Pour préparer la séance:

Stuart, S. (2010) : Enkinaesthesia, Biosemiotics and the Ethiosphere, (2010) book chapter in Signifying Bodies: Biosemiosis, Interaction and Health, pp.305-30.

Stuart, S. (2011) : Enkinaesthesia: the fundamental challenge for machine consciousness, International Journal of Machine Consciousness, Vol. 3, No. 1, pp. 145-62

Using Enkinaesthesia to elaborate a notion of Anticipatory Affect within a Temporally Recursive Dynamics

Susan Stuart

(University of Glasgow, UK)

RÉSUMÉ: I will begin by developing a notion of lived experience which is characterised by sensations of a necessarily relational being-with other organisms and things in the world. I will argue that these sensations constitute the richly dynamic affective somato-sensory dialogue of the organism with its world. Moreover, this affective dialogue, the reciprocity and community between and within all organisms, persons and things, can be described most effectively as enkinaesthetic. Enkinaesthesia, I will maintain, is the original experience, intentionally saturated, with an anticipatory affective dynamics that enables the anticipation of the intentional trajectory of the Other. Yet, more importantly for this presentation, it enables the experientially recursive interrogation of our world. I will argue that it is the recursivity of this perpetual enkinaesthetic inquiry that typifies the temporal nature of our experience.

Références :

Stuart, S. (2012) Privileging Exploratory Hands: prehension, apprehension, comprehension,In: Radman, Z. (ed.) The Hand, MIT Press

Stuart, S. (2012) Enkinaesthesia: the essential sensuous background for co-agency,In: Radman, Z. (ed.) The Background: Knowing Without Thinking, Palgrave Macmillan

Stuart, S. (2011) Enkinaesthesia: the fundamental challenge for machine consciousness, International Journal of Machine Consciousness, Vol. 3, No. 1, pp. 145-62

Stuart, S. (2010) Enkinaesthesia, Biosemiotics and the Ethiosphere,book chapter in Signifying Bodies: Biosemiosis, Interaction and Health, pp.305-30

Pour préparer la séance:

Bitbol, M. (2010) : Downward causation without foundation, in Synthese, doi: 10.1007/s11229-010-9723-5

Un modèle relationnel pour la causalité descendante.

Michel Bitbol

(CREA/Ecole Polytechnique Paris, France)

RÉSUMÉ: Le concept d’émergence suppose habituellement que l’on distingue entre un niveau fondamental, fait d’entités microscopiques dotées de propriétés intrinsèques, et des niveaux d’organisation “supérieurs” faits de réseaux relationnels emboîtés unissant ces entités. Mais dans cet exposé, l’émergence est interprétée dans un cadre de pensée excluant d’emblée ce genre de dualité conceptuelle. Aucune distinction ontologique entre le niveau de base et les niveaux supérieurs d’organisation n’est supposée, et ce qui la remplace est une distinction méthodologique des voies d’accès cognitives et expérimentales. De surcroît, ces modes d’accès ne sont pas compris comme de simples moyens de révéler des configurations intrinsèques caractérisant les niveaux d’organisation. On suppose au contraire que chaque mode d’accès est constitutif (au sens kantien) de l’un de ces niveaux. Les niveaux émergents d’organisation, ainsi que les actions causales d’un niveau à l’autre, ne sont dès lors ni illusoires ni “réels en soi”: ils sont objectifs au sens de l’épistémologie transcendantale. Cette approche néo-kantienne de l’émergence permet de surmonter de nombreux paradoxes associés au concept délicat de “causalité descendante”, et permet de lui conférer un sens acceptable indépendamment de toute idée préconçue sur l’existence ou l’inexistence d’une hiérarchie de niveaux d’Être.

Références :

Bitbol, M. (2010) Downward causation without foundation. Synthese, doi: 10.1007/s11229-010-9723-5

Bitbol, M. (2010) De l’intérieur du monde, Pour une philosophie et une science des relations. Flammarion, Paris

Bedau, M. (2003) Downward causation and the autonomy of weak emergence. Principia vol. 6, pp 5–50

Mumford, S. (1998) Dispositions. Oxford University Press, Oxford

Mumford, S. Anjum RL (2001) Getting causes from powers. Oxford University Press, Oxford

Von Wright, GH. (1974) Causality and determinism. Columbia University Press, New York

Le concept de niche écologique.

