Problème n° 2 pour l’évolution : les processus chimiques non guidés ne peuvent pas expliquer l’origine du code génétique.

Par Casey Luskin

23 juillet 2020

Bienvenue dans le Top 10 des problèmes scientifiques liés à l’évolution biologique et chimique.

Note de l’éditeur : Il s’agit de la deuxième partie d’une série de dix articles basés sur le chapitre de Casey Luskin, “Les dix principaux problèmes scientifiques liés à l’évolution biologique et chimique“, du livre More than Myth, édité par Paul Brown et Robert Stackpole (Chartwell Press, 2014.) Les autres chapitres individuels peuvent être consultés ici : Problème 1, Problème 2, Problème 3, Problème 4, Problème 5, Problème 6, Problème 7, Problème 8, Problème 9, Problème 10, Problème supplémentaire.

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Supposons qu’une mer primordiale remplie d’éléments constitutifs de la vie ait existé sur la Terre primitive et qu’elle ait formé d’une manière ou d’une autre des protéines et d’autres molécules organiques complexes. Les théoriciens pensent que l’étape suivante dans l’origine de la vie est que – entièrement par hasard – de plus en plus de molécules complexes se sont formées jusqu’à ce que certaines commencent à s’autorépliquer. À partir de là, ils pensent que la sélection naturelle darwinienne a pris le dessus, favorisant les molécules qui étaient les plus aptes à se répliquer elles-mêmes. Finalement, ils supposent qu’il était inévitable que ces molécules développent un système complexe – comme celui utilisé dans le code génétique actuel – pour survivre et se reproduire.

Les théoriciens modernes de l’origine de la vie ont-ils expliqué comment ce pont crucial entre les produits chimiques inertes non vivants et les systèmes moléculaires autoréplicants s’est fait ? La principale hypothèse concernant l’origine de la première vie s’appelle le “monde à ARN”. Dans les cellules vivantes, l’information génétique est portée par l’ADN, et la plupart des fonctions cellulaires sont assurées par des protéines. Cependant, l’ARN est capable à la fois de transporter l’information génétique et de catalyser certaines réactions biochimiques. Par conséquent, certains théoriciens postulent que la première vie aurait pu utiliser l’ARN seul pour remplir toutes ces fonctions.

Mais cette hypothèse pose de nombreux problèmes.

Tout d’abord, les premières molécules d’ARN devraient naître par des processus chimiques non guidés et non biologiques. Mais l’on ne sait pas si l’ARN s’assemble sans l’aide d’un chimiste de laboratoire compétent qui guide intelligemment le processus. Le chimiste Robert Shapiro, de l’université de New York, a critiqué les efforts de ceux qui ont tenté de fabriquer de l’ARN en laboratoire, en déclarant :

“La faille se trouve dans la logique selon laquelle ce contrôle expérimental effectué par des chercheurs dans un laboratoire moderne aurait pu être en place sur la Terre primitive¹⁵.”

Deuxièmement, s’il a été démontré que l’ARN joue de nombreux rôles au sein de la cellule, rien ne prouve qu’il pourrait remplir toutes les fonctions cellulaires nécessaires actuellement assurées par les protéines¹⁶.

Troisièmement, l’hypothèse du monde à ARN n’explique pas l’origine de l’information génétique. Les partisans de l’hypothèse du monde à ARN suggèrent que si la première vie autoréplicante était basée sur l’ARN, elle aurait nécessité une molécule de 200 à 300 nucléotides¹⁷. Cependant, il n’y a pas de lois chimiques ni physiques connues qui dictent l’ordre de ces nucléotides¹⁸. Pour expliquer l’ordre des nucléotides dans la première molécule d’ARN autoréplicante, les matérialistes doivent s’appuyer sur le pur hasard. Mais la probabilité de spécifier, par exemple, 250 nucléotides dans une molécule d’ARN par hasard est d’environ 1 sur 10 à la puissance 150 – ce qui est en dessous de la limite de probabilité universelle ou d’événements qui ont une infime possibilité de se produire dans l’histoire de l’univers¹⁹. Shapiro pose le problème de la façon suivante :

L’apparition soudaine d’une grosse molécule autoréplicante telle que l’ARN était extrêmement improbable. … [La probabilité] est si faible qu’un tel événement, même s’il se produisait une seule fois dans l’univers visible, serait considéré comme un exemple de chance exceptionnelle²⁰.

