Problèmes d'Évolution dans la 



Thermodynamique des Phénomènes 



Irréversibles 



I. PRIGOGINE 



Faculté des Sciences de V Université de Bruxelles, Belgique 



I. Les PROBLEMES de la vie occupent une place toute particulière parmi les 

 problèmes évolutifs de la science. Il est, en effet, trivial de rappeler que les 

 êtres vivants sont caractérisés par une haute organisation maintenue grâce à 

 des échanges constants avec le monde extérieur. De plus la reproduction confère 

 à la vie un caractère cyclique remarquable. 



Il est intéressant de considérer ces problèmes du point de vue de la thermo- 

 dynamique des phénomènes irréversibles qui a pu analyser les lois générales de 

 l'évolution en physique avec plus de précision que la thermodynamique classique. 

 Ce sera le but de cet exposé [i, 2, 3]. Il ne faut évidemment pas, lorsqu'on 

 procède à vme telle analyse, s'attendre à trouver des réponses spécifiques à des 

 problèmes précis comme par exemple celui du mécanisme de l'évolution 

 biologique. On ne peut, du moins pour le moment, que les situer dans une per- 

 spective plus vaste et de cette manière mieux dégager quelques caractéristiques 

 générales. 



2. Un grand nombre d'auteurs ont depuis longtemps discuté l'application de 

 la thermodynamique à la biologie. Il faut toutefois souligner que la physique 

 classique n'était pas bien adaptée à ce problème et cela à cause de son caractère 

 global. La thermodynamique classique nous a appris que l'entropie d'un système 

 isolé croît lorsqu'il s'y produit des phénomènes irréversibles. En fait il y a peu 

 de doute que si nous considérons notre système planétaire comme un système 

 isolé, l'ensemble des phénomènes irréversibles y fait croître l'entropie. Mais ce 

 que nous voulons c'est considérer non l'entièreté de ce système mais le sous- 

 système que constitue la biosphère. 



Pour cela nous devons d'abord formuler le second principe de manière locale 

 appHcable à toute région macroscopique du système global. Considérons une 

 telle région macroscopique. Son entropie 5 variera par suite d'une création 

 d'entropie par les phénomènes irréversibles qui s'y produisent et aussi par suite 

 d'un apport d'entropie (par suite d'échanges de matière et d'énergie) avec le 

 monde extérieur. Désignons par àiS la création d'entropie pendant le temps dr 

 et par deS l'apport d'entropie. Nous pourrons alors écrire [2, 3] 



àS -= àiS -^ deS (2.1) 



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