une cependant mérite une réponse éclair : l’unidirectionnalité de l’évolution n’est pas une sorte d’obligation ontologique du phénomène, c’est ce que j’observe( évidemment avec des nuances, disons, au premier ordre)
les bassins d’attraction ok, mais regardez bien comment fonctionne la biologie/génétique :

il est partout question de colinéarité de la morphogenèse et des domaines d’expression de gènes hox. Les gènes “maîtres” ah, ah.

ça n’a aucun sens, sauf celui-ci :

qui dit colinéarité, dit 2 linéarités mises en parallèle, une spatiale, sur l’objet macroscopique (ANIMAL), une spatiale sur l’objet mciroscopique (ADN). or l’ADN est un objet par nature séquentiel, comme des textes écrit à la machine, (dans chaque cellule), et ne peut avoir aucune incidence spatiale, en lui-même. C’est l’objet macroscopique qui pousse dans une certaine direction et crée le “gradient”. l’existence d’une linéarité supposée de l’objet macroscopique fait déjà implicitement l’hypothèse d’une morphogenèse 1D, le long de laquelle, la nature séquentielle du génôme se reporte comme des coordonnées (par exemple gène 11, 12, 13, exprimés séquentiellement, sur un objet 1D, vont donner des bandes 11,12 13).

La question fondamentale devient : quelle est donc la cause de la linéarité première de l’objet macroscopique. et ça, ce n’est pas dans le génôme, c’est l’objet physique lui-même qui se construit comme ça.

par ailleurs, cette colinéarité supposée ne laisse pas de place à des branchements, en lui-même, les branchements “viennent d’ailleurs”, de l’objet physique. De même que des 1/2 tours. La descriptiobn actuelle génétique-hox des vertébrés c’est colinéarité antéro-postérieure+colinéarité sur le côté, puis colinéarité à l’envers au bout des bras etc. (parfum d’épicycles), sans que nulle part on ne sache comment ça fait les demi tours, les embranchements etc.

par ailleurs, quand on décortique le fonctionnement des gènes hox chez les vertébrés, on constate que les expressions ne jouent aucun rôle dans la topologie globale de l’animal; aucun. Si Si, c’est une des idées fausses les plus répandues. Sans vouloir vous commander faites un sondage internet “pensez vous que les gènes hox jouent un rôle dans le plan d’ensemble des vertébrés” vous serez sans doute surpris des réponses. or il est parfaitement établi que ça ne joue pas de rôle, à la surprise des généticiens/biologistes. C’est plutpôt l’inverse: c’est le plan d’ensemble qui influe sur les expressions des gènes.

Qu’est-ce que ça fait, les mutations “homéotiques” sur un vertébré : des “shifts” d’ailleurs très modestes (ça ressemble à du D’arcy thomson, d’ailleurs). ça n’a jamais changé une mâchoire en pied. ça ne fait que de simples glissements, le long d’un axe 1D, qui est déjà là. Exemple : les homéotiques de souris qui ont des vertèbres de queue qui remontent un peu vers le bassin. Mais tout ça, sur un plan d’ensemble qui n’a aucun rapport avec les gènes hox.

On peut voir les expressions de hox comme du texte, qui s’écrit sur un ruban qui se déroule, s’enroule etc., indépendamment, poussé par sa force physique, intérieure. Quelle est la dynamique de ce ruban? Un écoulement hyperbolioque etc.

Si vous changez les clusters de hox, ça n’a pas des effets massifs, loin de là. Les clusters de poissons ou de souris sont très différents, tous deux ont une tête , un dos, une queue, des nageoires, si j’ose dire, c’est pas très différent.
Ah évidemment : avec plus de clusters, vous dites au génôme “continue comme ça”. le génôme continue, le ruban continue à se dérouler, et ça fait ce que ça peut, sur le ruban qui se déroule : ex. des pattes qui s’allongent en essayant de faire une queue, ah ben mince, alors, sur un bud qui part de travers, une queue, c’est une patte.

Voilà, y’a des nuances, je vous l’accorde, mais la logique de la morphogenèse en biologie/génétique, c’est une pâte qui s’enroule en faisant un pattern dont la topologie est sans rapport avec les gènes de la morphogenèse, qui courrent après pour modifier localement les variables biomécaniques et les types cellulaires.

