Rapport de labo · La science de la Force

Midi-chloriens

Une vie microscopique nichée dans chaque cellule vivante — et la raison pour laquelle un Jedi peut entendre la Force. Passons les midi-chloriens au microscope : ce que disent vraiment les films et les séries, ce que George Lucas avait en tête et jusqu'où la biologie, la vraie, leur donne raison.

Première mention
Épisode I — La Menace fantôme · 1999
Habitat
toutes les cellules vivantes
Taux record à l'écran
Anakin : plus de 20 000
Modèle réel
les mitochondries

Ce que disent les films

Les midi-chloriens font leur apparition dans La Menace fantôme, quand le jeune Anakin demande à Qui-Gon Jinn de quoi il s'agit :

Les midi-chloriens sont une forme de vie microscopique qui réside dans toutes les cellules vivantes… Sans les midi-chloriens, la vie ne pourrait pas exister, et nous ne saurions rien de la Force. Ils nous parlent sans cesse, nous révélant la volonté de la Force.

— Qui-Gon Jinn, La Menace fantôme (1999)

Les midi-chloriens ne sont donc pas la Force elle-même : ils sont la ligne directe qui y mène. Plus vos cellules en contiennent, mieux vous l'entendez. Un taux élevé, c'est un don, pas la maîtrise : il ne dit rien de l'entraînement reçu, ni du côté que vous choisirez.

Le taux se mesure dans le sang, et le test d'Anakin donne le chiffre le plus célèbre de la saga :

Le relevé est hors échelle… plus de vingt mille. Même Maître Yoda n'a pas un taux de midi-chloriens aussi élevé.

— Obi-Wan Kenobi, La Menace fantôme

« Aucun Jedi n'en a autant », répond Qui-Gon. Depuis, les midi-chloriens n'ont été évoqués à l'écran qu'une poignée de fois — en voici la liste complète.[1]

Toutes les mentions à l'écran

  1. 1999

    Épisode I — La Menace fantôme

    Qui-Gon explique ce que sont les midi-chloriens, l'analyse de sang d'Anakin affiche « plus de vingt mille » et Qui-Gon suggère que l'enfant a été conçu par eux.

  2. 2005

    Épisode III — La Revanche des Sith

    Palpatine raconte à Anakin la tragédie de Dark Plagueis, qui « pouvait se servir de la Force pour influencer les midi-chloriens et créer la vie ».

  3. 2014 · Saison 6

    La Guerre des Clones

    La voix de Qui-Gon enseigne à Yoda la Force vivante et la Force cosmique à travers les midi-chloriens, et Yoda se rend à la Source de la Vie — la planète d'où viennent les midi-chloriens.

  4. 2020

    Le Mandalorien — Saison 2

    Les enregistrements du docteur Pershing : des expériences de transfusion avec le sang de Grogu, prisé pour son taux élevé de midi-chloriens.

  5. 2024 · Saison 3

    Le Lot défectueux

    Projet Nécromancien : l'Empire tente de transmettre un taux élevé de midi-chloriens à des clones, et le sang d'Omega se révèle être la clé.

  6. 2024

    L'Acolyte

    Un test Jedi révèle que les jumelles Osha et Mae ont des midi-chloriens identiques — ce qui est impossible dans la nature, même chez des jumeaux.

Anatomie d'un midi-chlorien

Aucun film n'a montré de midi-chlorien en gros plan ; voici donc une reconstitution d'après l'organite qui leur a servi de modèle : la mitochondrie. Les éléments 1 à 4 relèvent de la vraie anatomie mitochondriale ; le 5 et le 6 sont nos hypothèses sur ce dont un midi-chlorien aurait besoin en plus.

Fig. 1
  1. Membrane externe : la frontière entre le symbiote et sa cellule hôte.
  2. Membrane interne repliée en crêtes. Dans les mitochondries, ce sont ces crêtes qui produisent l'énergie de la cellule.
  3. Son propre ADN, en anneau — un vestige de l'époque où les mitochondries étaient des bactéries libres.
  4. Des ribosomes, minuscules usines à protéines de type bactérien.
  5. Une « antenne à Force » : l'organe, quel qu'il soit, qui permet aux midi-chloriens de sentir la Force. Rien de tel n'existe en biologie.
  6. Des signaux vers l'hôte : c'est ainsi qu'ils « nous parlent ». Les vraies cellules et les microbes communiquent bel et bien — à coups de molécules.
Un midi-chlorien dessiné d'après le plan d'une mitochondrie. Reconstitution hypothétique.

