Contempler la division cellulaire

Nous terminons cette vaste contemplation de l’apparition/formation de la cellule vivante en nous arrêtant à ce processus si merveilleux et si caractéristique des êtres vivants : la division cellulaire. Encore une fois, nous faisons fi des étapes qui ont pu précéder et conduire à la cellule vivante telle que nous la connaissons, avec son noyau et ses organites.  De toute façon, comme nous l’avons dit dès le départ : elle est là ! La cellule est là ! Et la réalité merveilleuse de la division cellulaire est là aussi.

Il faut, au moins une fois dans sa vie, prendre le temps de regarder un vidéo montant comment se réalise une division cellulaire. Mitose, division d’une cellule animale. Une explication simple des différentes phases peut aussi être écoutée dans ce vidéo : Le mécanisme de division cellulaire. C’est une véritable danse. Et cette danse ne cesse de se reproduire depuis des centaines de millions d’années. Et cette danse est, en partie, la cause de la merveilleuse diversité des êtres, de leur vie, de leur survie, de leur croissance, de leur développement et, si j’ose dire, de leur épanouissement.

Nous nous attarderons ici seulement à trois éléments de la division cellulaire : la réplication de l’ADN, les phases de la division et « l’intelligence cellulaire ».

La réplication de l’ADN

Il s’agit sans doute ici d’un des plus grands mystères de la vie, au sens strict. La molécule d’ADN contient, comme nous l’avons vu, toute l’information nécessaire permettant le développement, le fonctionnement et la reproduction des êtres vivants. Cette molécule a donc une grande responsabilité. Elle ne peut pas se permettre de faire n’importe quoi. Et voilà que, dans le processus de division cellulaire, cette molécule d’ADN doit être répliquée parfaitement afin qu’une molécule absolument identique se retrouve dans chacune des deux cellules qui naîtront de la division cellulaire.

La réplication de l’ADN est un processus si fascinant qu’il a droit à un article complet dans Wikipédia. En introduction, on y lit ceci (en date du 28 mai 2026) : « La réplication est un processus complexe qui se déroule en plusieurs étapes : l’initiation, l’élongation et la réplication. Un grand nombre de protéines interviennent dans le mécanisme de la réplication formant le complexe enzymatique de réplication, appelé réplisome ».  Et on peut ajouter la définition de ce dernier mot, toujours dans Wikipédia : « Le réplisome est un complexe de plusieurs protéines qui travaillent de manière coordonnée à la réplication de l’ADN. Il est constitué de plusieurs enzymes spécifiques qui travaillent directement à la synthèse des brins ainsi que de facteurs protéiques qui organisent et accélèrent le processus. Il est localisé au niveau de la fourche de réplication de l’ADN, dans le noyau des cellules».

Wow !  Ici notre wow est triple. Wow pour le processus si complexe qui se réalise des centaines de millions de fois par jour depuis des centaines de millions d’années.  Wow pour l’intelligence humaine qui a découvert tout cela.  (Nous nous demanderons un jour si l’intelligence humaine est elle-même issue de la réplication de l’ADN et de la division cellulaire !). Et wow pour « l’auteur » de l’un et de l’autre.

Pour reprendre ce que nous avons dit ci-dessus, il faut donc, pour rendre possible la réplication de l’ADN :

• la matière nécessaire, qui doit avoir été autorisée à entrer dans la cellule, par la nutrition ou la respiration, et rendu assimilable pour ce besoin spécifique;
• l’énergie nécessaire pour accomplir ce processus;
• « l’intelligence » nécessaire pour coordonner tout ce travail.

Les phases de la division

La réplication de l’ADN, processus déjà merveilleux, n’est qu’une partie de la division cellulaire. D’après ce que j’ai compris, la vie de la cellule se partage en quatre phases :

• La phase G1 qui est la phase de la croissance de la cellulaire. C’est là où la cellulaire se nourrit. Elle fait entrer en elle-même tous les matériaux dont elle aura besoin pour la suite des choses.
• La phase S qui est la phase où s’opère justement la réplication de l’ADN, on l’appelle « S » pour « synthèse de l’ADN ».
• La phase G2 prépare la cellule à entrer dans la phase suivante.
• Ce sera la phase M, i.e. de Mitose où va se réaliser la division proprement dite.

Cette dernière phase peut elle-même être séparée clairement en quatre phases que je décris ici brièvement en m’inspirant de différentes lectures. C’est un peu technique. Mais cela montre bien la complexité de la chose :

