ANTIBIOTIQUE FEED'BACK - Article aliment-et-developpement.com   du 31/08/2022 mis à jour le 14/09/2022

II. L’ «Antibiotique – feed’back»  et l’historique de la biologie 

Introduction

La biologie, l'étude des systèmes vivants, est en elle-même l’histoire de l’humanité, mais elle est une science. La biologie est interdisciplinaire, son étude contient les sciences fondamentales (la  physique, la chimie et les mathématiques) et les sciences techniques et technologiques qu’elles ont engendrées, principalement, l’électronique et l’informatique. La biologie est multidisciplinaire ou pluridisciplinaire, aussi son domaine d’investigation est large. Depuis l’élaboration de la théorie cellulaire, la biologie compte de nombreuses disciplines, sous disciplines, inter-disciplines et disciplines interstices. L’ensemble constitue un système et chacun des éléments étudie la vie à quelque niveau de son organisation et de sa fonctionnalité: la molécule, la cellule, les tissus, les organes, les systèmes, les organismes, les populations et leur évolution dans leur environnement et autres que le leur.

L’historique de la biologie est d’intérêt pour la réflexion l’ «Antibiotique – feed’back». Il est celui de tous ses composants et contient d’autres apports dont l’art, les voyages, la communication et l’audace de l’homme.

L’historique, ici entrepris, n’est pas qu’un récit ponctué de dates (une chronologie), mais aussi une bibliographie contenus en des dates et quelquefois en de courts récits questionnements ou réponses.

L’historique permet de marquer les périodes de systématisation des disciplines de la biologie. Aussi il est un moyen, un outil, de la recherche en « Feed’back », un repère que sont des travaux de base.


L’historique en «Feed’back» scientifique dont l’«Antibiotique – feed’back», c’est dire que tout se tient

S’il est vrai  que les grandes crises économiques, sanitaires et sociales sont liées et cycliques et engendrent des conditions de découvertes, d’inventions, d’innovations ou de rénovation, on peut s’attendre à ce que la crise de Covid-19 , en dépit de sa face noire de deuil et d’handicaps, soit aussi dite, a posteriori, un terrain fertile dans tous les domaines de la recherche et du développement et justifier dans une certaine mesure quelque aspect du cycle de Kondratiev (Kondratieff)[1]. La réflexion l’«Antibiotique – feed’back» tient de la crise de Covid-19 et certainement bien d’autres «Feed’back» le sont aussi, notamment, dans le domaine  scientifique.

Le «Feed’back » n’est pas qu'un retour à de vieux acquis ou pratiques, mais leur utilisation optimale, tout comme «Remplir le vase d’eau, à demi plein, jusqu'à l’ultime goutte qui pourrait le faire déborder» ou veiller les acquis jusqu'à l’avènement de la dernière production qui ferait leur accomplissement. 

La dernière production, c'est celle qui ferait surgir, advenir, une idée, une réflexion, une interrogation ou une affirmation pour à nouveau ou de nouveau, une dernière production et ainsi de suite… dans l’immédiat, dans un futur proche ou à jamais.

1.  La biologie dans l’histoire de l’humanité 

La connaissance de la biologie est aussi vieille que le monde. Elle évolue avec lui ou le fait. Les composants de la figure II.1, et leur évolution, sont des principaux générateurs et forgeurs de l’histoire de l’humanité. 


Ils ont la faune et la flore pour point de départ, la Marche les échanges et le marché pour point d'arrivée et «Faune et flore» est leur point commun, proche ou lointain

Figure II.1 - La biologie et les principaux générateurs et forgeurs de l'histoire de l'humanité 

2. L'observation, l’art et l’histoire de la biologie

La biologie devient une discipline scientifique avec Aristote (382 av. J.-C. -  322 av. J.-C.) Il avait instauré l'observation et l'analyse en tant qu'instruments fondamentaux de la biologie. Tous les composants de la figure II.1 résultent  de l'observation et de l'analyse qui en découle. 

L'observation peut être dite «Regard» sur l'environnement dans tous ses états avec le temps qu'il fait (le climat). La fonction de chacun des  organes de sens dont dispose l'homme, en sont un moyen. Concernant la question du climat et de l’environnement, l’observation est du présent.

Dans l’histoire, à la Renaissance (XV-XVIIè siècle), l’art contribua aux progrès rapides de la biologie, notamment de la médecine, avec Léonard de Vinci (1452-1519) et Michel‑Ange (1475- 1564). 

Au travers de leur quête de perfection artistique, Léonard de Vinci (Mathématicien, physicien, inventeur, peintre, architecte...) et Michel‑Ange (Sculpteur, peintre, poète, architecte…) s’avérèrent d’illustres anatomistes. Quoique n'ayant ni les mêmes objectifs ni la même conception de la représentation du corps humain par la peinture, le principal domaine artistique qui leur est commun.

