Questions fondamentales
(pour lesquelles il n'y a pas forcément une seule réponse...).

Ces questions reposent directement sur des options philosophiques et il est certain qu'elles ne sont pas à poser telles quelles aux enfants. Il ne s'agit pas ici de proposer une démarche uniforme mais de vous faire réfléchir à ces questions qui sous-tendent votre approche de la discipline.

Qu'est-ce que la vie ?

La vie est un phénomène qui nous est donné - que l'homme n'a jamais réussi à reproduire - qui se donne mais peut se prendre et qui est sans aucun doute un mystère.
Les réponses philosophiques à cette question sont variées depuis l'acte d'être aristotélicien à la conscience bergsonienne en passant par la volonté de puissance de Nietzsche ou l'être-conscience immanent d'Hegel.

Les biologistes ont pris l'habitude de regrouper le phénomène vital sous trois grandes fonctions que tout être vivant doit présenter (à un moment donné de son cycle de vie et pas forcément pour tous les individus d'une espèce..., ce sont des possibles, des propriétés qui ne sont pas toujours utilisées par l'individu): les fonctions de nutrition, de reproduction et de relation.
D'autres formulations ont été proposées récemment, mais elles sont à mon avis inacceptables. Si vous y êtes confrontés, nous en discuterons.

Si vous le voulez bien, je préfère parler de travail du vivant. C'est une formulation pédagogique dans le sens où la richesse du mot travail, due sans aucun doute à son étymologie et à ses sens divers, permet d'englober les multiples aspects du vivant. Donc : la vie est un travail. On distingue ainsi:

• le travail de nutrition : tous les êtres vivants doivent prendre de l'énergie et de la matière dans le milieu pour l'utiliser pour leur croissance et leur survie.
• le travail de reproduction : tous les êtres vivants ont une capacité à se multiplier (même s'il elle n'est pas exploitée par tous les individus), elle peut se faire seul (solitairement : la multiplication asexuée) ou entre deux individus (reproduction sexuée).
• le travail de relation : tous les êtres vivants ont des relations avec le milieu extérieur et entre eux : les êtres vivants développent tous une composante sociale.

Pour des détails je vous renvoie aux pages présentées à l'adresse (http://perso.libertysurf.fr/pst/fc1.htm).

Deux aspects méritent d'être détaillés.

• Les mécanismes du vivant: la vie au travail
  Les mécanismes du vivant peuvent être expliqués en terme d'information et de matière. La composition chimique (dynamique car celle-ci change dans le temps) de chaque être vivant est sous la dépendance d'une certaine information. Où se trouve cette information ? On peut considérer qu'il y a trois grands types d'information qui concourent au maintien de la cellule en vie, c'est-à-dire au travail de le vie:
  • l'information génétique, contenue dans l'ADN. Chez les procaryotes, elle est assez peu structurée (habituellement sous la forme d'un chromosome circulaire décondensé et de petites boucles: les plasmides) et se trouve dans l'unique compartiment cellulaire où elle est cependant directement accessible. Chez les eucaryotes, elle est protégée dans le noyau (et pour partie dans les chloroplastes et les mitochondries). L'information génétique est composée de gènes, sous-unités fonctionnelles de l'ADN qui codent pour une chaîne polypeptidique ou un produit fonctionnel comme un ARN non messager (ribozyme par exemple). L'information génétique est protégée, manipulée, reproduite (dupliquée), structurée par de nombreux éléments cytoplasmiques: histones, enzymes (comme le complexe de l'ADN polymérase...), ribozymes, ribosomes...
  • l'information cytoplasmique dirige l'ensemble du métabolisme et de l'activité cellulaire (mouvement...) et renferme la mémoire cellulaire. En effet, la composition chimique et l'organisation structurale du cytoplasme sont le reflet de l'histoire individuelle de la cellule. C'est cette personnalité cellulaire qui est enregistrée dans le cytoplasme sous forme de mémoire.
  • l'information extracellulaire provient du milieu extérieur et des cellules voisines. Cette information représente les interactions sociales des cellules d'un même feuillet embryonnaire, d'un même tissu, d'un organisme pluricellulaire entier ou d'un individu avec d'autres individus au sein d'une population ou encore d'une population au sein d'un écosystème. Chaque organisme réagit en permanence à ces informations extérieures: on peut dire qu'il évolue.

