Une nouvelle théorie reliant l’évolution et la physique laisse les scientifiques perplexes, mais résout-elle un problème qui n’existe pas ?

En octobre, un article intitulé « La théorie de l’assemblage explique et quantifie la sélection et l’évolution » paru dans le journal Nature. Les auteurs, une équipe dirigée par Lee Cronin de l’Université de Glasgow et Sara Walker de l’Arizona State University, affirment que leur théorie est une « interface entre la physique et la biologie » qui explique comment des formes biologiques complexes peuvent évoluer.

Le document a suscité de vives réactions. D’un côté, il y avait des titres comme « Une nouvelle « théorie du tout » audacieuse pourrait unir la physique et l’évolution« .

De l’autre, les réactions des scientifiques. Un biologiste évolutionniste tweeté « Après plusieurs lectures, je n’ai toujours absolument aucune idée de ce que [this paper] ce que fait. » Un autre dit « J’ai lu le journal et je me sens encore plus confus […] Je pense que la lecture de ce journal m’a fait oublier mon propre nom. »

En tant que biologiste qui étudie l’évolution, j’ai senti que je devais lire l’article moi-même. La théorie de l’assemblage était-elle vraiment le nouveau paradigme radical suggéré par ses auteurs ? Ou était-ce le « branleur abject » ses critiques ont décrié ?

Des allégations inquiétantes

Lorsque je me suis assis pour lire l’article, la toute première phrase du résumé m’a fait grincer des dents :

« Les scientifiques ont du mal à concilier l’évolution biologique avec les lois immuables de l’univers définies par la physique. »

Je ne savais pas que nous, les scientifiques, étions aux prises avec cela. Aucun biologiste que je connais n’a de problème avec les lois de la physique ou ne voit aucun problème à les concilier avec l’évolution.

Le résumé poursuit en notant que les lois de la physique ne prédisent pas « l’origine de la vie, son évolution et le développement de la culture humaine et de la technologie », et affirme que nous avons besoin d’une « nouvelle approche » pour comprendre « comment des formes diverses et ouvertes peuvent émerger ». de la physique sans plan de conception inhérent. »

La plainte selon laquelle l’évolution biologique semble incompatible avec les lois de la physique, prise avec l’utilisation de termes chargés comme « plan de conception », rappelle les arguments créationnistes contre l’évolution. Pas étonnant que la tension artérielle des biologistes évolutionnistes ait augmenté.

Dans les paroles de un Nature commentateur: « Pourquoi tant de tropes créationnistes dans les premières phrases ? »

Biologie et physique

Avant d’aller plus loin, je dois noter que je ne comprends peut-être pas pleinement, comme certains des scientifiques cités ci-dessus, l’objectif de cet article. Mais j’ai des problèmes avec ce que j’en comprends.

Tout d’abord, l’affirmation selon laquelle l’évolution serait en contradiction avec les lois immuables de la physique ne semble pas fondée.

L’article affirme que « la génération illimitée de nouveauté ne s’intègre pas clairement dans les cadres paradigmatiques de la biologie ou de la physique », ce qui ne semble pas avoir beaucoup de sens.

Dans le paradigme de la biologie, nous comprenons qu’il existe une variation des formes biologiques par dérive génétique, mutation et sélection. Cela doit-il « correspondre au paradigme de la physique », tant que cela n’enfreint aucune loi de la physique ?

Autre affirmation troublante : « Pour comprendre comment des formes diverses et ouvertes peuvent émerger de la physique sans un plan de conception inhérent, une nouvelle approche pour comprendre et quantifier la sélection est nécessaire. »

Vraiment ? L’un des principes de la théorie évolutionniste est qu’il n’y a pas de « téléologie » – pas de but ni de point final visé – dans le processus. Alors, comment pourrait-il y avoir un « plan de conception » ? Pourquoi faudrait-il expliquer son absence ?

Chiffrer les chances d’évolution

Alors, qu’essaye de faire la théorie de l’assemblage ? Selon Cronin, il « vise à expliquer la sélection et l’évolution avant la biologie » ; en tant que tel, son objectif est une théorie qui unifie la matière inerte et vivante et cherche à expliquer leur complexité ou non, de la même manière.

L’article lui-même affirme qu’il s’agit d’un « cadre qui ne modifie pas les lois de la physique, mais redéfinit le concept d' »objet » sur lequel ces lois agissent ».

« [Assembly theory] conceptualise les objets non pas comme des particules ponctuelles, mais comme des entités définies par leurs histoires de formation possibles. Cela permet aux objets de montrer des preuves de sélection, dans des limites bien définies d’individus ou d’unités sélectionnées.

L’« objet » dans la théorie de l’assemblage est alors ce sur quoi agissent les « lois de la physique ». Pour n’importe quel objet, nous pouvons calculer son « indice d’assemblage », un nombre qui mesure la complexité de fabrication de l’objet.

Il est peu probable qu’un objet à la fois abondant et doté d’un indice d’assemblage élevé soit apparu par hasard ; il doit donc être le produit de l’évolution et de la sélection. Ceci, en soi, n’est ni problématique ni nouveau – en dehors de cet « indice » calculé.

Comment pouvons-nous déterminer cet indice d’assemblage ? Nous comptons le nombre d’étapes qu’il faudrait pour construire une molécule, par exemple, ou un organe corporel, ou un organisme entier. Plus l’indice est élevé, plus il est probable qu’il ait évolué.

La théorie de l’assemblage est donc une tentative de quantifier la complexité de quelque chose et la probabilité qu’elle ait évolué.

Un problème qui n’existe pas ?

Est-ce utile ? C’est difficile à dire.

D’une part, cela implique qu’il n’existe qu’une seule voie pour produire un objet complexe (indice d’assemblage élevé) tel qu’une molécule biochimique, ce qui n’est tout simplement pas le cas.

Aussi comme un autre scientifique a souligné« il est évident que si une molécule est complexe et qu’il existe de nombreuses copies de celle-ci, alors elle est probablement issue d’un processus d’évolution. Et la plupart des chimistes pourraient repérer de tels cas sans avoir recours à la théorie de l’assemblage. Bien qu’ils essayent de chiffrer cette molécule, est très soigné. »

Mon propre sentiment est qu’il s’agit d’un article mal rédigé, comme en témoigne l’incapacité de nombreux biologistes à comprendre ce qu’il essaie de faire, et une grande partie des réactions négatives à l’égard de ce travail proviennent du cadrage et de l’utilisation difficiles à suivre. des phrases qui font écho aux discours créationnistes.

Quant à la théorie de l’assemblage elle-même, elle semble avoir été développé au cours des efforts de Cronin et Walker pour trouver une manière générale de reconnaître les signes de vie sur des planètes extraterrestreset même créer une vie artificielle. Et peut-être que, dans ces contextes, cela pourrait s’avérer utile.

Cependant, en tant que nouveau paradigme radical visant à unifier l’évolution et la physique, la théorie de l’assemblage semble – à moi et à beaucoup d’autres – résoudre un problème qui n’existe pas.

Fourni par La conversation

Cet article est republié à partir de La conversation sous licence Creative Commons. Lis le article original.



ph-tech