Dans les quelques chapitres à venir nous allons aborder et traiter de la régulation des systèmes. Après les définitions, nous verrons comment ils stabilisent la matière, qu'elle soit inerte ou vivante, et comment ils participent au déroulement de l'Évolution.

Nous commençons par définir les outils de base que nous allons utiliser et que j'appelle éléments d'ordre dans l'espace et dans le temps. Ils sont de quatre types, les états ordonnés dans l'espace, les séquences ordonnées dans le temps, les opérations ordonnantes et les décisions, auxquels j'ajoute les états désordonnés dans l'espace et dans le temps. Nous terminerons par la définition de milieux contractés et de milieux dilatés. Nous allons les décrire, les expliquer et montrer leurs principaux points d'intérêt. Ensuite nous verrons comment ils se disposent autour de cette boucle cybernétique particulière que j'ai appelée ontostat. Ils nous en donneront ainsi une idée claire, nécessaire pour comprendre son rôle au cœur du processus d'évolution.

1. Les états ordonnés dans l'espace.

Un état ordonné est celui d'un ensemble d'objets disposés selon un certain arrangement : des livres placés sur les étagères d'une bibliothèque ou les bases nucléiques dans l'ADN. Il est stable dans le temps et est souvent le résultat d'une opération ordonnante.

2. Les séquences ordonnées dans le temps.

Elles sont de deux types :

- Une suite ordonnée d'actions.
C'est une suite d'opérations que l'on fait selon un ordre et un rythme précis pour réaliser un produit, que ce soit une recette de cuisine, une fabrication ou, pour la matière vivante, une protéine. Nous représentons généralement ce type de séquence ordonnée sur un graphique comme celui du schéma 1 : l'origine des temps est à gauche; l'axe horizontal, à droite, est gradué des étapes à venir de fabrication et la courbe schématise la progression de la réalisation du produit. Lorsqu'on réalise cette suite d'opérations, on utilise l'information contenu dans la recette pour "l'incorporer" dans la matière et réaliser un produit doté d'une certaine finalité.

- Une suite ordonnée de mesures.
Un opérateur fait une série de mesures (températures, pressions, prix etc..) à intervalles réguliers. Les résultats sont reportés sur un graphique comme le schéma 2. L'axe des temps, gradué en unités calendaires, est à gauche de l'origine. Des barres verticales ou un segment brisé représentent la dérive des mesures. Ce schéma porte sur le passé ; il se développe par allongement de l'axe des temps de la dernière unité écoulée à la limite du présent. Contrairement à la séquence précédente, cette suite d'opérations est utilisée pour "extraire" de l'information de la matière. Il est bon de noter que cet ordre calendaire se rattache au rythme solaire et au-delà à l'ensemble des rythmes cosmiques.

 

Schéma 1	Schéma 2

Il faut noter la symétrie de ces deux schémas : l'un (schéma 1) part du présent vers le futur, alors que l'autre rassemble des informations du passé jusqu'au présent. Nous verrons qu'ils sont utilisés dans des situations totalement différentes mais toujours liées à des états contractés.

 

3. Les opérations ordonnantes.

Les opérations ordonnantes associent les deux dimensions, espace et temps, dans un mouvement vers un ordre. Elles sont à l'origine des états ordonnés et consistent à rassembler ou à écarter des objets semblables ou différents selon certains critères. Ce qui nous fait quatre opérations ordonnantes élémentaires : rapprocher les semblables, séparer les différences, écarter les semblables, rapprocher les différences.

a) Rapprocher les semblables.

C'est l'opération classique de rangement. Lorsque je range mon bureau je mets les livres dans la bibliothèque, les crayons dans les tiroirs, les papiers dans les classeurs. Autres exemples, les couches géologiques sont le résultat de rassemblements de matériaux semblables au cours des temps passés. Un sel qui précipite au fond d'un tube à essai exécute aussi une opération de rassemblement des semblables.

b) Séparer les différences.

Lorsqu'un postier trie un sac de courrier il répartit les lettres en fonctions de leurs différentes destinations.

c) Disperser les semblables.

