What Is Life? The Physical Aspect of the Living Cell

Cette œuvre pionnière du physicien Erwin Schrödinger examine la question fondamentale de savoir comment les organismes vivants maintiennent l'ordre et l'organisation en défiant apparemment le second principe de la thermodynamique. Initialement présenté sous forme de conférences au Trinity College de Dublin en 1943, le texte applique les principes de la mécanique quantique et de la physique statistique aux phénomènes biologiques, marquant un moment interdisciplinaire crucial dans la science du vingtième siècle.

Schrödinger aborde le paradoxe selon lequel, tandis que les systèmes physiques tendent vers le désordre et l'augmentation de l'entropie, les organismes vivants créent et maintiennent des structures hautement organisées à travers les générations. Il propose que la vie se nourrit d'« entropie négative », extrayant l'ordre de son environnement pour contrecarrer la tendance naturelle vers le chaos. Ce processus nécessite le stockage d'informations génétiques dans ce qu'il nomme des « cristaux apériodiques » - des structures moléculaires stables capables d'encoder de vastes quantités d'informations dans leurs motifs irréguliers, anticipant la découverte ultérieure de la structure en double hélice de l'ADN.

L'ouvrage s'engage implicitement dans les débats mécanistes et vitalistes sur la nature de la vie. Contre les vitalistes qui postulent des forces non physiques spéciales animant la matière vivante, Schrödinger maintient que la vie opère entièrement selon les lois physiques, bien que de manières qui défient la physique conventionnelle. Il suggère que les organismes exhibent une « nouvelle physique » non par la violation des lois naturelles mais par leur exploitation des principes de la mécanique quantique au niveau moléculaire. Cette position a des implications pour les discussions sur l'action divine et le dessein intelligent, car elle ne requiert ni n'exclut la causation transcendante tout en soulignant la capacité inhérente de la nature à l'auto-organisation.

L'épilogue de Schrödinger s'aventure en territoire philosophique, discutant de la conscience et du libre arbitre. Il suggère que l'unité apparente de la conscience pose des difficultés aux explications purement matérialistes, évoquant des connexions entre la mécanique quantique et les phénomènes mentaux. Tout en s'abstenant d'affirmations théologiques explicites, il reconnaît que la science ne peut pleinement expliquer l'expérience subjective d'être un soi unifié qui observe le monde.

La signification du texte pour les débats sur Dieu réside dans sa démonstration que la complexité de la vie émerge de processus physiques sans requérir d'intervention surnaturelle, tout en reconnaissant simultanément les limites explicatives concernant la conscience. Cette position nuancée a influencé les discussions subséquentes sur l'émergence, la théorie de l'information en biologie, et la relation entre les propriétés physiques et mentales. L'œuvre de Schrödinger fournit ainsi un cadre sophistiqué pour examiner comment les processus naturels génèrent ordre et complexité, contribuant aux débats en cours sur le dessein, la finalité, et la nécessité d'une explication transcendante dans la compréhension des phénomènes de la vie.