  Il est entendu que le terme d'information n'est certainement pas indifférent et que l'on ne peut s'empêcher, lorsque l'on parle d'information, de penser à quelquechose de matériel qui serait le support de cette information (à la manière de l'information électronique, magnétique, électro-magnétique ou optique des innombrables images qui circulent à la surface de notre planète). Il existe plusieurs théories de l'information sur le vivant. La théorie encore soutenue officiellement de nos jours et qui propose que la totalité (ou même la majorité) de l'information concernant un être vivant se trouve dans l'ADN s'est révélée être une impasse et doit être abandonnée. Le but de ce cours n'est pas de proposer une théorie de l'information.
  Je signale cependant un ouvrage qui, encore peu connu, pourrait intéresser ceux qui, parmi vous, ont une formation de biologiste : Comment les cellules construisent l'animal, Rosine CHANDEBOIS, 1999, Phénix éditions (www.librissimo.com), Paris : R. Chandebois, professeur d'embryologie expérimentale qui a beaucoup travaillé sur les anomalies de développement chez l'embryon humain, y présente sa théorie du vivant avec des illustrations vraiment accessible à tous...

• L'évolution du vivant: le travail de la vie
  Le titre est un peu tiré par les cheveux mais qu'est-ce que l'évolution si ce n'est le déroulement de la vie dans le temps et donc le résultat du travail du vivant ? Il n'y a aucune raison d'imaginer que les mécanismes de l'évolution sont différents des mécanismes du vivant actuel. Je ne veux pas discuter ici de telle ou telle théorie mais juste poser des jalons, sachant que, dans le domaine d'une science historique et non plus expérimentale, on peut toujours raconter une histoire mais il est difficile de prétendre posséder l'histoire. Quelques questions:
  • La vie a-t-elle été un phénomène constant ? N'a-t-elle pas présenté des accélérations ou des ralentissements ?
  • L'évolution est-elle terminée ou se continue-t-elle ?
  • Puisque les fossiles présentent des variations discontinues (on n'arrive pas à retrouver d'espèces intermédiaires entre tous les groupes étudiés qui permettraient de passer d'un groupe à l'autre), l'évolution ne s'est-elle pas aussi faite par paliers brusques, voir très brusques ?
  • Quelle science expérimentale peut, mieux que l'embryologie, retrouver les mécanismes de l'évolution, s'ils sont encore à l'œuvre

Comment classer les êtres vivants et quelle est la place de l'homme parmi eux ?

Il est surprenant pour un biologiste de voir que même les nouveaux documents d'application des programmes de l'école primaire gardent l'ancienne distinction animaux-végétaux. Plus surprenant encore pour certains de les voir y ajouter l'homme, bien séparé des deux groupes précédents. Personnellement je souhaiterais dépasser la première dichotomie animal-végétal. Par contre, placer l'étude de l'homme en dehors du plan strictement biologique, me semble aller dans le sens de la pluridisciplinarité du professeur des écoles. Il me paraît difficile de parler d'éducation civique à un moment donné et, l'instant d'après, lors d'une séance de biologie, ramener strictement l'homme à son être biologique : l'éducation à la santé, à la vie sociale, à l'environnement, sont des parties intégrantes de l'enseignement sur l'homme vivant.

Quelle classification donner à l'école primaire ?
Étant donné le coût des outils d'observation comme une loupe binoculaire et d'un microscope, il est certain qu'il n'est pas courant d'en disposer à l'école. Cependant, ne serait-il pas souhaitable d'envisager un tel investissement qui peut être couplé à une caméra vidéo numérique branchée sur un écran de télévision (l'investissement pour une loupe binoculaire et une caméra numérique représente environ 6.000 francs). Avec un magnétoscope vous pouvez aussi enregistrer les observations et les visionner à nouveau plus tard. Cet outil est déjà extrêmement performant dans les classes secondaires et mérite d'être diffusé dans les écoles primaires. On est beaucoup plus proche du réel qu'avec un ordinateur, avec un coût équivalent. Vous pourrez ainsi observer des objets vivants ou non jusqu'à 0,05 mm (soit 50 micromètres) environ avec une loupe binoculaire, ce qui vous permet d'atteindre de nombreux organismes unicellulaires et jusqu'à quelques micromètres avec un bon microscope, ce qui vous ouvre le monde des bactéries.