Pour Léonard de Vinci,   « Ce que j'ai cherché finalement, à travers tous mes travaux, et particulièrement ma peinture, ce que j'ai cherché toute ma vie, c'est à comprendre le mystère de la nature humaine. »

Ce mystère de la nature humaine serait-il dans ce dessin de la figure II.2 dit "L'homme de Vitruve" ? Modèle d'homme circonscrit à la fois dans deux figures géométriques, le cercle et le carré, comme disposé dans l'espace (et le temps ?).  Ce dessin n'est-il pas, toute autre considération mise à part, la représentation extérieure, vue de face, des muscles du corps humain ? 

 

L'intérieur du corps humain, domaine de l'anatomie, n'est-il pas, au reste, un espace (et un temps ?)  Ce dessin ne préfigurerait-t-il pas la représentation anatomique du corps humain, la disposition des organes, les uns par rapport aux autres, selon leur nature et leur fonction ? Disposition que de Vinci a voulu mettre en évidence en s’adonnant à la dissection (Figure II.3). 

De Michel-Ange, on peut contempler et étudier le corps humain, par sa représentation extérieure en sculpture (son oeuvre David  de la Galerie  académique de Florence), aussi bien qu'en  peinture (Figure II.4). Toutefois, sa considération des deux disciplines met en évidence leur différence dans la conception de la représentation du corps humain.

En sculpture à la taille directe, pour Michel-Ange, l’œuvre du sculpteur est la mise à jour de formes dissimulées dans un bloc de pierre de marbre par exemple le bloc qui a servi à tailler  la Pietà de la Basilique saint Pierre de Rome. Comme attendant d’être extraites ? peut-on s’interroger.  Qu’est-ce qui guide l’artiste  à  cette extraction ? Ce qui fait le mystère de la nature humaine ? Ce qui est de la nature divine en la matière et qui fait l’émerveillement ? Tant d’interrogations qui sont d’actualité dans la question du climat et de l’environnement.

Pour Michel-Ange, la peinture est une opération d’invention, une production intellectuelle, une vue de l’esprit qui n’appartient qu’à l’artiste, sans relation avec la matière. Quoi qu’il en soit, on peut contempler et étudier l’extérieur du corps humain au travers de ses représentions dans la peinture de Michel-Ange (les fresques de la Chapelle Sixtine). 

Michel-Ange est anatomiste, sans avoir effectué la dissection, c'est la figure II.5 :  représentation intérieure de muscles des bras  de la "prise" du personnage d'une des fresques de la Chapelle Sixtine à Rome,  

Les dessins de Léonard de Vinci 
Figure II.2 : L'homme de Vitruve  
  Figure II.3 : Etude anatomique de l'épaule d'un homme 
La peinture de Michel-Ange - Fresques de la voûte de la Chapelle Sixtine à Rome  (Figure II.6)
Figure II.4 - Sainte Catherine d'Alexandrie 
               
                Figure II.5 - Saint Barthélemy 
Figure II.6 - Chapelle Sixtine illustration tirée de "l'ART de A à Z" 

3.    L’audace dans l‘histoire de la biologie

Au XVIè siècle, le Flamand André Vésale instaure la pratique de la dissection comme support de l'enseignement en médecine. Son traité De humani corporis fabrica, en 1543 et en 1550, contient des illustrations anatomiques détaillées qui deviendront des références.

Au XVIIè siècle, William Harvey introduit l'expérimentation dans l'étude de l'appareil circulatoire humain. Ce fut le point de départ de la physiologie des mammifères. 

L’audace est toujours d’actualité en science : la fonction de l’ARN messager est bien connue depuis sa découverte en 1961. Cependant, s’en servir comme vaccin relève de l’audace pour bien d’anciens de l’école des débuts de la génétique moléculaire des années 70 - 80 …

Dans le cas de la Covid-19, de l’utilisation de l’ARNm comme vaccin, l’audace n’est pas du même ordre que précédemment car il ne s’agit pas d’une transgression de règlements régissant, en ce moment, la recherche et développement en science, mais une prise consciente de risques. Par exemple, l’on a pu apprendre que l’ARNm du vaccin ou l’anticorps du sérum anti Covid 19 sont  aussi synthétiques [2]. On s’en félicite pour une qualité maîtrisée des produits, leur pureté que permet les différents procédés de production.  Le progrès réalisé pour parvenir à un tel résultat n’appartient pas qu’à la biologie, mais de toute la science et sa nitescence. Toutefois, des questions fusent sur ces produits synthétiques, non organiques, non biologiques. Et l’on se les doit réponse, non pas pour déconstruire, mais pour consolider l’acquis.

