La complexité irréductible

LA COMPLEXITÉ irréductible est une expression raffinée que nous utilisons pour décrire un système unique composé de plusieurs parties en interaction, et où la suppression d’une seule de ces parties suffit pour que le système cesse aussitôt de fonctionner.

Charles Darwin lui-même avait conscience que la complexité irréductible représentait un test-clé pour sa théorie de l’évolution. Même si Darwin n’a pas utilisé le terme ‘complexité irréductible’, il a écrit dans son célèbre ouvrage ‘L’Origine des Espèces’: «Si l’on pouvait démontrer qu’il existe un seul organe si compliqué qu’il ne puisse avoir été formé par une série de modifications légères, nombreuses et successives, ma théorie s’écroulerait tout entière. Mais je n’en saurais trouver un seul exemple.» Eh bien, nous savons aujourd’hui que de tels exemples se trouvent en très grande quantité.

Prenons un objet du quotidien pour illustrer le concept de complexité irréductible: une simple souricière. Les pièges à souris que nous utilisons généralement se composent d’un certain nombre de parties interdépendantes. On y retrouve:

• une plate-forme en bois servant de base;
• un marteau en métal, qui s’abat sur la malheureuse souris lorsque le piège est déclenché;
• un ressort aux extrémités allongées, s’appuyant sur la plate-forme et le marteau lorsque le piège est tendu;
• un loquet sensible contenant l’appât, qui se libère lorsqu’une légère pression est appliquée;
• et une barre de maintien métallique, se connectant au loquet et retenant le marteau lorsque le piège est tendu.

Toutes les pièces de la souricière doivent être en place afin d’attraper ces petites bêtes. La souricière est donc irréductiblement complexe.

Notons maintenant ce que cela implique: un système irréductiblement complexe ne peut être engendré de manière graduelle. On ne peut pas commencer avec une simple plate-forme en bois pour attraper quelques souris, puis ajouter un ressort pour en attraper quelques-unes de plus, et ainsi de suite. Non, tous les composants doivent être en place dès le départ pour que cela fonctionne. Une approche ‘étape par étape’, dans la construction d’un tel système, se traduirait par un assemblage inutile jusqu’à ce que toutes les pièces soient enfin ajoutées. Le système nécessite donc que tous les éléments soient présents en même temps, dans la bonne configuration, avant de fonctionner.

Comment la complexité irréductible s’applique-t-elle à la biologie? La création présente bel et bien de nombreux cas de complexité irréductible, et nous en verrons quelques exemples dans notre série «Merveilles de la Création». Mais pour l’instant, mentionnons brièvement quelques-uns d’entre eux:

• La cellule vivante: Avant que les biologistes ne comprennent vraiment ce qu’est une cellule, ils s’appuyaient sur un modèle très simpliste de son fonctionnement. Ils supposaient que la cellule n’était qu’un amas de molécules, un tas de protoplasme peu élaboré. Mais plus maintenant. Les progrès technologiques nous ont fourni des informations détaillées sur le fonctionnement interne de la cellule, et c’est complexe. Très complexe. Bien plus complexe que n’importe quelle machine construite par l’homme, et absolument sans parallèle dans le monde de la matière inerte. 
• Le flagelle bactérien: Ce système est un incroyable moteur hors-bord microscopique dont se servent les bactéries pour se déplacer dans leur environnement. Il est composé de 40 pièces distinctes, dont une hélice, un générateur, un stator, un joint de cardan, des douilles et un arbre de transmission. Si l’une de ces pièces est retirée, l’ensemble du système cessera de fonctionner. La queue de l’hélice peut effectuer jusqu’à mille rotations par minute. Cette propulsion permet aux bactéries de parcourir jusqu’à 60 fois leur longueur par seconde!

• L’œil: Cet organe très délicat est composé de plus de deux millions de pièces fonctionnelles, ce qui en fait le deuxième organe le plus complexe après le cerveau. Il s’agit de l’un des meilleurs appareils photo automatiques existants. Dès que nous changeons l’orientation de notre regard, notre œil prend note de la nouvelle situation: la mise au point et l’intensité lumineuse sont aussitôt ajustées afin que notre vue soit aussi bonne que possible. L’homme a fabriqué ses propres caméras: il a fallu des gens intelligents pour les concevoir et les produire. Et pourtant, l’œil humain est supérieur au meilleur appareil photo fabriqué par l’homme. 
• L’arche du pied humain: Les pieds humains ont une structure en arc unique qui les distingue complètement des pieds plats des singes. La cambrure des pieds est très importante pour la stature et l’équilibre, car elle permet un fin contrôle de la position du corps sur les pieds. Le pied humain compte 26 os de forme précise, ainsi que de nombreux ligaments, tendons et muscles. Plusieurs de ces os s’emboîtent les uns aux autres, résultant en une arche très solide. Pour que le pied puisse fonctionner correctement, chacune de ses parties doit être correctement conçue et mise en place. En d’autres termes, le pied humain ne peut pas évoluer ‘étape par étape’ à partir d’une structure non cambrée comme une main.

Dans la citation présentée au début de cet article, Charles Darwin a fourni un critère pouvant servir à valider ou invalider sa théorie de l’évolution. Au fur et à mesure qu’augmente le nombre de systèmes biologiques inexpliqués et irréductiblement complexes, on voit monter en flèche la probabilité que le critère invalidant la théorie de Darwin soit rempli. Pour concevoir un système complexe, on doit fournir une information précise, et cette information doit provenir d’une source intelligente.

Si Charles Darwin vivait encore aujourd’hui, ce serait fascinant de savoir s’il défendrait toujours sa théorie de l’évolution, à la lumière des nombreux exemples de complexité irréductible qu’on pourrait lui présenter!