C'est pourquoi je vous recommande :

1. au moins une classification en quatre groupes si vous n'avez pas de microscope en précisant que cette classification ne concerne que les êtres vivants qui sont accessibles par les moyens d'observation de la classe:
   * groupe des microorganismes: les plus petits des êtres vivants (qui engloberaient les deux règnes des procaryotes et des unicellulaires), seuls ou en groupes (colonies dont certaines sont très "resserrées" comme chez les algues vertes)
   * groupe des champignons
   * groupe des plantes
   * groupe des animaux
2. mais il me semble préférable, surtout si vous disposez d'un microscope, de présenter les 5 règnes proposés actuellement: bactéries - protistes - champignons - plantes - animaux. Nous verrons des manipulations simples qui mettent en évidence chacun de ces groupes, même si toutes leurs caractéristiques ne sont pas observables, bien évidemment;

Pour l'homme, n'hésitez pas: conformément aux programmes, et en marge de la stricte description biologique, osez ajouter un sixième groupe (règne de l'Homme ou hominien) qui pour moi présente un type de travail supplémentaire: le travail de la raison (j'ai déjà cité la raison comme indispensable à l'élaboration des hypothèses et au jugement des expériences, elle est donc inséparable de la méthode expérimentale), de l'esprit, qui est abstraction, usage de la volonté libre et des facultés de l'intelligence. Ce travail est ce que j'aimerai appeler la vie intérieure.

Pour information, je signale que la classification des êtres vivants la plus utilisée actuellement est celle de Whittaker et comporte 5 règnes et dont voici une présentation un peu personnelle basée sur la division du travail :