Quatrièmement – et plus fondamentalement – l’hypothèse du monde à ARN n’explique pas l’origine du code génétique lui-même. Pour évoluer vers la vie actuelle basée sur l’ADN ou les protéines, le monde à ARN devrait développer la capacité de convertir l’information génétique en protéines. Cependant, ce processus de transcription et de traduction nécessite un grand nombre de protéines et de machines moléculaires – qui sont elles-mêmes codées par l’information génétique. Cela pose un problème de type “la poule et l’œuf”, où des enzymes et des machines moléculaires essentielles sont nécessaires pour accomplir la tâche même qui les construit.

Le poulet et le DVD

Pour comprendre ce problème, il faut se pencher sur l’origine du premier DVD et du premier lecteur de DVD. Les DVD sont riches en informations, mais sans le système au fonctionnement complexe que constitue un lecteur de DVD qui lit le disque, traite ses informations et les convertit en images et sons, le disque serait inutile. Mais que se passerait-il si les instructions permettant la construction du premier lecteur de DVD se trouvaient uniquement codées sur un DVD ? Vous ne pourriez jamais lire le DVD pour apprendre comment construire un lecteur de DVD. Alors comment le premier disque et le premier système de lecture de DVD ont-ils vu le jour ? La réponse est évidente : un processus orienté vers un objectif – un dessein intelligent – est nécessaire pour produire à la fois le lecteur et le disque.

Dans les cellules vivantes, les molécules porteuses d’information (par exemple l’ADN ou l’ARN) sont comme le DVD, et la machine cellulaire qui lit cette information et la convertit en protéines est comme le lecteur de DVD. Tout comme dans l’analogie avec le DVD, l’information génétique ne peut jamais être convertie en protéines sans un système de machines approprié. Pourtant, dans les cellules, les machines nécessaires au traitement de l’information génétique dans l’ARN ou l’ADN sont codées par ces mêmes molécules génétiques – elles effectuent et dirigent la tâche même qui les construit.

Ce système ne peut exister que si l’information génétique et le mécanisme de transcription/traduction sont présents tous les deux en même temps, et si les deux parlent le même langage. Le biologiste Frank Salisbury a expliqué ce problème dans un article paru dans American Biology Teacher peu de temps après la découverte du fonctionnement du code génétique :

C’est une belle chose de parler de la réplication des molécules d’ADN qui naissent dans une mer informe, mais dans les cellules modernes, cette réplication nécessite la présence d’enzymes appropriées. (…) [L]e lien entre l’ADN et l’enzyme est très complexe, faisant intervenir de l’ARN et une enzyme permettant sa synthèse sur une matrice d’ADN ; des ribosomes ; des enzymes pour activer les acides aminés ; et des molécules d’ARN de transfert. (…) Comment, en l’absence de l’enzyme finale, la sélection pourrait-elle agir sur l’ADN et tous les mécanismes de réplication ? C’est comme si tout devait se produire en même temps : le système entier doit venir à l’existence comme une seule unité, sinon il ne vaut rien. Il existe peut-être des moyens de sortir de ce dilemme, mais je ne les vois pas pour le moment²¹.

Malgré des décennies de travail, les théoriciens qui étudient l’origine de la vie ne savent toujours pas comment ce système a vu le jour. En 2007, le chimiste George Whitesides, de Harvard, a reçu la médaille Priestley, la plus haute distinction de l’American Chemical Society. Lors de son discours d’acceptation, il a présenté cette analyse brutale, reproduite dans la respectable revue Chemical and Engineering News :

“L’origine de la vie. Ce problème est l’un des plus importants de la science. Il commence à placer la vie, et nous, dans l’univers. La plupart des chimistes croient, tout comme moi, que la vie est apparue spontanément à partir de mélanges de molécules dans la Terre prébiotique. Comment ? Je n’en ai aucune idée²².”

De même, l’article précédemment cité de Cell Biology International conclut comme suit :

“De nouvelles approches pour étudier l’origine du code génétique sont nécessaires. Les contraintes de la science historique sont telles que l’origine de la vie pourrait ne jamais être comprise²³.”

Autrement dit, elles pourraient ne jamais être comprises à moins que les scientifiques ne soient prêts à envisager des explications scientifiques orientées vers un but précis, comme le dessein intelligent.

Mais il existe un problème beaucoup plus profond avec les théories de l’évolution chimique, ainsi qu’avec l’évolution biologique. Il ne s’agit pas seulement de la capacité de traiter l’information génétique par le biais d’un code génétique, mais de l’origine de cette information elle-même.