Différentes techniques produisent en qualité de l’ARNm pour une protéine donnée de l’organisme viral ou de tout autre organisme,  mais y aura-t-il assez pour répondre à la demande dans le temps, compte tenu de l’urgence de la situation à la période 2019-2020? L’efficacité des productions serait-elle du même ordre ? On n’en sait que peu. Mais quoi qu’il en soit, la réactivé de la recherche scientifique pour l’ARNm synthétique est remarquable et porteuse de beaucoup d’espoir pour l’humanité dans le traitement de nombreuses pathologies qui, à ce jour, attendent leur remède.

Ces produits synthétiques administrés peuvent-ils porter le nom de vaccin ou de sérum (antigènes ou anticorps produits du vivant) sans égratigner l’attribut pasteurien ? et pour la suite,  quelle sera leur place dans la kyrielle des thèmes et termes en recherche et développement ? Ce domaine d’investigation où tout est déterminé et déterminant, défini et définissant, fixe et fixant et sans équivoque, où l’unicité est de règle, ou encore les termes synonymes et homonymes  ne sont pas de mise et ne sauraient être admis. Comme pour dire «La Science, cette langue de l'universalité, ne saurait fourcher». En effet, l’ARNm pour une «même» protéine virale induisant l’immunité pouvant être obtenu par des voies différentes (Figure II. 7) [3 et 4] implique autant de voies de recherche dans son utilisation et pour son utilisation, nécessitant  définis et définissants uniques


Et  peut-être bien seront obtenus des résultats différents. En effet, concernant les vaccins synthétiques Covid19, l’on s’aperçoit que la réponse immunitaire (par la production d'anticorps), efficace les premiers mois après l'injection, décroit assez vite par la suite, qu’il faille deux doses voire trois pour l’efficience voulue. Aussi, cette situation ne présume-t-elle pas d'une absence de réactivité survenant à court terme après que le vaccin ait été administré, relativement du moins (et c'est à compter avec le facteur terrain)? Au moins deux hypothèses peuvent être émises :

-  Un court séjour de la molécule ARNm active au sein de la cellule qui a eu pour conséquence l’absence ou la cessation de production de la protéine virale. Cela peut venir de l'inactivation ou de la destruction de cet ARNm par l’ingénierie spécifique de la cellule ;

-    Par la transcription inverse (reverse) de la molécule ARNm, l’ADNc produit peut avoir intégré le génome de la cellule. Mais cela est peu probable dans une cellule saine et de surcroît pour une molécule synthétique (la ressemblance fait-elle l’«assemblance» ? ou la ressemblance fait-elle l’assemblage spécifique ou l’assemblée ?

Quand même il y aurait intégration au génome de la cellule, de l’ADNc de la transcription reverse de l’ARNm vaccinal, ou la présence  de ces deux molécules dans le cytoplasme, pour diverses raisons liées à l’ingénierie et la physiologie de la cellule, elles peuvent être sans expression et le rester (mais pour combien de temps ?) Les hypothèses émises peuvent constituer des voies de recherche, pas seulement en ce qui concerne la vaccination Covid, mais aussi l'«Antibiotique – feed’back» ou tout autre «Feed’back» scientifique du moins. Elles conduisent à la connaissance profonde de la cellule et de la molécule, sa composition élémentaire en occurrence, voire même la conception (constitution) de l’atome qui n’a pas encore livré tout son secret. 

La physique atomique met en évidence, au fil des découvertes, la connaissance des effets de «Conditions environnementales» sur la production ; elle conçoit des appareillages d’observation, de mesure et d’analyses de plus en plus performants.

Les effets de «Conditions environnementales» de production des ARNm organiques, biologiques et semi-synthétique, définis selon leur voie de production, pour le besoin de cet article,  pourraient être différents et différents de ceux des ARNm synthétiques.  De toute transformation, il peut en résulter un fractionnement spécifique de la matière aux composants de l'atome. 

Autant de voies de recherche que de voies de production d’ARNm  pour la protéine virale choisie la «même», mais, peut-être bien différente à l'échelle structurale ou moléculaire ou encore atomistique et fonctionnelle. Quoi qu’il en soit, toutes ces voies concourent par leurs produits à la connaissance du vivant. Aussi elles sont d’intérêt dans la réflexion l'«Antibiotique – feed’back» .



Figure II.7 - Des voies de production de l'ARNm d'une protéine virale ou autre organisme

4. Apport de la philosophie à la biologie

Dans le cadre de  l’«Antibiotique – feed’back», l’apport de la philosophie à la biologie porte, pour l’essentiel, sur le phénomène de l’évolution. La résistance aux antibiotiques, lorsqu’elle concerne certaines mutations du génome, n'est-’elle pas un micro phénomène  de l’évolution ?  Aussi serait-elle   de la philosophie de l’histoire des sciences et de la biologie en particulier.

