AUTO-ORGANISATION (biologie)

AUTO-ORGANISATION (biologie)

AUTO-ORGANISATION, biologie

L’organisation, bien que depuis toujours notion centrale en biologie — science des êtres organisés —, est longtemps restée une notion peu claire et souvent contradictoire. C’est qu’il s’agit d’une notion à multiples facettes, qui désigne à la fois un état (de structure et de fonction) et un processus. De plus, implicites dans l’idée d’organisation, se trouvent des propriétés opposées dont l’une ou l’autre a été favorisée suivant les auteurs. D’une part, celle de complexité, variété, diversité, richesse potentielle en possibilités de régulation et d’adaptation, dont la fonction probabiliste — quantité d’informations H de Shannon — peut, sous certaines conditions, constituer une mesure. D’autre part, celle d’ordre, de régularité, de répétition et de contraintes intérieures, que la fonction de redondance R = 1 — H/H^max permet d’exprimer et de quantifier (H^max est la quantité d’information en absence de redondance, autrement dit maximum de H que la redondance réduit). En fait, l’organisation implique une sorte d’optimisation , compromis entre quantité d’information (c’est-à-dire variété) maximale et redondance maximale.

Un processus d’auto-organisation peut être compris comme une augmentation de quantité d’information (qui implique une complexification) en l’absence d’action programmatrice de l’extérieur. La source de nouveauté réside dans des perturbations aléatoires d’origine externe (stimulus non programmés) ou internes (fluctuations thermodynamiques) auxquelles le système réagit par une augmentation de variété. Les perturbations jouent le rôle de bruit dans les voies de communication qui assurent les contraintes organisationnelles — la redondance — à l’intérieur du système. Elles ont donc pour effet de diminuer ces contraintes. Sous certaines conditions (redondance initiale élevée, fiabilité), cette diminution n’empêche pas le système de continuer à fonctionner, alors même que son état d’organisation a changé en ce que sa redondance a diminué et que, corrélativement, sa quantité d’information a augmenté. Ce type de processus, désorganisation-réorganisation, connu sous le nom de principe d’ordre par le bruit (von Foerster), ou, plus précisément, de complexité par le bruit (Atlan), est un des moyens par lesquels on se représente aujourd’hui une logique possible de l’auto-organisation. La redondance y apparaît ainsi comme un potentiel d’auto-organisation (Atlan) puisque la complexification et la diversification s’effectuent grâce à sa réduction progressive. De plus, ce principe apporte quelques éléments à la logique de l’organisation en niveaux hiérarchisés, bien connue en biologie où des niveaux d’intégration différents sont emboîtés les uns dans les autres, du niveau moléculaire à l’organisme, en passant par la cellule, l’organe, l’appareil. Enfin, il a contribué à reposer, en l’enrichissant, la question de la signification de l’information et de sa transmission à l’intérieur d’un tel système hiérarchisé. L’effet désorganisateur du bruit à un niveau est «vu» comme un effet organisateur au niveau supérieur.

Encyclopédie Universelle. 2012.