Le modèle bien réel : les mitochondries

George Lucas a décrit les midi-chloriens comme « une représentation libre des mitochondries » — de minuscules partenaires sans lesquels, selon lui, il n'y aurait pas de vie du tout.[2] On voit généralement dans leur nom un mot-valise formé de « mitochondrie » et de « chloroplaste », les deux organites de la cellule qui étaient autrefois des bactéries libres.[3]

Ça, c'est de la vraie science. Il y a environ deux milliards d'années, une cellule a avalé une bactérie et, au lieu de la digérer, l'a gardée. L'invitée y a gagné le gîte et le couvert ; l'hôte, une centrale électrique. Les descendantes de cette bactérie, ce sont les mitochondries présentes dans presque toutes les cellules de votre corps. Elles ont toujours leur propre ADN — 16 569 lettres, 37 gènes — et se multiplient toutes seules. Lynn Margulis a rendu l'idée célèbre en 1967.[4][5]

Fig. 2
L'endosymbiose : comment une bactérie est devenue une partie de la cellule. Les midi-chloriens, c'est la même histoire, la Force en plus.

Même la définition des symbiotes que donne Qui-Gon — « des formes de vie qui vivent ensemble pour leur avantage mutuel » — correspond exactement à la façon dont les biologistes décrivent le mutualisme.

Combien sont-ils ?

À l'écran, il n'existe qu'un seul chiffre : le « plus de vingt mille » d'Anakin, sans unité — par cellule ? par goutte de sang ? George Lucas a été plus précis en expliquant l'idée à Terry Brooks, l'auteur de la novélisation : un être ordinaire possède un, deux ou trois midi-chloriens dans chaque cellule, alors qu'Anakin en a « dans les mille ».[6]

Les chiffres précis qui circulent sur les wikis de fans — Yoda à 17 700, et ainsi de suite — ne viennent ni des films ni des séries. Voici les chiffres qui existent vraiment, face à ceux des vraies mitochondries :

Fig. 3
  • Star Wars
  • Biologie réelle
  • Être ordinaire, selon Lucas 1 à 3 par cellule
  • Anakin, selon Lucas ≈ 1 000 par cellule
  • Mitochondries d'une cellule du foie 1 000 à 2 000 par cellule
  • Anakin, dans le film plus de 20 000 — unité inconnue
  • Mitochondries d'un ovule humain 100 000 à 600 000

Échelle logarithmique : chaque ligne de la grille vaut dix fois la précédente.

Les taux de midi-chloriens comparés aux mitochondries.[7][8]

Vingt mille, ça tiendrait seulement ?

Une cellule du foie contient de 1 000 à 2 000 mitochondries, qui en occupent ensemble environ 22 %.[7][9] Prenons le milieu de la fourchette, 1 500 : une mitochondrie représente alors à peu près 1/7 000 de la cellule. Vingt mille midi-chloriens de la taille d'une mitochondrie demanderaient donc la place de presque trois cellules — même en jetant tout le reste dehors. Le millier par cellule de Lucas se contenterait de modestes 15 %.

Soit le chiffre du film ne s'entend pas par cellule, soit les midi-chloriens sont bien plus petits que les mitochondries. Essayez vous-même :

Fig. 4
20 000
Taille par rapport à une mitochondrie

293 % du volume de la celluleÇa ne tient pas : la cellule éclaterait

L'image montre une fine coupe de la cellule. Dans une coupe, la part de la surface est égale à la part du volume : les proportions sont donc justes.

Interactif : la place que prendraient les midi-chloriens dans une cellule du foie.