(d’ailleurs, dans la mouche, c’est un peu comme ça aussi: les gènes gap pair rule, even-skipped etc. heureusement qu’ils tombent dans un syncitium déjà vachement allongé avant que ça commence, sinon on ne pourrait pas écrire de jolis gradients à 1D d’un bout à l’autre. L’axe antéro postérieur de ces gradients bicoid etc. vous connaissez ça mieux que moi, c’est pas défini par les gènes, c’est défini par la condition aux limites. D’ailleurs ça va plus loin: la forme des pattes est juste due à la courbure sur le bord.

voilà, je sais aps si c’était clair
Bien à vous

Entre parenthèse, cela suscite une autre question : si on trouve une seule solution encore et encore, ce n’est pas forcément (seulement) parce que le développement est contraint, ce peut-être qu’il y a un immense bassin d’attraction dans l’espace d’évolution. Autrement dit, si on trouve la même solution tout le temps, c’est peut-être qu’il n’y a qu’une seule solution physiquement possible ou atteignable en temps fini. Par exemple, les hélices ne sont pas possibles pour des animaux multicellulaires parce qu’il faudrait évoluer un rotor macroscopique. L’aile des oiseaux et des chauve souris est peut-être un bon exemple de convergence évolutive fers un seul minimum possible.

Pour les doigts, on fait sûrement des trucs horribles, mais il me semblait qu’une simple sur-expression de gènes (type Shh) suffisait à induire plein de doigts. Maintenant, je suis d’accord avec vous que fondamentalement personne ne sait vraiment ce qui fixe la taille du pattern en particulier.

Pour la théorie linéaire, il y a malentendu, je n’ai pas utilisé le bon terme : je voulais dire 1-D dans l’espace de l’évolution (au sens ” on pousse le curseur dans une direction ou l’autre pour l’enroulement”). J’ai bien conscience que votre théorie du développement n’est pas linéaire .

>>mais s’ils n’ont pas tous des membres c’est bien qu’il y a eu (contre-)sélection
si vous voulez mais faut comprendre le cadre intellectuel, Une fois que les animaux ont perdu les nageoires, on s’attendrait à ce qu’ils se remettent à nager avec autre chose, je sais pas, des hélices ou des jet cat sur les côtés, ou n’importe quoi d’autre. or, qu’est-ce qu’on voit : ils refont des nageoires. Pour darwin : “ah super, c’est la convergence évolutive, c’est tellement génial une nageoire, que la nature réévolue la nageoire”. Ben non, c’est moins futé que ça, dans un sens la nageoire s’enroule et s’allonge pour faire une patte, dans l’autre, la patte refait une nageoire. C’est pour ça que darwin laisse un peu à désirer

je suis d’ccord qu’il y a des tas d’autres trucs à évoluer, mais c’est pour ça ausi que darwin, c’est un peu trop général, ce n’est évidemment pas la même théorie pour l’évolution d’un flagelle ou d’une plume (me semble-t-il)

>>Sinon, je n’ai jamais compris votre argument sur les doigts vu qu’on sait très bien induire plein de doigts ectopiques dans des bourgeons de membres

hum, je ne crois pas on ne sait pas “bien”, on fait n’importe quoi, on esssaie de comprendre le résultat, et on ne comprend toujours pas. On fait des trucs horibles du genre couper, greffer etc. Induire des doigts ectopiques bien formés de façon déterministe, comme quelqu’un qui comprendrait ce qu’il fait, je n’ai jamais vu.

la souris Gli3– a 10 doigts, d’un coup d’un seul. regardez les rayons des nageoires des poissons, et les vertèbres en face, c’est que des doublements de période entre le dos et la nageoire. aucun rapport avec des gènes “de rayons” ; je vais vous chercher une photo et je vous l’envoie.

ce qui se passe c’est que ensuite ça s’étire, donc ça réduit le nombre de doigts, et sur le bord du limb bud, c’est arrondi, donc l’accrochage de fréquence est un peu perturbé. C’est mon point de vue. Je peux me tromper évidemment. en tout cas, on ne parle pas de gène qui coderait pour chaque doigt, mais de gradients de ci de ça, qui modulent…, qui modulent quoi? Les biologistes du développement ne savent pas. (NB au passage, combien de vertèbres dans le sacrum, en face de la cupule du femur d’où part le limb bud humain : 5)