4.1 Dans l'antiquité

Vers 530 av. J.- C., Pythagore et les Pythagoriciens  identifièrent la science aux mathématiques : «Toute chose est composée de nombre et de figures géométriques».

Au V è siècle av. J.-C., Empédocle et Anaxagore philosophes pluralistes disaient : «Toute chose est composée de quatre éléments irréductibles : l’air, l’eau, la terre et le feu combinés ou séparés par des forces opposées l’amour et la haine».  De plus, l’éveil à l'événementiel, le monde ne le doit-il pas aussi au spleen d’Empédocle,  lorsque taraudé par quelque pensée pessimiste ou avant-gardiste (de son temps ou depuis toujours), disait:

«… J’étais comme le nuage matinal

Éphémère et sans occupation

Et le monde dormait encore

Tandis que je m’épanouissais dans la solitude… »

Au IV è siècle av. J.- C .,  Démocrite, Leucippe, Épicure et Lucrèce, philosophes atomistes émirent que la matière est constituée de particules identiques et indivisibles. Ces particules seront appelées atomes.

Au IV è siècle av. J.–C. , Aristote stipula que le monde est constitué d’individus (substances) qui apparaissent dans les genres naturels fixes (espèces).

4.2 Du XVIIème siècle à nos jours

De nombreux philosophes et idéologues ont contribué à l’essor de la biologie par leurs traités de  tel ou tel autre aspects de la philosophie de l’évolution.

4.2.1 Du Fixisme

En 1791 Georges Cuvier, philosophe du Fixisme, disait « … Je crois, je vois que les animaux aquatiques ont été créés pour l’eau et les autres pour l’air. Mais qu’ils soient les rameaux ou les racines, ou du moins les parties d’une même tige, encore une fois, c’est ce que je ne peux pas comprendre. »


4.2.2 Du Transformisme

En. 1749 –Le Compte de Buffon publia de L’origine de la vie. Selon lui, les êtres vivants sont apparus sur Terre selon un processus unique : tous descendent d’un ancêtre unique.

De 1749 à 1780 - Denis Diderot – De ses œuvres entreprises à cette époque, on compte les sciences naturelles. Outre les traités de biologie de l’Encyclopédie, elles  sont empruntes de notion du Transformisme.

En 1809 Jean –Baptiste  de Lamarck publia Philosophie zoologique, selon lui : « Les êtres vivants ont la capacité de s’adapter aux modifications de leur milieu de vie et par l’acquisition de caractères nouveaux et de les transmettre à leur descendance.

4.2.3 De l’évolutionnisme et de la sélection naturelle

En 1858 ou 1859, Charles Darwin  publie « De l’origine des espèces » ouvrage dans lequel il expose sa théorie de l’évolution des espèces vivants par la sélection naturelle.

En 1858, Alfred Russel Wallace présente en même temps que Charles Darwin  ses travaux sur sa théorie de l’évolution : «De la tendance des variétés à se démarquer indéfiniment du modèle original». En 1870, il publie son ouvrage intitulé : «Contributions à la théorie de la sélection naturelle».

En 1866, Ernest Heinrich Haeckel adhère à la théorie de l’évolution et du matérialisme.  Sur la question de  l'ontogenèse et de la phylogenèse, Il développe ses pensées de l’évolutionnisme en ces termes, «Le monde est fondamentalement un et se réduit à la matière».   

Au XIXème siècle la sélection naturelle est vue par de nombreux philosophes dont les américains Charles Sanders Peirce, William James, puis John Dewey, George Mead et Clarence Lewis.

4.2.4 Au XXème siècle, la théorie des systèmes

Dans les années 1930, Ludwig von Bertalanffy émit la théorie générale des systèmes : « l’ensemble présente plus que la somme de ses parties ».

 Années 1930-1940, Thomas  Huxley -  Les débuts de la théorie synthétique de l’évolution est adoptée officiellement par le monde scientifique.

Suite


Notes

[1] Cycle économique de croissance soutenue suivie de décroissance. Le mouvement, concernant le cycle de Kondratiev, porte sur une longue durée de l’ordre de 50 à 60 années . Ce constat semble valable en biologie voire même dans les domaines de la science et autre également et peut-être bien pour les mêmes durées .  En tout cas, l’évolution de la recherche ou la production des traitements dans  sa troisième années de la Covid 19 semble répondre au cycle mineur de Kitchin.

[2]Terme que nous entendons par produits exclusivement de la synthèse chimique. 

[3] Figure II.7 - ADN du virus :  pour un virus  à ADN ou le produit d'une  transcription reverse  pour un virus à ARN.

[4]  Figure II.7 - Polymérase (?) pour nom de la polymérase qui "transcrirait" le brin d'ADN en brin complémentaire. 

Les références bibliographiques seront regroupées  à la fin de l'article L’ «Antibiotique – feed’back»