui lui restent à vivre.
Quand à ceux qui croient que c'est son "esprit" qui confirme sa complexité et qui assurera sa survie (sans son corps ), ils ont le droit de rêver, ça ne mange pas de pain.

[Panzermeister]

Aha! On a enfin une tentative pour poser la définition de "complexité" avant...

Il faut faire la distinction entre compliqué et complexe.
Ce qui est compliqué n'est pas forcément complexe mais ce qui est complexe est forcément compliqué.
Un poste de radio, un ordinateur, une machine à laver sont compliqués mais pas complexes.
La complexité est l'inverse de l'interdépendance des fonctions entre-elles, plus les fonctions sont dépendantes des autres plus c'est complexe.

?

[PKJ]

Je vais voir McShea en conférence cet été, alors je lui demanderai :P