Arnaud Pocheville

Laboratoire d’Ecologie (ENS Paris, France)

RÉSUMÉ: Dans ce séminaire, nous retracerons l’histoire du concept de niche écologique et verrons comment ses acceptions oscillent au gré de la recherche d’une théorie de l’écologie. Nous verrons d’abord comment le concept de niche prend ses racines dans la vision darwinienne d’écosystèmes structurés par la lutte pour la survie et comment, à l’origine, la niche est perçue comme une place invariante dans l’écosystème, préexistant à l’assemblage de l’écosystème. Nous verrons ensuite comment le concept a glissé vers une acception où la niche n’est plus une structure écosystémique pré­existante, mais devient une variable éventuellement explicable par le principe d’exclusion compétitive et la coévolution des espèces. Nous verrons que ce concept, bien que plus opératoire d’un point de vue empirique que le précédent, souffre d’une définition mal fondée. Parallèlement, nous évoquerons les apports des modèles neutralistes de l’écologie, qui, parvenant à expliquer certains patterns sans faire appel à des explications en termes de niche, ont remis en question les vertus explicatives du concept de niche. Nous conclurons sur les difficultés de l’écologie à accoucher d’une théorie à la fois prédictive et explicative.

Références :

Elton Charles Sutherland (1927), Animal Ecology, New York, Macmillan Co.

Hutchinson George Evelyn (1957), « Concluding remarks », Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology, 22 (2):415–427.

Bell Graham, Lechowicz Martin J., Waterway Marcia J. (2006), « The comparative evidence relating to functional and neutral interpretations of biological communities, Ecology, 87(6):1378-1386

La séance est organisée en collaboration avec PhilBio de l’ IHPST.

Pour préparer la séance, qui sera commentée par Arnaud Pocheville (Laboratoire d’écologie, ENS, Paris) :

Longo G. , Montévil M. (2011) From Physics to Biology by Extending Criticality and Symmetry Breakings.  Invited paper, special issue of Progress in Biophysics and Molecular Biology: 106(2):340 – 347

Rôle des symétries théoriques dans la mesure en biologie.

Maël Montévil

(Paris V – ENS, Paris)

RÉSUMÉ: Dans les théories physiques, la mesure a un statut précis, intrinsèque au cadre mathématique permettant l’objectivation des phénomènes. En biologie, cette question n’est que très peu traité, en particulier en lien avec le paradigme de programme génétique qui permet en principe une mesure exacte et complète. Partant de la notion de criticité étendue comme instabilité des symétries théorique, nous proposerons un statut théorique à la mesure en biologie comme participant directement des symétries théorique des objets étudiés. Dans cette approche, la constitution de l’objet dans l’acte théorique de mesure est alors plus “forte” encore qu’en physique quantique.

Références :

Longo, G., Montévil, M., « Protention and retention in biological systems » in Theory of Biosciences: Vol. 130, Issue 2, pp. 107-117, 2011.

Longo, G., Montévil, M., « From Physics to Biology by Extending Criticality and Symmetry Breakings » Invited paper, special issue of Progress in Biophysics and Molecular Biology: 106(2):340 – 347, 2011.

Longo, G., Montévil, M., « Randomness Increases Order in Biological Evolution » Invited paper, conference on ”Computations, Physics and Beyond”, Auckland, New Zealand, February 21-24, 2012; to appear in a LNCS volume (Dinneen et al. eds), Springer, 2012.

Longo, G., Montévil, M., « The Inert vs. the Living State of Matter: Extended Criticality, Time Geometry, Anti-Entropy – an overview » Invited paper, for a special issue of Frontiers in Fractal Physiology, to appear, 2012.

Pour préparer la séance:

Farge, E. (2009) : L’embryon sous l’emprise des gènes et de la pression,  in Pour la Science, vol. 379, pp. 42-49.

Fernandez-Sanchez, M., E., Serman, F., Ahmadi, P., Farge, E. (2010) : Mechanical induction in embryonic development and tumor growth integrative cues through molecular to multicellular interplay and evolutionary perspectives, in Methods Cell Biol., vol. 98, pp. 295-321.

Mechanical Induction in Embryonic Development and Tumour Growth: Integrative Cues through Molecular to Multi-cellular Interplay, and Evolutionary Perspectives.

