Le mag n° 4 spécial ce que le vivant nous apprend : avril 2002

Ce que nous cherchons à développer dans notre pratique sportive, une parcelle du vivant l'a déjà optimisé ou l'a simplement déposé en nous...

Soit 3 groupes de rats :
arats placés dans une situation leur permettant de courir quand ils le souhaitent. Appelons ces rongeurs les "coureurs volontaires".
brats obligés de courir sur des distances et à des heures imposées. Appelons ces rongeurs les "coureurs contraints".
crats sédentaires

Après quelques semaines...
1Les "coureurs volontaires" ont une espérance de vie très supérieure à celle de tous les autres rats. En outre, leur taux de graisse est inférieur à celui des sédentaires. Ce constat moyen est établi alors que certains "coureurs volontaires" ont énormément pratiqué alors que d'autres couraient très peu.
2Le taux de décès des "coureurs contraints" est très supérieur à celui des rongeurs des autres groupes. En outre, leur taux de graisse est aussi élevé que celui des sédentaires.

Ce que les rats nous apprennent

La "dose d'entraînement" est éminemment spécifique à un athlète. Le même "stress d'entraînement" qui fait progresser les uns peut épuiser les autres. En conséquence, les programmes d'entraînements applicables à tous...
Cette "dose optimale" est ressentie par l'organisme sous la forme d'une fatigue qui logiquement conduit à se reposer.

L'air est calme, le ciel est bleu. un "dinosaure volant" est le maître des airs ; un colosse de 6 mètres d'envergure (pour simplifier, appelons-le "Volix"). Volix a parfaitement maîtrisé son environnement. Dans un air calme ses grandes ailes lui permettent de surpasser n'importe quelle autre espèce volante. Grâce à elles, il sait aller plus vite et planer plus longtemps en dépensant moins d'énergie. Des ailes majestueuses, produits de plusieurs millions d'années d'évolution.
Suite à quelque modification du climat dont l'origine reste incertaine, le vent devient violent, l'air turbulent. Ces énormes ailes - qui autrefois le servaient - deviennent des handicaps insurmontables.
Emporté par le vent, Volix s'éteint parmi les premiers. Une dynastie plus "modeste" capable de voler dans toutes les conditions arrive. Les oiseaux prennent leur envol.

Ce que les oiseaux nous susurrent

L'adaptation optimale à un environnement (ce que nous appelons la spécificité de l'entraînement) permet d'être très fort dans cet environnement. En revanche, elle limite les possibilités de s'adapter à d'autres conditions. Pour continuer à évoluer (progresser) la parade consiste certainement à utiliser toutes les ressources de son environnement (toutes les formes d'exercices) pour solliciter toutes les qualités de son organisme. C'est le principe de diversité de l'entraînement.
Alors que Volix joue la spécificité, les oiseaux jouent la diversité. Alors que le premier joue l'adaptation, les seconds jouent l'adaptabilité.

Dans un environnement aux ressources abondantes les bactéries présentent une certaine stabilité de leur "structure biologique". Rendez cet environnement contraignant par exemple en réduisant de manière drastique les ressources alimentaires. Les bactéries se mettent rapidement à muter. Leur structure biologique oscille, les gênes se modifient. La plupart des bactéries meurent. Mais celles qui survivent ont développé la capacité de vivre et de se développer dans un environnement pauvre en nourriture.
Appliqué à l'ensemble de la colonie de bactéries, l'élévation du taux de mutations a augmenté les chances d'élaborer une "structure biologique" capable se satisfaire des nouvelles conditions d'existence.

Quand le vivant nous montre les effets de la diversité...

Le kangourou dépense moins d'énergie à 30 km/h qu'à 20km/h (Taylor et Heglund, 1982). Comment fait-il ? Il utilise le principe de l'élastique (voir ci-contre). A chaque appui au sol il emmagasine l'énergie du mouvement dans son énorme tendon d'Achille. Cette "énergie gratuite" est restituée au moment de l'envol.
Deux grands principes permettent d'arriver à une telle efficacité :
1l'appui se fait sur l'avant de la patte. Le tendon qui s'insert sur l'arrière est ainsi fortement mis en tension (bras de levier important)
2Un quadriceps très développé lui permet de résister à l'écrasement. L'énergie ne se disperse pas dans le reste du corps.

Ce que le kangourou dit au coureur

1l'appui sur la plante de pied
2la résistance à l'écrasement avec un angle cuisse - jambe ouvert ("courir haut").

Toutes les cellules de notre corps possèdent la même information génétique. Toutes sauf une catégorie d'entre elles : les mitochondries. Les mitochondries sont nos centrales à énergie. Les seuls organites capables d'utiliser l'oxygène pour transformer l'énergie des aliments. Selon la biologiste Lynn Margulis, le capital génétique spécifique à ces organites témoigne d'une "rencontre" qui s'est produite il y a plusieurs milliards d'années et que l'évolution a gardé jusqu'à aujourd'hui.

A cette époque les organismes vivants ne possédaient qu'une seule voie énergétique : la filière anaérobie. L'oxygène était un poison produit par le métabolisme de ces organismes et rejeté par eux dans l'environnement. Alors que la quantité d'oxygène dans l'air devenait de plus en plus importante, une bactérie s'est montrée capable d'utiliser cet oxygène. Cette adaptation lui a donné un avantage sur les autres organismes. Pour une même quantité de nourriture, elle pouvait produire 15 fois plus d'énergie que ses acolytes.

Bénéficiant de conditions très favorables (oxygène + nourriture) cette bactérie se serait répandue et aurait colonisé d'autres organismes vivants. Aujourd'hui nous avons en nous ces bactéries. Elles nous permettent de vivre et accessoirement de courir plus vite.

Références

Articles : Biological Modulation of the earth's atmosphere. Margulis L, Lovelock JE. Icarus 197 ; 21, 471-89.
voluntary and forced exercise influence the survival and body composition of ageing male rats differently. Narath E, Skalicky M, Viidik A. Exp Gerontol 2001 ; 36 (10) :1699-711.
Ouvrages : Evolution biologique. Ridley M. Editions DeBoeck, 1997.
Précis d'écologie. Dajoz R. Editions Dunod, 2000 (7ème édition).