• Dans la prophase, l’ADN, habituellement sous forme de filaments lâches, se condense et s’enroule pour former des chromosomes visibles. La membrane qui entoure le noyau commence à disparaître. Les centrosomes se placent à des pôles opposés de la cellule. Des complexes protéiques spécialisés, les kinétochores, se forment au niveau des centromères de chaque chromatide (il y a 2 chromatides pas chromosome puisque la réplication de l’ADN a déjà eu lieu). Certains microtubules se lient aux kinétochores, les microtubules kinétochoriens. Pour que la ségrégation des chromosomes ait lieu correctement, le kinétochore de chaque chromatide sœur doit être associé à des microtubules issus d’un centrosome différent.
• Dans la métaphase, les chromosomes s’alignent parfaitement au centre de la cellule (sur la plaque équatoriale).
• Dans l’anaphase, les chromatides se séparent et migrent vers les pôles opposés de la cellule. Les fils chromosomiques sur lesquels étaient accrochés les centromères des cellules se détachent et les chromatides se déplacent chacune vers un pôle de la cellule. Durant cette phase, à la suite d’un signal spécifique qui correspond à une augmentation d’un facteur 10 de la concentration en calcium intracellulaire et à l’inactivation du MPF (protéolyse de la cycline B du MPF), les chromatides sœurs se séparent brutalement. Elles sont alors « tirées » par les microtubules en direction du pôle auquel elles sont rattachées.
• Et enfin, dans la télophase, les chromosomes (ou chromatides) arrivent aux extrémités et s’entourent d’une nouvelle membrane nucléaire pour former deux noyaux distincts. Les microtubules disparaissent. Les chromatides commencent à se décondenser. Et enfin, un sillon se forme au milieu de la cellule pour la séparer complètement en deux cellules distinctes et autonomes, deux cellules absolument identiques à l’originale.
• On trouve une présentation simple et claire de tout cela dans le vidéo : Mitose – Explication simple, Division CELLULAIRE, chromosomes, cycle cellulaire

Notons ici une fois encore que, pour que tout cela se réalise, il faut

• la matière nécessaire, qui doit avoir été autorisée à entrer dans la cellule, par la nutrition ou la respiration, et rendu assimilable pour ce besoin spécifique;
• l’énergie nécessaire pour rompre les molécules, les regrouper autrement et les obliger à se déplacer;
• « l’intelligence » nécessaire pour coordonner tout ce travail avec ordre et minutie.

Notons encore que, dans ce processus, tout un nombre d’organites se forment, accomplissent leur travail, puis se déforment. Encore une fois, ces organites sont toutes formées de matériaux moléculaires que la cellule a laissé entrer, qu’elle a rendu utilisables car les matériaux ne se trouvent pas comme tels dans l’environnement extérieur de la cellule, qu’elle a mis ensemble, puis défaits.  Toute cette danse est réelle. On peut la voir au microscope. Est-on en droit de se demander si tout cela est uniquement « matériel » ? Osons aborder, au moins brièvement, cette question de « l’intelligence cellulaire ».

L’intelligence cellulaire

Les paragraphes ci-dessus peuvent sembler complexes. Et ils le sont ! Ils sont un effort de l’être humain pour comprendre et mettre en mot une réalité qui s’accomplit sans que l’être humain n’ait besoin d’intervenir. C’est une réalité naturelle. C’est un mécanisme naturel. Il est venu à l’existence et il poursuit son existence. Il nous précède très largement. Il était là avant nous. C’est lui qui nous a permis de venir à l’existence et c’est lui qui nous permet, aujourd’hui, d’essayer de la comprendre.

Dans notre compréhension, nous pouvons trouver des « causes ». C’est le lot de la science de chercher les causes. J’ai volontairement laissé ci-dessus des descriptions scientifiques complexes. Les causes expliquent chaque microphénomène. Par exemple, j’ai cité ceci : Durant l’anaphase, « à la suite d’un signal spécifique qui correspond à une augmentation d’un facteur 10 de la concentration en calcium intracellulaire et à l’inactivation du MPF (protéolyse de la cycline B du MPF), les chromatides sœurs se séparent brutalement. » Et on peut, ainsi, « décortiquer », tout le mécanisme de la division cellulaire.

Mais qu’en est-il de l’ensemble du processus ? Où commence-t-il ? Qui dit « go » ? Qui coordonne ? Qui surveille ? Car ce processus ne peut laisser passer d’erreurs. Et ici, nous n’en sommes qu’à la division cellulaire, prise dans le contexte des organismes unicellulaires. Comme nous l’avons dit, le phénomène sera le même chez les pluricellulaires, mais plusieurs nouveaux niveaux de coordination seront nécessaires. Nous y viendrons bientôt. Il y a donc, nous devons l’admettre, une « intelligence » cellulaire. Et il est important d’en prendre conscience. Car l’intelligence humaine sera un écho de cette intelligence cellulaire, de « l’intelligence naturelle », de l’intelligence inscrite dans la nature, des lois naturelles que découvre la science.

Il s’agit donc d’une « intelligence législative ».  Elle repose sur la mise en œuvre coordonnée des lois de la physique et de la chimie. Ces lois ouvrent sur celles de la biochimie qui, au fond, ne sont rien d’autre que les lois de la chimie appliquées dans le contexte dans cellules vivantes. Nous commençons à peine à connaître quelques-unes de ces lois. Il en reste tant à découvrir. Mais d’où viennent ces lois ? La question demeure.

Cette intelligence est aussi une « intelligence de mémoire ». Ces lois « apparaissent » en cours de développement. Préexistent-elles ? En tout cas, à partir du moment où se forme un nouveau matériau, il apprend à se former. Et sa future formation devient de plus en plus rapide. Et c’est cette rapidité de formation, cet apprentissage, qui rend possible un niveau supérieur d’organisation.

Et c’est ainsi qu’apparaissent des « forces émergentes » qui supposeront des « lois émergentes » et donc une nouvelle intelligence.  Nous allons nous y attarder un peu dans la « transition énergétique » que je vous propose avant d’aborder le monde merveilleux des pluricellulaires.