>Autre problème d’une théorie linéaire : comment expliquez-vous les embranchements entre espèces si tout est linéaire ?

non non, il y a des non liénarités. L’écoulement est linéaire, mais au moment des plis, il y a une non-linéarité (l’écoulement ça ne traite que l’écoulement 2D, dans une hypothèse de type Poiseuille -on néglige la composante dans le plan de la friction). Ensuite, pour faire vraiment l’animal, il faut les plis (voir les poissons en caoutchouc dans dloale, ou mieux le papier de Meier et Packard Morphogenesis of the cranial segments and distribution of neural crest in the embryos of the snapping turtle chelydra serpentina developmental biology 102 3089 (1984) fig.4, on voit parfaitement bien le flambage de von karman, celui que j’ai reproduit avec du caoutchouc dans dloale) et ça ça vient d’un flambage visco-élastique, de l’écoulement hyperbolique; il y a une non linéarité dedans (von karman)

bien à vous

Qu’il n’y ait qu’un seul plan de base pour les tétrapodes (ce n’est pas une surprise, pas étonnant qu’il y ait des humains avec une queue) et qu’il soit contraint par la géométrie des mouvements cellulaires (la surprise serait là), c’est une idée très jolie qui m’a toujours intéressée , mais c’est un cas je pense hyper particulier, même pas applicable aux arthropodes par exemple. Et encore une fois, la sélection est importante : certes les cétacés ont des bourgeons de membres ou peuvent avoir des membres parfois, mais s’ils n’ont pas tous des membres c’est bien qu’il y a eu (contre-)sélection.
En fait, votre théorie dit en somme que la sélection et l’environnement ne jouent pas de rôle, non ?

Sinon, je n’ai jamais compris votre argument sur les doigts vu qu’on sait très bien induire plein de doigts ectopiques dans des bourgeons de membres. Attention, je n’ai jamais compris non plus comment le pattern se forme, si c’est de la réaction diffusion ou autre chose, mais si c’est la somitogenèse qui force le nombre et la taille des doigts, je ne vois pas comment on peut induire plus de doigts tardivement.

Autre problème d’une théorie linéaire : comment expliquez-vous les embranchements entre espèces si tout est linéaire ?

à propos de:

“Bien oui, c’est justement ça le truc : la théorie doit expliquer les deux, à la fois les bactéries et l’apparition de l’homme.”

oui et non, il y a des effets de hiérarchie, c’est pas la même théorie qui va “expliquer” les êtres unicellulaires et les multicellulaires. Mais y’a une question épistémologique derrière “expliquer”, qui est la même question qui se profile derrière

>>Maintenant votre idée explique comment une forme peut apparaître, mais pas le pourquoi (qui est la sélection).

Non, non. L’ordre des idées est le suivant : depuis Platon, on reconnaît l’existence de formes essentielles, qui sont la réalité intelligible des choses. regadez les planètes. les nuages de gaz interstellaires tendent à collapser sur eux-mêmes, en formant des boules de matière. Sous l’effet de leur rotation, ces boules sont renflées à l’équateur. Comme la Terre, toutes les planètes observées partout dans l’Univers seront des boules renflées à l’équateur. La forme « boule tournante renflée à l’équateur » est platonicienne. On peut dire : l’origine des planètes, c’est l’étoile avant qu’elle n’explose, ou : c’est le nuage de gaz interstellaire résiduel, ou bien, l’origine des planètes, c’est la loi de la gravitation. En tout état de cause, il existe un domaine de paramètres dans lequel la forme de l’objet rejoint son essence, quelle que soit l’ « origine » anecdotique, du nuage de matière. L’origine essentielle des planètes, c’est le fait que les planètes existent comme limite d’un effondrement d’un nuage de gaz gravitant, pour une distribution initiale quasiment quelconque du gaz. Les paramètres locaux sont anecdotiques.