Emmanuel Farge

Institut Curie (UMR 168 Physico-Chimie)

RÉSUMÉ: Embryonic development is a coordination of multi-cellular biochemical patterning and morphogenetic movements. Last decades revealed the close control of Myosin-II dependent biomechanical morphogenesis by patterning gene expression, with constant progress in the understanding of the underlying molecular mechanisms. Reversed control of developmental gene expression and of Myosin-II patterning by themechanical strains developed y morphogenetic movements was recently revealed at Drosophila gastrulation, through mechano-transduction processes involving the Armadillo/b-catenin and the down-stream of Fog Rho pathways. Here we present the theoretical (simulations integrating the accumulated knowledge in the genetics of earlyembryonic development and morphogenesis), and the experimental (genetic andbiophysical control of morphogenetic movements) tools having allowed the uncoupling of pure genetic inputs from pure mechanical inputs in the regulation of gene expression and Myosin-II patterning. Specifically, we describe the innovative magnetic tweezers tools we have set up to measure and apply physiological strains and forces in vivo, from the inside of the tissue, to modulate and mimic morphogenetic movements in living embryos. We discuss mechanical induction incidence in tumour development, and perspective in evolution.

Références :

Farge, E., “L’embryon sous l’emprise des gènes et de la pression”, in Pour la Science, vol. 379, pp. 42-49, 2009.

Fernandez-Sanchez, M., E., Serman, F., Ahmadi, P., Farge, E., “Mechanical induction in embryonic development and tumor growth integrative cues through molecular to multicellular interplay and evolutionary perspectives” in Methods Cell Biol., vol. 98, pp. 295-321, 2010.

Pouille, P.-A. & Farge, E., “Hydrodynamic simulation of multicellular embryo invagination”, in Phys. Biol., vol. 5, p. 15005, 2008.

Pouille, P.-A., Ahmadi, P., Brunet, A.-C., & Farge, E., “Mechanical Signals Trigger Myosin II Redistribution and Mesoderm Invagination in Drosophila Embryos”, in Sci. Signal 2, ra16, 2009.

Pour préparer la séance: Van De Vijver, G. (2004). Auto-organisation, identité, autonomie : figures kantiennes, Revue internationale de philosophie, 2004/2 n° 228, p. 219-241.

De l’auto-organisation à l’auto-réflexion: un point de vue transcendantal

Gertrudis Van de Vijver

Centre for Critical Philosophy
Ghent University

RÉSUMÉ: Plusieurs penseurs ont souligné que toute réflexion sur l’autonomie ou l’auto-organisation requiert une prise en compte de l’observateur. La deuxième cybernétique en est sans doute l’exemple le plus marquant du vingtième siècle et a été source d’inspiration d’abord pour les sciences humaines et sociales, où la place de l’observateur est tout naturellement occupée par le sujet humain. Pour les sciences biologiques, l’idée de connecter de manière intrinsèque l’objet observé et l’observateur n’a pas vraiment eu le même effet. Toutefois, les auteurs adoptant cette voie soulignent tous la priorité de la question de l’organisation ou de la structure – comment un système dynamique tient-il ensemble et comment résiste-t-il à des perturbations internes et externes – et reconnaissent que l’auto-organisation est un problème d’organisation, qui mène à un problème de connaissance objective. La philosophie transcendantale, en particulier celle de Kant, est utile dans ce contexte pour situer les enjeux épistémologiques liés à l’auto-organisation.

Il s’agit en effet, comme le montre Kant dans sa troisième Critique, de saisir la signification de l’impossibilité de connaître objectivement les systèmes auto-organisationnels, en prenant en compte la nécessité d’ajouter un supplément subjectif, supplément qui prend la forme de la supposition de la finalité interne. Kant nous permet ainsi de montrer (i) comment l’auto-organisation nous mène à examiner le statut de la connaissance objective, dans sa relation avec la conditionnalité subjective, (ii) comment elle ouvre plus largement la question du point de vue à partir duquel quelque chose est qualifié d’auto-organisationnel, (iii) comment une approche transcendantale peut éviter un espace réflexif dualiste coincé entre objectivisme et subjectivisme.