Références :

¹⁵ Richard Van Noorden, “RNA world easier to make”, Nature news (13 mai 2009), http://www.nature.com/news/2009/090513/full/news.2009.471.html

¹⁶ Voir Stephen C. Meyer, Signature in the Cell: DNA and the Evidence for Intelligent Design, p. 304 (New York : HarperOne, 2009.)

¹⁷ Jack W. Szostak, David P. Bartel et P. Luigi Luisi, “Synthesizing Life”, Nature, 409 : 387-390 (18 janvier 2001.)

¹⁸ Michael Polanyi, “Life’s Irreducible Structure,” Science, 160 (3834) : 1308-1312 (21 juin 1968.)

¹⁹ Voir William A. Dembski, The Design Inference: Eliminating Chance through Small Probabilities (Cambridge University Press, 1998.)

²⁰ Robert Shapiro, “A Simpler Origin for Life”, Scientific American, p. 46-53 (juin 2007.)

²¹ Frank B. Salisbury, “Doubts about the Modern Synthetic Theory of Evolution”, American Biology Teacher, 33 : 335-338 (septembre 1971.)

²² George M. Whitesides, “Revolutions In Chemistry: Priestley Medalist George M. Whitesides’ Address,” Chemical and Engineering News, 85 : 12-17 (26 mars 2007.)

²³ J. T. Trevors et D. L. Abel, “Chance and necessity do not explain the origin of life”, Cell Biology International, 28 : 729-739 (2004.)

Source : https://evolutionnews.org/2015/01/problem_2_ungui/

L’article original en anglais a été publié sur Evolution News à l’adresse https://www.discovery.org/a/24041/#fn142 le 20 février 2015 et a été traduit en français et republié sur Bible & Science Diffusion avec autorisation.

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A propos de Casey Luskin

Casey Luskin est scientifique et avocat, et titulaire de diplômes d’études supérieures en sciences et en droit. Il a obtenu une licence et une maîtrise en sciences de la terre à l’université de Californie à San Diego, où il a beaucoup étudié la géologie et l’évolution, tant au niveau du premier que du deuxième cycles. Sa thèse de maîtrise portait sur le paléomagnétisme de la plaine de la rivière Snake dans le Sud de l’Idaho.

Depuis 2005, il est avocat agréé en Californie, après avoir obtenu un diplôme de droit à la faculté de droit de l’université de San Diego, où ses études ont porté sur le droit du Premier amendement de la Constitution, le droit de l’éducation et le droit de l’environnement. Il a également mené des recherches géologiques à la Scripps Institution for Oceanography.

En 2001, il a cofondé le centre IDEA (Intelligent Design and Evolution Awareness), une organisation à but non lucratif qui aide les étudiants dans leurs recherches sur le dessein intelligent (ID) en créant des “clubs IDEA” sur les campus des universités et des lycées du monde entier.

De 2005 à 2015, il a travaillé pour le Centre pour la science et la culture du Discovery Institute, d’abord comme responsable de programme en politique publique et affaires juridiques (2005-2010), puis comme coordinateur de recherche (2011-2015.) Dans ces fonctions, il a aidé et défendu des scientifiques, des éducateurs et des étudiants qui cherchaient à étudier, effectuer des recherches et enseigner librement sur le débat scientifique concernant l’évolution et l’identité néodarwiniennes. Comme expliqué sur son site personnel, au 31 décembre 2015, il ne travaille plus comme membre du personnel du Discovery Institute car il a pour objectif de poursuivre ses études.

Certaines de ses publications sont parues dans des revues techniques de droit et de sciences et dans d’autres revues spécialisées, notamment le Journal of Church and State ; la Montana Law Review ; la Hamline Law Review ; la Liberty University Law Review ; la University of St. Thomas Journal of Law & Public Policy ; et Geochemistry, Geophysics, and Geosystems (G³.) Il a également coécrit ou contribué à de nombreux ouvrages.

Il s’intéresse tout particulièrement à la géologie, à l’enseignement des sciences, aux origines biologiques et à la protection de l’environnement.

Formation :

• Doctorat en droit, Université de San Diego.
• Maîtrise en sciences de la terre, Université de Californie, San Diego.
• Licence en sciences de la terre, université de Californie, San Diego.

Affiliations professionnelles passées et/ou présentes :

• Barreau de Californie.
• Association américaine pour l’avancement de la science.
• Association du barreau américain.
• Union géophysique américaine.
• Société scientifique chrétienne.
• Société juridique chrétienne.
• American Scientific Affiliation.