Les procaryotes (règne des Procaryotes ou Monères) sont les plus "simples" des êtres vivants formés (car les virus, prions et autres molécules éventuellement encapsulées ne réalisent aucun travail ; on ne les classe donc pas parmi les êtres vivants). Du point de vue de la matière et de l'information (ou plutôt de l'expression de cette information), la cellule procaryote, rudimentaire, est un modèle privilégié pour étudier l'information génétique. Le modèle bactérien, pour être le plus simple, ne doit pas être extrapolé aux organismes plus complexes pour lesquels l'information génétique n'est plus aussi simplement exprimée par la cellule. Peut-être pourrait-on considérer que la genèse de la forme d'une bactérie est due à l'expression de ses gènes, ou plutôt de certains de ses gènes par l'intermédiaire d'un cytoplasme rudimentaire. Cette expression du génome par le cytoplasme peut être aisément modifiée par des interactions du milieu avec la cellule bactérienne. Ces modifications (mutations par exemple) sont alors transmises à une population (clone). Mais il est aussi possible que les interactions entre cellules d'un même clone ou entre bactéries d'espèces différentes soient aussi essentielles à la survie de ces bactéries (voir infra). Du point de vue fonctionnel, les bactéries possèdent une compartimentation (division du travail dans l'espace) rudimentaire: le travail de nutrition est assuré par l'ensemble de la cellule. La cellule est perpétuellement en train de se reproduire si les conditions de milieu le permettent (division temporelle du travail de reproduction) par scissiparité qui est le seul mécanisme observé actuellement et qui fait suite à une duplication de tous les éléments de la cellule. Enfin le travail de relation est assez simple: se déplacer (flagelle, glissement, mouvements amaoeboïdes)..., recevoir ou émettre des messages chimiques, électriques, magnétiques... Mais du point de vue social les bactéries ont un rôle essentiel dans nombre de mécanismes impliquant des organismes pluricellulaires. Il suffit de considérer leur rôle dans les maladies humaines ou dans des processus alimentaires maîtrisés par l'homme. La forme habituelle de croissance bactérienne, l'unité de vie, est plutôt la colonie bactérienne que l'individu isolé. On rapporte même que des bactéries seules ne peuvent pas être maintenues en vie. Elles ne se maintiennent en vie que si elles se reproduisent. La spore de résistance est une forme de survie dans des conditions de milieu défavorable et fait plutôt partie du travail de relation plutôt que de reproduction. Il est à noter que la conjugaison bactérienne, si elle est limitée à l'échange de seul ADN ne peut être vu comme une reproduction mais doit plutôt être considéré comme une relation. On peut citer à ce sujet une théorie qui présente les virus comme des particules informatives qui réalisent une communication entre cellules eucaryotes. Les unicellulaires eucaryotes forment le deuxième groupe (règne des Protistes) qui est de loin le plus varié au niveaux de ses modalités de travail. Du point de vue de la matière et de l'information, la cellule eucaryote est déjà nettement plus complexe et variée que la cellule bactérienne dans ses structures et ses métabolismes: il suffit de voir les innombrables formes qui colonisent tous les milieux aqueux mais aussi d'autres êtres vivants, comme le font de nombreux parasites. Une idée fréquemment évoquée concerne la limitation de taille des unicellulaires. Du fait des distances et de l'indispensable coordination du travail entre les différents compartiments, la cellule présente une taille limite de l'ordre de quelques centimètres. On notera aussi les intéressantes remarques de R. Chandebois sur la taille du noyau qui doit stocker de plus en plus d'information génétique du fait de l'augmentation du nombre de gènes (Le gène et la forme, p 197) et sur l'exosquelette, présenté comme une solution au maintien de la forme de la cellule, ou encore sur la comparaison entre le noyau reproducteur plus petit et le noyau végétatif dont la taille devient très importantes lors de la complication des structures.. Du point de vue fonctionnel, la division (spatiale) du travail entre les différents compartiments est possible grâce à l'apparition de membranes internes. Le travail de nutrition peut être réalisé par des organites (mitochondries et chloroplastes, peut-être issus de parasites "esclavagisés" par la cellule eucaryote) ou des surfaces membranaires spécialisées. Le travail de reproduction devient plus limité dans le temps et on observe deux grandes modalités de la reproduction: une reproduction binaire, que certains ont vu comme une photocopie mais qui est à l'heure actuelle beaucoup plus considérée comme source de variations du fait des anomalies de duplication et de séparation observées. Elle est souvent considérée comme intervenant de préférence dans un milieu favorable mais il est possible que l'on en vienne à la considérer de plus en plus comme une reproduction-croissance-colonisation du milieu qui est le mode de reproduction le plus courant. Cette division se déroule selon le mécanisme de la mitose. Mais il existe des modalités très variés de cette division et de nombreuses mitoses sont atypiques chez les unicellulaires (persistance de l'enveloppe nucléaire, absence de fuseau de division... etc.). Il est peut-être aussi important de noter que de nombreuses mitoses se déroulent successivement puis simultanément chez un même individu, ce qui permet de produire de nombreuses cellules filles à partir d'une cellule mère (bourgeonnement, schizogonie...). La seconde modalité est la reproduction sexuée. Elle était considérée jusqu'alors comme intervenant dans des conditions défavorables et tendant à mélanger les caractères des individus. Elle était donc source de diversité (génétique sous-entendu car souvent présentée de façon beaucoup très réductionniste comme un mécanisme de brassage intrachromosomique (crossing-over) et interchromosomique (séparation aléatoire des chromosomes homologues à l'anaphase de 1ère division). Actuellement il est possible que l'on considère plutôt cette modalité comme un mécanisme de réparation, de maintien des caractères de l'espèce. D'une part parce que la fusion cytoplasmique réalisée à la fécondation permet un réassortiment du stock d'organites cellulaires et d'autre part parce que la méïose suivie de la caryogamie permet un réassortiment des allèles de l'espèce et donc en fait un maintien de ces caractères alors qu'une variation allèlique (une mutation par exemple) sera au contraire cachée, mélangée, et très probablement supprimée (soit par réparation lors de la phase S, soit par des mécanismes cytoplasmiques variés de régulation du génome) lors de la reproduction sexuée. Il est essentiel de noter que seuls quelques unicellulaires ont des cycles de vie complets bien documentés. Chez de nombreuses espèces (je crois même pouvoir dire la plupart), une partie du cycle est ignorée, seule la reproduction asexuée étant connue la plupart du temps. Mais il est évident qu'étant donné la taille des ces organismes les études expérimentales qui doivent être basées essentiellement sur des observations (cultures en laboratoire notamment de façon à étudier l'influence des paramètres du milieu) seront difficiles et restent une source d'enthousiasme pour le biologiste qui doit encore garder son pouvoir d'émerveillement, à l'instar du philosophe, devant la nature. Enfin le travail de relation peut être assez élaboré du fait des nombreuses structures assurant la mobilité des Protistes, du nombre de substances chimiques et signaux produits dont on commence à peine l'étude et des espèces présentant une vie coloniale assez originale (Amibes acrasiales par exemple). Là encore, la richesse des types de communications entre cellules est encore loin d'être totalement appréhendée. Les Protistes sont nettement inféodés au milieu aquatique, y compris lorsqu'ils sont parasites ou symbiotes. On notera que les algues vertes sont classées dans les Protistes. Elles formes des structures planes et cylindriques, ramifiées ou non, qui sont considérées comme des colonies serrées et non comme les tissus d'un unique individu. Les trois autres groupes sont des pluricellulaires et eucaryotes. Du point de vue matériel chaque cellule à un comportement déterminé par trois types d'information: l'information génétique, l'information cytoplasmique et l'information extracellulaire. C'est l'ensemble de l'organisme qui possède les propriétés du vivant et qui réalise le travail. L'information génétique est morcelée, répétée, chevauchante... sans parler de sa manipulation extrêmement complexe par le cytoplasme. Dans une cellule différenciée, l'information génétique est, pour sa quasi totalité, définitivement réprimée. On est loin du modèle bactérien. L'information cytoplasmique représente la mémoire cellulaire, le trajet dans le temps et l'espace de la population à laquelle cette cellule appartient. Le développement de l'organisme à partir d'une cellule œuf représente le processus le plus passionnant du vivant. L'information extracellulaire, qui n'est pas à négliger, même dès le stade de l'œuf (maturation au sein des organes sexuels femelles par exemple), coopère aussi à l'élaboration du plan d'organisation de l'individu. Pour les trois autres groupes (règnes) formés d'organismes composés de nombreuses cellules, le travail est divisé et réparti (hiérarchisation) entre organes (regroupés en fonctions), puis tissus, eux-mêmes composés de cellules qui se différencient. Le travail de la vie est fortement divisé. Ce qui fait jouer aux fonctions de coordination (travail de relation interne à l'organisme) un rôle essentiel. Avec les pluricellulaires apparaît la notion de milieu intérieur qui, protégé des variations du milieu extérieur, permet à l'organisme pluricellulaire de vivre en milieu hostile (aérien par exemple). Le troisième groupe (règne des Mycètes ou Champignons) comprend, classiquement désormais, tous les organismes hétérotrophes composés de cellules eucaryotes à paroi chitineuse. Leurs métabolismes originaux, leurs cycles de reproduction souvent trigénétiques, leur association fréquente sous forme de mycorhizes aux racines de végétaux supérieurs, justifient cette classification à part. Ils constituent en quelque sorte des colonies de cellules adjacentes, parfois communicantes (mycéliums siphonés) qui mettent en commun leur différents types de travail mais sans réaliser des structures communes (sauf l'appareil reproducteur). Les mycétes restent tributaires du milieu aquatique ou pour le moins très humide et ne résistent au milieu sec que sous forme de spores de résistance. Le quatrième groupe (règne des Plantes ou végétaux) comprend des organismes autotrophes eucaryotes à paroi pecto-cellulosique. Le travail de nutrition est dominé par le mécanisme de la photosynthèse qu'il ne faut pas uniquement regarder au niveau moléculaires (pigments et métabolisme chloroplastique) mais aussi au niveau de la compartimentation dans l'espace et le temps (plantes CAM et C4) ou encore au niveau de la phyllotaxie (disposition des feuilles au niveau de la tige). Une fois encore il ne faudra pas oublier que c'est l'ensemble de l'organisme qui réalise le travail, même si la tâche est répartie en plusieurs sous-tâches au sein de la plante. Le travail de reproduction est parfois original, les mécanismes de reproduction asexuée et sexuée étant extrêmement diversifiés. Une des grandes originalité structurale des végétaux étant le communication cytoplasmique des cellules par les plasmodesmes qui en fait une mode original de travail de relation. La plante est une société cellulaire dont les communications se font soit par voie apoplasmique (paroi et méats) soit par voie symplasmique (cytoplasme et plasmodesmes) soit encore par réseaux spécialisés (phloème et xylème). La plante est résolument tourné vers le milieu aérien comme en témoigne le port dressé réalisé par l'élaboration des troncs chez la plupart des espèces arborescentes. Le cinquième groupe (règne des Animaux) comprend les organismes hétérotrophes eucaryotes sans paroi. Le travail de nutrition est dominé par la respiration cellulaire mais les modalités de nutrition sont très nombreuses. Le travail de reproduction peut se faire par reproduction asexuée ou sexuée. Par contre le travail de relation présente des originalités certaines: il n'y a pas que le déplacement qui se fait dans tous les milieux y compris dans l'air, milieu qui paraît de prime abord le plus hostile à la vie, il y a aussi le développement de nouveaux modes de communication comme les signaux et langages animaux de plus en plus sophistiqués, ainsi que des systèmes de communication chimique comme celui qui intervient dans les mécanismes immunitaires. Enfin la hiérarchisation du travail des différents groupes cellulaires devient de plus en plus nette et culmine avec le tissu nerveux centralisé représenté par l'encéphale des vertébrés mammifères. Les sociétés animales hiérarchises sont aussi un exemple particulièrement frappant de travail de relation très développé.