La séance, introduite et modérée par Giuseppe Longo, est organisée en collaboration avec l’Institut des Systèmes Complexes et le Réseau National des Systèmes Complexes, et se tiendra à l’Institut des Systèmes Complexes, 57-59  rue Lhomond, 75005 Paris.

What is special about biological complexity?

Evelyn Fox Keller

Massachusetts Institute of Technology

* * *

Complexity of living systems : multiscale organization and robustness

Annick Lesne

CNRS/Université Paris 6

* * *

Programme détaillé:

14h00 – 14h20:  Giuseppe Longo 
(CNRS, Ecole Normale Supérieure)

   Introduction

14h20 – 15h00:   Evelyn Fox Keller (Massachusetts Institute of Technology)

   What is special about biological complexity?



15h00 – 15h10 : Questions

15h10 – 15h30 : Pause café

15h30 – 16h10:   Annick Lesne (CNRS, Université Paris 6)

                      Complexity of living systems : multiscale organization and robustness

16h10 – 16h20 : Questions

16h20 – 17h00:   Discussion générale

Pour préparer la séance: Varenne, F. (2010): Formaliser le vivant : lois, théories, modèles ?, Paris, Hermann.

Les biologies théoriques relationnelles au 20ème siècle  : diversité des enjeux et évolutions

Franck Varenne

Université de Rouen et GEMASS (UMR 8598 / CNRS / Paris Sorbonne)

RÉSUMÉ: Prôner l’avènement d’une biologie pleinement “relationnelle” est devenu récurrent dans différents contextes de la biologie théorique au 20ème siècle. Aujourd’hui encore, la primauté de la relation – et de ses diverses formes – sur les termes de la relation (molécules, matières, organes, forces, dimensions…) est nettement affirmée par un certain nombre de biologistes théoriciens. Pour quelles raisons ? Pour quels enjeux ? Méthodologiques, épistémologiques ou plus fondamentaux encore ? Cet exposé mènera l’enquête en revenant sur quelques figures majeures du passé récent. On trouve cette incitation à passer du physicalisme au relationnisme aussi bien, avant-guerre, chez Joseph Henry Woodger (dans le contexte d’une embryologie théorique influencée par l’épistémologie de l’empirisme logique), qu’après-guerre (dans un contexte, bien différent celui-ci, de biologie théorique mathématique et de biotopologie), en particulier chez Nicholas Rashevsky puis chez Robert Rosen. A travers l’évocation succincte du travail de ces trois chercheurs, et en se fondant notamment sur les analyses présentées dans (Varenne, 2010), cet exposé tentera de mettre en lumière la signification et les enjeux de tels appels aux relationnel, dans leur diversité, comme dans leurs évolutions, en particulier sous l’effet de la concurrence croissante, dans l’après-guerre, des approches modélistiques, cybernétiques puis computationnelles. Avec cette proposition d’interprétation et de mise en perspective, la question de la pertinence et du caractère actuel de ces appels au relationnel pourra également être posée avec plus de précision.

Références :

Rashevsky, N. : Mathematical Principles in Biology and their Applications, Springfield, C.C. Thomas Publisher, 1961.

Rosen, R. : Life Itself, New York, Columbia University Press, 1991.

Varenne, F. : Du modèle à la simulation informatique, Pais, Vrin, 2007.

Varenne, F. : Formaliser le vivant : lois, théories, modèles ?, Paris, Hermann, 2010.

Woodger, J. H. : The Axiomatic Method in Biology, London, Cambridge University Press, 1937

Pour préparer la séance: Kupiec, J.-J. (2008). L’Origine des individus, Le Temps des Sciences, Paris, Fayard.

Ontophylogenèse

Jean-Jacques Kupiec

Centre Cavaillès, Ecole Normale Supérieure, Paris.

RÉSUMÉ: La biologie reconnait deux entités dont l’existence semble une donnée immédiate de la perception et non une élaboration théorique ou le résultat d’une démarche expérimentale. Ces entités premières sont l’espèce et l’individu, dont la biologie cherche à expliquer la genèse et le fonctionnement. Cette reconnaissance structure la biologie dans ses champs disciplinaires et dans ses théories. En effet, elle aboutit à une séparation : d’un côté les disciplines qui concernent l’espèce (les sciences de l’évolution, la systématique …), de l’autre côté celles qui expliquent l’individu (l’embryologie, la physiologie …). Du même coup, le développement des organismes individuels (ontogenèse) et l’évolution des espèces (phylogenèse) sont considérés comme deux phénomènes distincts supposant deux mécanismes distincts n’ayant pas de rapport causal direct et nécessitant donc deux théories distinctes pour les expliquer : D’une part, la théorie de la sélection naturelle explique l’évolution des espèces et d’autre part, celle du programme génétique explique le développement des organismes individuels.