L'analyse de sang

Sur Tatooine, Qui-Gon prélève une goutte de sang d'Anakin et envoie le résultat à Obi-Wan, à bord du vaisseau de la reine. Les vrais laboratoires font quelque chose de très proche : ils mesurent combien de copies d'ADN mitochondrial porte une cellule — le nombre de copies du mtDNA — par PCR quantitative, et s'en servent comme marqueur dans la recherche sur le vieillissement et les maladies.[10]

Petit hic : les globules rouges matures, qui constituent l'essentiel des cellules d'une goutte de sang, n'ont aucune mitochondrie ; les laboratoires mesurent donc plutôt dans les globules blancs.[10] Si les midi-chloriens se comportaient comme des mitochondries, un analyseur Jedi devrait faire de même.

Fig. 5
Le scanner d'Obi-Wan : l'aiguille dépasse le maximum de l'échelle.

« Il n'y avait pas de père »

Shmi Skywalker affirme qu'Anakin n'a pas eu de père, et Qui-Gon suggère que l'enfant a été conçu par les midi-chloriens. Dans La Revanche des Sith, Palpatine évoque Dark Plagueis, capable d'amener les midi-chloriens à créer la vie — et depuis, les fans soupçonnent les Sith. Le Story Group de Lucasfilm dément : Palpatine n'est pour rien dans la naissance d'Anakin.[11]

Les naissances virginales existent bel et bien. En 2006, deux dragons de Komodo de zoos britanniques ont pondu des œufs qui ont éclos sans l'intervention d'aucun mâle ; les requins, les serpents et les oiseaux en sont capables eux aussi.[12] Pas les mammifères : certains gènes ne fonctionnent que s'ils viennent du père. En 2022, des chercheurs ont pourtant obtenu une souris à partir d'un seul ovule non fécondé, en réécrivant sept de ces régions « soumises à empreinte ».[13]

Mais les midi-chloriens se heurteraient à un problème plus coriace. Une mère possède deux chromosomes X, si bien qu'un enfant issu de ses seuls gènes reçoit X et X : c'est une fille. Or Anakin est un garçon, ce qui veut dire que quelque chose a dû écrire un chromosome Y entier, soit environ 62 millions de lettres d'ADN.[14] Chez le dragon de Komodo, c'est l'inverse : les femelles sont ZW, et une naissance virginale ne donne donc que des mâles.

Fig. 6
Naissance classique ovuleXspermatozoïdeX/YXX♀︎/XY♂︎
Sans père ovuleXcopie des gènes de l'ovuleXXX♀︎
Anakin ovuleXla Force ??XY♂︎
Dragon de Komodo ovuleZ/Wcopie des gènes de l'ovuleZ/WZZ♂︎/WW✕
Pourquoi un garçon sans père est le plus dur à expliquer : le chromosome Y doit bien venir de quelque part.

L'énigme de l'hérédité

Nos mitochondries nous viennent uniquement de notre mère : un ovule en apporte de 100 000 à 600 000, tandis que les rares mitochondries du spermatozoïde arrivent sans ADN intact et disparaissent.[8][15] Si les midi-chloriens se transmettaient de la même façon, Luke et Leia porteraient les midi-chloriens de Padmé, et non ceux d'Anakin — et ceux d'Anakin se seraient éteints avec lui.

Or la saga montre l'inverse : la Force se transmet aussi par les pères. Les vraies cellules suggèrent une porte de sortie. Le nombre de mitochondries qu'une cellule conserve est en grande partie fixé par des gènes de son noyau, et ceux-ci viennent des deux parents. Peut-être les symbiotes viennent-ils de la mère, tandis que leur taux s'hérite des deux.

Fig. 7
  • Mitochondries de Shmi
  • Mitochondries de Padmé
  • Puissant dans la Force à l'écran
Les Skywalker : de qui ils tiennent leurs mitochondries, et qui est puissant dans la Force.