Remarques philosophiques... où l'on retrouve la séparation réalisme-idéalisme:
Les critères de classification sont très nombreux mais n'ont pas tous la même valeur. Tous les classements ne sont pas égaux. Certains sont plus éclairants que d'autres. Il est mal vu de nos jours de parler d'ordre et pourtant mettre en ordre est quelquechose de très naturel.
La question est donc de savoir si c'est l'homme qui classe par sa raison, les êtres vivants n'étant pas ordonnés par eux-mêmes, ou si c'est l'homme qui découvre l'ordre à partir de sa raison. Étant donné l'attitude réaliste de modestie face au réel adoptée jusqu'ici, il me semble nécessaire d'affirmer que c'est à l'homme de découvrir l'ordre des êtres vivants. Il est alors faux de prétendre qu'imaginer un ordre dans la vie est une émanation de la pensée humaine (idéalisme). Le réel est ordonné, la vie est ordonnée. Elle s'oppose au désordre, elle se maintient dans l'être. Ce qui est folie de la raison (et orgueil) est au contraire d'imaginer que les choses ne sont que parce que l'homme les voit ou les classe. Le biologiste ne peut pas être nominaliste. Il est chaque jour confronté au réel qui s'impose à lui. On en revient toujours à cette attitude de modestie face au réel.
Simultanément avec la recherche et la mise en forme des critères unificateurs qui ordonnent l'ensemble des êtres vivants, l'homme cherche à classer et à nommer chaque être vivant. Le nom permet de faire référence à la classification. Par la mémoire des noms la connaissance du monde vivant progresse. On continue sans cesse à l'heure actuelle de nommer de nouvelles espèces. Dénombrer les espèces demande donc que l'on se penche auparavant sur la notion d'espèce. Cela sort du cadre de ce cours mais c'est un problème majeur en biologie.