Au cours du séminaire je soutiendrai que cette manière de scinder la biologie n’est plus tenable au regard des données expérimentales acquises récemment et j’avancerai une nouvelle théorie dite de l’ontophylogenèse qui, au contraire, l’unifie. Dans son cadre, l’évolution des espèces et le développement embryonnaire sont tous les deux le résultat d’un seul processus de sélection naturelle étendue. Ce nouveau cadre théorique suppose une réévaluation des entités premières qui structurent la biologie. Ainsi, l’espèce et l’individu sont les deux facettes d’une seule réalité : la lignée généalogique. Il implique également un nouveau modèle de différenciation cellulaire : les gènes fournissent les protéines, mais leurs interactions sont probabilistes et elles sont triées par les contraintes sélectives aux niveaux, cellulaire, multicellulaire et environnemental. Les cellules changent de phénotype à cause d’événements stochastiques au niveau de l’expression des gènes et elles sont stabilisées par les interactions avec leur environnement. Ce modèle est testable et donne lieu à un programme de recherche expérimentale ainsi qu’à des simulations numériques.

Pour préparer la séance: Nuño de la Rosa, L.  (2010).  Becoming organisms: the organisation of development and the development of organisation. History and Philosophy of the Life Sciences, 32(2-3), 289-315.

Becoming organisms: the organisation of development and the development of organisation

Laura Nuño de la Rosa

Departamento de Filosofía I (Universidad Complutense de Madrid, Spain) and IHPST (Université Paris 1-Sorbonne, France). Currently Visiting Fellow at the Konrad Lorenz Institute (Austria)

RÉSUMÉ:  Despite its radical importance in the development of organicism, embryology remains philosophically underexplored as a theoretical and empirical resource to clarify the nature of organisms. In my presentation I will discuss how developmental biology can help develop the organizational definition of the organism as a differentiated, functionally integrated, and autonomous system. I distinguish two views of development that yield two different organicist conceptions of living beings. The life history view claims that organisms can be considered as such during their whole ontogeny; the constitutive view distinguishes two periods in life history, namely the period of generation and the period of self-maintenance of a constitutive organization. I will argue that the organizational criteria for the definition of organism (i.e., differentiation, functional integration, and autonomy) can be applied to the developmental system only when it has entered the period of self-maintenance of a constitutive organization. In the light of current research in developmental biology, I will show that it is possible to make explicit how organisms come to be as organisms. To this end, I explore key ontogenetic events in vertebrate development that help us clarify the core aspects of animal organization and allow us to identify the developmental stage (the fetal or the larval stage in the case of vertebrates) that marks the ontological transition between an organism in potency and an organism in actuality.

Biographical Note: Laura Nuño de la Rosa is currently a KLI fellow, writing up her PhD dissertation, “The Problem of Organismal Form in Contemporary Biology: A Philosophical Examination” supervised by Prof. José Luis González Recio (Complutense University, Madrid) and Prof. Jean Gayon (Paris 1-Sorbonne). After graduating in Humanities at the University of Alicante, she entered the doctoral program in Philosophy of Science at Complutense University, Madrid, where she defended her DEA thesis, “Philosophical History of the Idea of Organismal Form: From Aristotelian Hylemorphism to Cellular Microanatomy” in 2005. In 2010 she obtained a Masters Degree in Biophysics at the Autonomous University of Madrid. Her masters project on “The Origin of Paired Fins,” supervised by Prof. Gerd B. Müller and Dr. Brian Metscher, was carried out in the Department of Theoretical Biology, University of Vienna. Laura Nuño de la Rosa received several grants for specialization abroad, spending time at the Institute of Philosophy, University of Havana, Cuba, at the Institut d’Histoire et de la Philosophie des Sciences et des Techniques (IHPST) in Paris, and at the KLI.