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Le physicien Erwin Schrödinger dans son livre ”Qu’est-ce que la vie?” paru en 1944 s’est posé la question ”Qu’est-ce que la vie?” et a fait remarqué que l’incapacité manifeste de la physique et de la chimie actuelles à expliquer pareils événements ne permet absolument pas de douter qu’ils soient un jour expliqués par lesdites sciences.

Mais, en effet, est-ce que les événements qui se produisent dans l’espace et dans le temps dans les limites spatiales d’un organisme vivant peuvent-ils être expliqués à l’aide de la physique et de la chimie comme Schrodinger l’a si sincèrement posé?

Comment les lois fondamentales de la physique et de la chimie convergent-elles pour produire des systèmes biologiques d’une complexité apparemment ordonnée?

La notion d’ordre du désordre n’est pas étrangère à la mécanique statistique, où la configuration du système, qu’elle soit ordonnée ou désordonnée, est fonction du mouvement thermique.

Un grand nombre de molécules sont moyennées pour générer une précision macroscopique avec des propriétés thermodynamiques bien définies.

Un certain nombre d’arrangements différents sont possibles, chacun d’eux est impossible à mesurer précisément dans un cadre expérimental, mais qui produisent des quantités mesurables moyennes.

Selon Schrödinger, cependant, ce n’est pas ainsi que fonctionnent les systèmes biologiques.

Les lois de la physique qui façonnent les solides et les gaz en structures complexes ne sont pas les mêmes lois de la nature qui façonnent les systèmes biologiques.

L’ordre des systèmes biologiques semble être une propriété inhérente plutôt qu’une manifestation statistique provenant du désordre des atoms.

Schrödinger a calculé que le nombre d’atomes qui seraient présents dans les molécules de la vie ne dépasserait pas quelques millions - une quantité trop faible pour que les fluctuations statistiques puissent générer le genre d’ordre caractérisant les organismes vivants, en particulier avec un nombre sans cesse croissant d’événements.

Schrodinger avait une idée conceptuelle de l’information génétique, alors seulement pensé en termes abstraits, comme étant codé par un cristal apériodique représentant un arrangement définitivement ordonné mais non répétitif dont les motifs successifs et non-identiques ne se répètent pas périodiquement et dont la stabilité mute grâce à des sauts quantiques.

Mais, comment, du point de vue de la thermodynamique hors équilibre, de tels systèmes peuvent-ils s’engager dans une complexité de plus en plus grande lorsque tout processus est destiné à un état d’entropie maximale.

Comme l’a estimé Schrodinger, tous les êtres vivants absorbent de l’énergie.

Les systèmes biologiques sont des dispositifs de traitement de l’énergie, où l’énergie du soleil est utilisée par les enzymes pour créer des liaisons à haute énergie dans les cellules.

Des réactions énergétiquement favorables et défavorables sont couplées, par la suite, a fin de grandes quantités d’énergie sous forme d’ATP.

Il reste un mystère pour savoir pourquoi il en est ainsi et pourquoi ce mécanisme a même évolué en premier lieu.