Comment et pourquoi étudier l'histoire de la vie ?

Il existe une réelle distinction entre les sciences expérimentales qui cherchent à comprendre l'organisation du réel actuel et celles qui s'appliquent à reconstituer le passé. Pourquoi ne pas reprendre le terme ancien d'histoire naturelle, même si l'on en change le sens, qui comprendrait à la fois la géologie dans sa dimension historique : l'histoire de la terre et l'évolution ou l'histoire de la vie.

Dans l'histoire naturelle, si l'objet est conservé (la nature) la méthode change : nous ne sommes plus dans une science expérimentale mais dans une science historique. Je prend le terme d'histoire au sens de science des événements passés et non dans le sens restreint des événements ayant eu lieu depuis l'avènement de l'écriture, les périodes plus anciennes étant désignées sous le vocable de préhistoire.

On bute sur la notion de temps. Voici quelques pistes concernant les êtres vivants et la géologie :

• Le temps et les êtres vivants :
  Un être vivant naît, croît, vit et meurt.
  Un être vivant dépend donc du temps mais perçoit-il ce temps ? Et s'il le perçoit, tous les organismes le perçoivent-ils de la même manière ? Quelle signification le temps a-t-il pour une bactérie qui vit 20 minutes et donne naissance à deux cellules filles ? Un petit animal qui a une durée de vie d'une année perçoit-il la longue saison hivernale comme le fait un animal qui peut vivre plusieurs dizaines d'années ? On aimerait répondre que chaque organisme a sa propre mesure du temps (perçue ou non) en fonction de sa propre durée de vie, de sa propre capacité de mouvement (car le temps est indubitablement lié au mouvement).
  Si l'on fait appelle à la métaphysique on distingue le temps individuel, propre à chaque être, qui dépend de sa capacité de changement, et le temps abstrait qui est en quelque sorte causé par le mouvement de l'être changeant. C'est ce temps abstrait que l'on peut mesurer, comparer, diviser.
  On retrouve ce double aspect dans notre observation du vivant : d'une part la dimension du temps propre à chaque être vivant qui est essentiellement sa durée de vie (les temps individuels sont multiples) et d'autre part le temps abstrait qui est utilisé par l'homme (le temps abstrait est unique, fragmentable...). On mesure donc une durée par rapport à ce temps abstrait unique. En effet, du point de vue expérimental, le temps est une grandeur physique (variable) mesurable par le mouvement : on mesure habituellement la durée du mouvement (unité internationale : la seconde : s), la fréquence d'un mouvement périodique (c'est-à-dire répétitif, cyclique) : nombre d'événements par unité de temps (la période étant la durée d'un événement unité).
  Il n'en reste pas moins que la question de la perception du temps reste posée pour tout organisme. Si l'homme perçoit le temps et l'abstrait, il n'est par contre pas du tout évident que tout organisme puisse le faire.
  