Pour ceux qui posent comme essentielles les lois de la nature, il n’y a pas de distinction entre le « pourquoi » et le « comment ». Si une pierre tombe, c’est parce qu’il existe une loi dite loi de la gravitation. Comment la pierre tombe-t-elle ? Elle tombe suivant un mouvement qui est l’intégrale spatio-temporelle de la loi de la gravitation, à partir de sa condition initiale. Le pourquoi est dans le comment et réciproquement.

Le cas particulier des tétrapodes est le résultat d’un écoulement très simple, bloqué dans sa topologie par la forme initiale du champ de vecteur. Ceci signifie que, au même titre que les vagues sur la mer, ou les planètes, la forme des animaux est définie par une loi générale d’écoulement, qui emporte la condition initiale vers une forme réelle qui est un des avatars d’une forme essentielle. A la différence des tirs d’obus, qui forment toujours des paraboles quelle que soit la condition initiale, la formation des animaux est un problème spatialement étendu, en sorte que la forme finale, dans la loi générale commune à tous les animaux , reproduit à grande échelle, une brisure de symétrie présente dans la condition de départ, brisure de symétrie héritée des premières divisions cellulaires. Cette brisure de symétrie est caractérisée par la position du point de contraction à la surface du rond initial, située à l’emplacement du futur nombril. En ceci, la biologie respecte le principe de Curie : l’objet final reproduit, par une sorte d’amplification, la symétrie des conditions initiales.

Donc, à la question “pourquoi” il y a des hommes, on peut répondre beaucoup de choses, biochimiques, évolutives, etc. mais la vraie raison, c’est l’existence d’une loi générale de déformation qui produit des hommes.

>> à propos de:

“les vertébrés sont trop simples car il n’y a pas de transfert horizontal, les espèces sont bien définies, les génomes trop semblables”

c’est une erreur de logique, il faut interroger cette simplicité, c’est une confusion entre la cause et l’effet. Les vertébrés sont une conséquence d’une simplification du problème quand on passe à l’échelle multicellulaire, de même que la pluaprt des végétaux font des cylindres, des feuilles, des boules ou des spirales (phyllotaxie)

>> à propos de non linéarité
le passage des plantigrades aux ongulés est décrit comme linéaire :
http://www.mun.ca/biology/desmid/brian/BIOL3530/DB_Ch15/fig15_12.jpg
c’en est même inquiétant

>>à propos du dauphin, finalement, c’est pas un bon exemple, j’aurais été ravi de dire que ma théorie explique très bien les retours en arrière, mais en fait, les cétacés ont tous des membres arrières au stade embryonnaire, et le pseudo “retour en arrière” est juste une hétérochronie très modeste du développement du corps/membres (comme le coccyx, qui est une queue absorbée par la croissance du corps) Plein de cétacés ont des jambes, fortuitement (comme certains humains ont une queue, rare mais très documenté compte tenu du carcatère spectaculaire du fait avoir une queue, voir par exemple la petite fille
http://www.creation-vs-evolution.us/visual-evolution/images/human_tails_01.jpg ; je pense que cette photo est authentique, il y en a d’autres sur internet. C’est bien connu en tératologie;

à propos de

>>Cela m’étonne un peu; ou alors peut-être n’est-ce pas non plus le sens >>qu’on donne habituellement, car si on regarde notamment les arguments >>utilisés par Darwin pour réfuter le créationnisme (voir en particulier ce >>billet), on voit bien comment il bat en brêche l’idée de perfection, sous->>jacente au créationnisme.

darwin parle bien de perfection, de “degrés de perfection”, pour le souvenir que j’ai de l’origine des espèces, darwin ne conteste pas le caractère “parfait” des animaux, il dit seulment que c’est le résultat de l’évolution par sélection naturelle. Si on a cinq doigts, c’est sûrement parfait. Mais c’est juste un accrochage de fréquence du limb bud sur la longueur d’onde aux vertèbres

>>Et une de vos prédictions n’est-elle pas que tous les tétrapodes vont devenir bipèdes ?

