INFORMATION ET PROGRAMME GÉNÉTIQUES

Les découvertes de la biologie moléculaire depuis les années 1950 survenues en même temps que l'essor des sciences et techniques de l'information, ont introduit en biologie la notion d'information. Deux des propriétés du vivant qui semblaient les plus mystérieuses et les plus irréductibles avaient été expliquées par des phénomènes physico-chimiques d'interactions moléculaires. La découverte de la structure et de la réplication des acides désoxyribonucléiques (ADN), en élucidant la nature moléculaire des gènes, rendait compte de la reproduction des caractères héréditaires, tandis que la découverte des mécanismes de la synthèse des protéines rendait compte du mode d'expression des caractères génétiques dans les cas simples (procaryotes) où le principe « un gène-une enzyme-un caractère » pouvait être appliqué. Mais ces découvertes de biochimie moléculaire n'étaient rendues opératoires du point de vue de leur pouvoir d'explication du fonctionnement cellulaire, que grâce à l'utilisation de notions directement issues des théories des communications : information, codage, message, programme. Ces dernières notions se sont alors imposées, parfois même de façon abusive, comme partie intégrante du « dogme central de la biologie moléculaire ».

Néanmoins certaines extensions abusives des notions d'information et de programme sont aujourd'hui devenues évidentes. Ces extensions de la portée – déjà très grande – de la biochimie et de la biophysique des macromolécules à une théorie biologique complète, censée être capable de répondre aux questions anciennes sur l'ontogenèse et la phylogenèse, conduisent parfois à une vision déformée des processus biologiques, réduite à un déterminisme génétique aussi simpliste que rigoureux. Celui-ci repose sur une interprétation littérale de la métaphore du programme génétique où la notion de codage est confondue avec celle de programme. De façon générale, les métaphores informatiques sont parfois utilisées de façon non critique, sans que soient posées, notamment, les questions sur la signification de l'information.

Mais les prouesses expérimentales de la génétique moléculaire elle-même (séquençage d'ADN et clonage de gènes, transgenèse, cartographie du génome humain), montrent à la fois les immenses possibilités de ses techniques et les insuffisances de la théorie, quand celle-ci est limitée à l'usage de telles métaphores. La critique de la théorie, relativement négligée jusque-là, car de nature largement spéculative, a acquis ces dernières années une certaine importance pratique à l'occasion des questions éthiques posées par les applications de ces techniques en médecine et en biologie de la reproduction (cf. E. Fox-Keller 1992, H. Atlan 1996). Parallèlement, les progrès effectués en génétique du développement, et les perspectives ouvertes par le succès du transfert de noyaux de cellules différenciées, permettant leur « reprogrammation » par des facteurs cytoplasmiques de l'ovocyte et le « clonage » d'un organisme adulte (expériences de Ian Wilmut et al., ayant mené à la naissance, révélée en 1997, de Dolly, première brebis clonée) conduisent aussi à réexaminer de façon critique la notion d'un programme de développement tout entier inscrit dans la séquence polynucléotidique de l'ADN (E. Fox-Keller, 1997).

Tout cela contribue à une remise en question fondamentale des schémas théoriques dominant depuis les années 1950, tendant à réduire tous les mécanismes biologiques aux seuls déterminismes génétiques (cf. R. Strohman).

Codage génétique et biosynthèse des protéines

Les caractères héréditaires « visibles », mais aussi toutes les propriétés d'un organisme sont déterminés, au niveau de la biochimie cellulaire, par des réseaux de réactions physico-chimiques,[...]