  On peut donc définir plusieurs temps multiples en fonction des caractéristiques du vivant : * le temps de vie qui fait référence à la durée de vie moyenne de chaque organisme : en règle très générale, plus un animal est grand, plus il a une durée de vie importante * le temps de nutrition ou temps métabolique ou encore temps physiologique : sans rentrer dans des calculs intéressants mais qui sortent très nettement du domaine de ce cours (voir Schmidt-Nielsen, p 199 et s), on peut s'aider de quelques considérations prises chez les animaux : plus un animal est petit, plus il vit à un rythme rapide : un cœur de musaraigne bat 1000 fois par minute et celui de l'éléphant 30 fois, mais si l'on regarde leur durée de vie ( 2-3 ans et 50-60 ans respectivement), ils vont finalement avoir très approximativement (30/1000 à comparer avec 2-3/50-60) le même nombre de battements cardiaques pendant la totalité de sa vie. Le métabolisme aussi présente une signification différente pour un petit animal, incapable de faire de grandes réserves et qui doit s'alimenter sans cesse alors qu'un plus gros animal peut jeûner ou passer la mauvaise saison sans avoir à réduire trop son métabolisme ou à migrer vers des zones où la nourriture reste abondante: par exemple une nuit (de jeûne) pour un colibri nécessite une réduction importante de son métabolisme. * le temps de reproduction : une bactérie typique qui vit 20 min et donne naissance à deux cellules filles, ne survit pas au processus de reproduction, sa vie s'y consomme entièrement: son temps de vie n'est déterminé que par cet acte qui met un terme à sa vie. C'est aussi le cas de presque tous les unicellulaires qui ne survivent pas aux processus de mitose multiples (schizogonie) ou de méiose qui intéressent l'ensemble de la cellule mère (quoique j'ai des preuves que ce n'est pas le cas chez certains foraminifères benthiques). Pour les organismes pluricellulaires, un individu peut présenter plusieurs phases de reproduction avant de mourir. Plus l'organisme devient complexe moins le phénomène de reproduction semble affecter sa vie même, plus l'organisme survit à l'acte reproducteur. Le temps de reproduction n'est plus le temps de vie (durée) mais une période... Il y a aussi les temps de croissance et les temps de développement (embryogenèse, gestation par exemple...) qu'il faudrait considérer ... * le temps de relation : c'est bien sûr le déplacement (ne trouvez-vous pas que la vie s'accélère avec l'âge ? Plus vous devenez âgé plus vous trouvez qu'autour de vous les choses vont vite, votre propre rythme diminue et vous trouvez que le rythme de l'univers s'accélère...). La vitesse de déplacement est reliée à la taille et donc aussi à la durée de vie de l'organisme. Parcourir 1 cm (soit 10.000 fois sa taille) pour une bactérie de 1 µm et à une vitesse de 50µm par seconde (50 fois sa taille) peut-il être comparé au déplacement d'un homme de 5 kilomètres à une vitesse de 90 km/h ? Mais dans les relations il y a aussi tout ce qui est communication et les rythmes. Je rapporte avec plaisir le mot de Stravinsky : «au commencement était le rythme» (cité dans Précis de Physiologie, doin) car je suis persuadé que de fructueuses comparaisons pourraient être faites (ou ont été faites et me sont inconnues) entre la musique et la vie (l'harmonie musicale, au-delà des vibrations de l'air et des membranes émettrices ou réceptrices, touche le cœur de l'homme et la vie n'y est pas indifférente...). On peut aussi citer la distinction entre rythmes circadiens (de période voisine de 24 heures, basée sur l'alternance jour nuit et donc sur la rotation de la terre...), rythmes infradiens, de plus basse fréquence (et de période plus longue) et supradiens, de plus haute fréquence (et de période plus courte) : l'adaptation de l'organisme à son milieu passe aussi par l'adéquation de ses propres rythmes avec ceux du milieu.