Si nous laissons tomber une goutte d'encre bleue dans un verre d'eau, l'ensemble devient rapidement bleu, les molécules d'encre semblables se sont dispersées. Ces opérations sont courantes en milieu naturel.

d) Rapprocher les différences.

Si nous faisons tomber deux gouttes d'encre, une bleue et une rouge, en deux endroits d'un récipient déjà rempli d'eau, le liquide se colore en violet ; les différentes molécules d'encre, bleue et rouge, se sont mélangées. Un scientifique peut aussi rapprocher des différences de morphologie entre deux espèces animales voisines pour les comparer. Un autre peut rapprocher des mesures faites dans un même milieu à des moments différents.

4. La décision.

L'acte de décision est à classer dans les éléments d'ordre puisqu'il revient à en modifier certains. Si un chef d'entreprise prend la décision de renouveler la fabrication d'un de ses produits, il interviendra sur les plans de fabrication en changeant la nature et l'ordre des instructions à exécuter : il en fera varier l'ordre spatial.

5. Les états désordonnés dans l'espace et dans le temps.

A leur propos, on peut aussi parler d'opération désordonnante puisqu'elles utilisent le mouvement pour se réaliser dans le temps. Considérons un mélange dont les constituants peuvent se déplacer, comme les molécules dans un gaz ou dans un liquide. Des rencontres ou des chocs se produisent entre elles de façon aléatoire, imprévisibles autant pour le lieu que pour le moment de leur survenue. On peut qualifier cela de désordre. C'est la tendance générale de tout système à aller vers l'état le plus probable, dans le sens défini par le deuxième principe de la thermodynamique qui est aussi celui de la perte d'information. Néanmoins de tels milieux relativement protégés obéissent aux lois des grands nombres et évoluent lentement. Il est possible d'avoir une connaissance statistique de la composition, de la pression, de la température ou d'un autre paramètre par des mesures à intervalles réguliers ou en différents endroits de l'ensemble. Un certain ordre, l'ordre statistique et macroscopique, se superpose ou se substitue au désordre de l'imprévisibilité microscopique.

Enfin :

6. Les milieux contractés et les milieux dilatés.

Les milieux contractés.

Ces milieux sont rendus tels par des opérations contraignantes, rassemblement de semblables ou de différences; l'espace y est divisé, le temps est structuré en séquences ordonnées. Seulement certaines tâches sont autorisées, celles allant dans le sens de l'action en cours. La liberté y est faible.

Les milieux dilatés.

Ces sont des milieux produits par les opérations de dispersion vers des états désordonnés dans l'espace et le temps. Les êtres présents dans ces milieux disposent d'une liberté maximale.

L'activité humaine (et biologique) passe alternativement d'un de ces milieux à l'autre, comme soumise à une onde de dilatation /compression. Nous allons reprendre cela plus en détails à la page suivante.

7. Caractéristiques et intérêts des éléments d'ordre.

a) Ils existent et se décrivent dans les dimensions fondamentales que sont l'espace et le temps.

b) Ils peuvent être exécutés dans de nombreuses circonstances et avec des moyens très variés. Comme nous l'avons vu, la nature peut tout aussi bien disperser ou rassembler les semblables. La matière vivante, l'homme, un ordinateur.. exécutent aussi couramment ce type d'opération avec des moyens variés : filtres, membranes, gradients de vitesse ou de concentration, circuits électroniques etc..

c) Les états ordonnés dans l'espace, les opérations ordonnantes et les séquences ordonnées dans le temps, exécutées selon un ordre précis, peuvent être les éléments essentiels de boucles de régulation. Nous allons en voir l'application à la page suivante, ce sera l'ontostat.

d) Enfin, comme ils apparaissent à tous les niveaux d'organisation, ils deviennent des outils d'analyse et de comparaison des phénomènes, leur statut "d'éléments" facilitant les rapprochements. Actuellement la science manque cruellement d'un tel outil lui permettant une même approche, à partir de processus élémentaires, des phénomènes du vivant et du non-vivant. C'est peut-être la raison de la franche séparation que l'on croit voir entre ces deux domaines.

Denys Lépinard