oui et non, les formes intermédiaires peuvent très bien demeurer, et tarder longtemps à donner autre chose, mais toutes les lignées peuvent avoir pour descendants des bipèdes. Il y a des bipèdes chez les dinosaures, chez les mammifères, chez les marsupiaux, est-ce qu’il y a des poissons bipèdes? J’en sais rien, c’est possible. je connais des chiens capables de rester très longtemps, mais vraiment très, sur leurs pattes arrières à attendre un sucre.
La bipédie est une conséquence du déplacement vers le bas du nombril, de l’enroulement etc. j’ose à peine dire que ça paraît très simple. Un chat bipède, pourquoi pas. Je ne sais pas si les éleveurs sélectionnent les animaux sur ce genre d’idées. ce serait très intéressant de voir s’il y a des blocs qui interdisent génétiquement la progression des écoulements au-delà de certaines valeurs (ce qui expliquerait les gaps entre espèces). Je me suis toujours demandé pourquoi on ne pouvait pas transformer un chien en chat par la sélection (ce qui serait une véritable preuve du darwinisme), alors qu’on peut transformer un loup en Bouvier bernois ou en caniche (si j’ai bien compris que tous les chiens viennent du loup)

Voilà, j’espère que ça ne vous encombre pas trop. Les aspects génétiques, eukaryotes/bactéries etc. sont aussi évidemment très intéressants, mais il y a des changements de nature des problèmes quand on passe à des milieux effectifs quasiment continus (sorte de théorème central limite)

vous vous trompez, c’est partout écrit exactement comme ça dans l’oeuvre de darwin.”

Cela m’étonne un peu; ou alors peut-être n’est-ce pas non plus le sens qu’on donne habituellement, car si on regarde notamment les arguments utilisés par Darwin pour réfuter le créationnisme (voir en particulier ce billet), on voit bien comment il bat en brêche l’idée de perfection, sous-jacente au créationnisme. En gros si les espèces étaient parfaites, elles ne pourraient pas disparaître; or lorsque par exemple des espèces étrangères sont mises en compétition avec des espèces autochtones dans des niches écologiques, bien souvent les espèces indigènes disparaissent car “sur”-adaptées à l’environnement précédent et incapables de se défendre face à une modification soudaine de celui-ci.

“où il pensait que les animaux évoluaient vers la perfection”

vous vous trompez, c’est partout écrit exactement comme ça dans l’oeuvre de darwin.

Bien oui, c’est justement ça le truc : la théorie doit expliquer les deux, à la fois les bactéries et l’apparition de l’homme.
Maintenant votre idée explique comment une forme peut apparaître, mais pas le pourquoi (qui est la sélection). Sinon, Darwin n’était certainement pas finaliste dans le sens où il pensait que les animaux évoluaient vers la perfection; en revanche il pensait que les animaux évoluaient pour devenir plus adaptés. Si être plus adapté signifie devenir bipède, c’est sélectionné, sinon cela ne l’est pas.
Tiens, cela suscite quelques questions pour moi , comment vous expliquez que les cétacés aient perdu leurs jambes (ce qui correspond plus ou moins à un retour en arrière de l’enroulement) dans votre théorie, si on n’avance que dans une direction sans sélection ? Et une de vos prédictions n’est-elle pas que tous les tétrapodes vont devenir bipèdes ?

nulaplacien(V)-gradP=f+gradC

mais de très nombreux travaux montrent que les cellules s’alignent dans le champ de cisaillement: f=v/||v||

et de très nombreux travaux montrent que le chimiotactisme est orienté dans le sens des contraintes

gradC=alfa(gradP)

conclusion l’équation constitutive du développement d’un embryon s ‘écrit sans aucun gène :

nuLaplacien(V)-(1-alfa)gradP=v/||v||

au premier ordre, le développement, c ‘est un écoulement qui s’emballe de lui-même en produisant ses propres facteurs de croissance. Tout est auto-consistant.

L’animal final dépend uniquement de la condition intiale, qui coince l’écoulement dans la topologie initiale.

Le reste, c’est du détail. la transition bactéries eucaryotes etc. n’a aucun rapport avec la question de l’origine de l’homme. regardez vous dans la glace: la forme ronde de vos yeux ou de votre crâne n’a aucun rapport avec les bactéries.

Evidemment, si vous dupliquez des blocs de gènes, vois augmentez des allèles de ci ou ça, ce qui change les coefficients de façon non-linéaire.

Mais bon. Je reaprs dans mon truc, j’avais dit que j’arrêtais.