• Le temps en géologie:
  Le point essentiel à retenir est que la détermination de l'âge d'un objet géologique peut être soit une datation expérimentale (que l'on qualifie à tort d'âge absolu) et donc donnée avec une incertitude, soit une datation logique, reposant dans ce cas sur un certain nombre de principes (exposés par exemple dans le cours de spécialité de terminale S).
  Comme la méthode est difficile à résumer en quelques mots je renvoie à la page ci-dessus mais retenez que toute datation isotopique (par la loi de décroissance radioactive d'un isotope par exemple) se fait avec des incertitudes expérimentales (liées aux mesures des concentrations en isotopes) mais surtout avec une incertitude absolue liée au postulat selon lequel le système (dans lequel on mesure l'isotope) n'a eu, depuis sa fermeture aucun apport ni départ d'élément mesuré (on dit que le système ne s'est pas rouvert, ce qui peut, dans la réalité, être causé par exemple par une augmentation de température et par l'arrivée de fluides...).
  Il existe donc toujours en géologie du passé, un point de départ incontournable : l'actualisme.
  Encore est-il nécessaire de préciser ce que l'on entend par cette notion: que considère t-on ? la durée des phénomènes, la fréquence, la vitesse ? ou la validité des lois, ou la réalité du passé qui n'est plus mais qui a été ? Selon les formulations il y a de profondes différences. Je n'ai pas fait de recherches historiques approfondies mais il est tout à fait possible que la formulation de ce principe ait beaucoup évolué et que la définition que j'en donne ne soit pas acceptée par tous (si je ne me trompe c'est d'abord le catastrophisme de Cuvier qui a dominé (révolutions subites) et a été remplacé par l'uniformitarisme de Lyell et de Lamarck (théorie du développement continu) pour finalement déboucher sur cette présentation moderne d'un principe philosophique plus ancien qui dépasse de loin la querelle catastrophisme-uniformitarisme. Voici une formulation qui me convient et que me paraît incontournable:

  Une formulation de l' actualisme ou du ...principe des causes actuelles

  Les lois expérimentales (actuelles, vérifiables, donc toujours soumises à l'expérience...) étaient aussi valables par le passé.

  Le principe des causes actuelles nous permet de dire que les causes de l'évolution sont actuellement décelables car actuellement en jeu. Je précise : les causes et non pas forcément les mécanismes, dans le sens où il peut très bien y avoir eu des étapes dans l'évolution qui sont passés et ne se reproduiront plus. Ce sur quoi il est nécessaire de s'accorder c'est sur la causalité et donc sur la validité des lois expérimentales par le passé. Les lois expérimentales découvertes actuellement s'appliquaient par le passé.
  En énonçant ce principe le scientifique sait qu'il fait reposer sa connaissance sur un principe raisonnable mais qui n'est pas scientifique dans le sens où il n'est pas démontrable expérimentalement. Toute discussion de la validité de ce principe reste dans le cadre d'une discussion scientifique mais se fait non pas avec les outils du scientifique mais avec ceux du philosophe.
  L'uniformitarisme est une version très différente qui stipule que les mécanismes actuels sont les mêmes que par le passé. Il ne s'agit plus des causes mais des phénomènes eux-mêmes, de leur vitesse...on y oppose le catastrophisme qui lui préfère des mécanismes différents. Aucun de ces deux principes n'est utile pour le géologue (je veux dire qu'aucun n'est indispensable, et qu'on peut donc les rejeter comme principes).

Remarque:
La terre peut-elle être séparée des êtres vivants qu'elle contient ? N'est-ce pas une vue de l'esprit que d'imaginer une terre primitive azoïque ? Actuellement les êtres vivants occupent toutes les enveloppes superficielles. On va jusqu'à trouver des bactéries (vivantes ?) dans des roches profondes jusqu'à 2,8 km (voir par exemple l'article : "les micro-organismes de l'intérieur du globe", James Fredrickson et Tullis Onstott, Pour la Science, 230, décembre 1996, 90-95 , qui citait déjà 9.000 souches bactériennes lithotrophes profondes...). Les limites physico-chimiques des conditions de vie semblent sans cesse s'élargir et il me semble que l'on a quasiment aucun milieu sur terre (dans cette mince - à l'échelle de la planète - pellicule que l'on appelle biosphère) où l'on a pu mettre en évidence des êtres vivants.
Ainsi il est important de comprendre que les processus géologiques sédimentaires sont tous dépendants des êtres vivants.
Certains scientifiques se sont lancés dans un modèle de terre-vivante (Gaïa), la terre formant alors un être vivant, le cosmos étant susceptible de contenir d'autres êtres vivants.....(je vous renvoie, si cela vous intéresse à quelques lignes à ce sujet dans le cours de géologie pour les terminale S).

Ainsi le terme évolution est pris dans ces pages au sens moderne d'histoire de la vie. L'évolution c'est l'histoire de l'écosystème terrestre.