Des midi-chloriens dans la vraie vie

Midichloria mitochondrii

Une vraie bactérie, baptisée en hommage aux midi-chloriens avec la permission de George Lucas. Elle vit à l'intérieur des mitochondries de la tique du mouton et se transmet de la mère à sa descendance.[3]

Wolbachia

Elle vit dans les cellules de plus de 40 % des espèces d'arthropodes et passe de la mère à sa descendance à l'intérieur de l'œuf. Chez certaines guêpes minuscules, elle permet aux femelles d'engendrer des filles sans le moindre mâle — un vrai cas de filles « conçues par des symbiotes ».[16]

Vibrio fischeri

Des bactéries luminescentes logées dans l'organe lumineux de la sépiole hawaïenne, qui masquent son ombre aux prédateurs la nuit. Elles n'allument leur lumière qu'une fois assez nombreuses — et elles le savent en « se parlant » par signaux chimiques.[17]

Mitochondries et chloroplastes

D'anciennes bactéries qui fournissent aujourd'hui l'énergie de chaque cellule animale et de chaque feuille verte. Sans elles, la vie complexe ne pourrait pas exister — exactement ce que Qui-Gon dit des midi-chloriens.

La suite selon Lucas : les Whills

En 2018, lors d'une conversation avec James Cameron, Lucas a expliqué que sa propre postlogie aurait plongé dans le « monde microbiotique » : des créatures qu'il appelait les Whills, qui se nourrissent de la Force et contrôlent en réalité l'univers. Les Jedi, les Sith et nous autres ne serions pour eux que des véhicules pour se déplacer, avec les midi-chloriens comme intermédiaires. Lucas a reconnu que beaucoup de fans auraient détesté.[18]

Verdict : à quel point les midi-chloriens sont-ils scientifiques ?

  • Des êtres vivants dans nos cellulesRéelMitochondries, Wolbachia, Midichloria
  • Des symbiotes transmis de la mère à l'enfantRéelMitochondries, Wolbachia
  • Les compter dans une goutte de sangRéelNombre de copies du mtDNA par PCR
  • Vingt mille dans chaque celluleEn partieSeulement s'ils sont bien plus petits que les mitochondries
  • Un garçon sans pèreNonLe chromosome Y doit bien venir de quelque part
  • Des symbiotes qui parlentEn partieLes bactéries s'envoient des signaux moléculaires
  • Nous révéler la volonté de la ForceAu-delà de la scienceAucun instrument ne peut le vérifier

Les midi-chloriens sont plus proches de la vraie biologie que ne le laisse croire leur réputation : la vie dans la vie, des symbiotes transmis par l'ovule, leur comptage dans le sang — tout cela existe. Ce que la science ne peut pas fournir, c'est la Force elle-même. Et c'est sans doute mieux ainsi.

Sources

  1. Wookieepedia — “Midi-chlorian”
  2. Wikipedia — “The Force”: George Lucas on midi-chlorians and mitochondria
  3. Wikipedia — “Midichloria”
  4. L. Sagan (Margulis). On the origin of mitosing cells. Journal of Theoretical Biology, 1967
  5. Wikipedia — “Mitochondrial DNA”
  6. StarWars.com — “So What the Heck Are Midi-Chlorians?”
  7. P. An et al. Hepatocyte mitochondria-derived danger signals directly activate hepatic stellate cells and drive progression of liver fibrosis. Nature Communications, 2020
  8. The Embryo Project Encyclopedia (Arizona State University) — “Mitochondrial DNA (mtDNA)”
  9. B. Alberts et al. Molecular Biology of the Cell, 4th ed., table 12-1
  10. R. J. Longchamps et al. Evaluation of mitochondrial DNA copy number estimation techniques. PLOS ONE, 2020
  11. ComicBook.com — Lucasfilm Story Group on Palpatine and Anakin’s birth (2019)
  12. P. C. Watts et al. Parthenogenesis in Komodo dragons. Nature, 2006
  13. Y. Wei et al. Viable offspring derived from single unfertilized mammalian oocytes. PNAS, 2022
  14. A. Rhie et al. The complete sequence of a human Y chromosome. Nature, 2023
  15. W. Lee et al. Molecular basis for maternal inheritance of human mitochondrial DNA. Nature Genetics, 2023
  16. Wikipedia — “Wolbachia”
  17. S. C. Verma, T. Miyashiro. Quorum sensing in the squid–Vibrio symbiosis. International Journal of Molecular Sciences, 2013
  18. Gizmodo — George Lucas’ ideas for his own Star Wars sequel trilogy (2018)

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