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Là où est né le CNRS...

Là où est né le CNRS...

28.02.2019, par
À l’IBPC, les chercheurs équipés de lunettes 3D visualisent sur un écran géant un brin d’ADN préalablement observé au microscope et modélisé.
En 1927, le physicien Jean Perrin crée l’Institut de biologie physico-chimique, un établissement pluridisciplinaire, où les scientifiques peuvent se consacrer à plein temps à leurs recherches. Une première en France qui ouvrira la voie au CNRS. Visite guidée dans les locaux d’un précurseur.

C’est une petite salle rectangulaire située au sous-sol de l’Institut de biologie physico-chimique (IBPC)1 de Paris. Les murs sont peints en noir, sauf un, entièrement recouvert d’écrans de télévision. Des molécules géantes, des cellules, des brins d’ADN apparaissent soudain sur ce mur d’images. Les scientifiques présents dans la salle chaussent leurs lunettes 3D puis, comme dans un film de science-fiction, ils font tourner les molécules sur elles-mêmes, zooment presque à l’infini sur la partie qui les intéresse, pénètrent à l’intérieur de la cellule…

L’interdisciplinarité sur 3 500 m2 ultramodernes

« Les chercheurs des cinq unités de recherche de l’IBPC ont accès à cet outil, explique Bruno Miroux, directeur de l’Institut depuis janvier 2019. Qu’ils travaillent sur la manière dont les plantes captent l’énergie solaire lors de la photosynthèse, sur l’expression des gènes chez les micro-organismes ou encore sur les molécules géantes que l’on trouve dans les membranes des cellules, ils peuvent venir ici visualiser ce que leurs microscopes ont observé et ce que leurs ordinateurs ont modélisé à partir d’expériences de diffraction de cristaux, de résonance magnétique nucléaire ou de spectrométrie de masse. Voir l’infiniment petit sur écran géant permet d’avoir un point de vue différent. Et le fait que plusieurs chercheurs voient la même chose en même temps fait de ce mur un instrument d’analyse collective… »

Vue actuelle du magnifique bâtiment Art déco en brique rouge de l'IPBC sortit de terre à la fin des années 1900, sur la montagne Sainte-Geneviève, à Paris.
Vue actuelle du magnifique bâtiment Art déco en brique rouge de l'IPBC sortit de terre à la fin des années 1900, sur la montagne Sainte-Geneviève, à Paris.

Une technologie moderne et le partage des idées : deux valeurs que recherchait déjà le physicien Jean Perrin lorsqu’il créa l’institut en 1927. À l’époque, la recherche scientifique française était mal en point. D’une part, les différents domaines d’étude étaient hermétiquement cloisonnés : mathématiciens, physiciens, chimistes et biologistes travaillaient chacun dans leur coin. D’autre part, rares étaient les savants qui pouvaient se consacrer entièrement à la recherche : ils devaient souvent donner des cours à l’université, dans des établissements sclérosés par le mandarinat et peu au fait des dernières découvertes scientifiques.

Jean Perrin, auréolé du prix Nobel de physique en 1926, a un projet d’institut d’avant-garde : réunir sous un même toit des biologistes, des physiciens et des chimistes afin qu’ils étudient les bases physico-chimiques de la vie. L’interdisciplinarité avant l’heure !

« La création de l’IBPC est le fruit d’une rencontre, explique l’historien Denis Guthleben. Jean Perrin, auréolé du prix Nobel de physique en 1926, a un projet d’institut d’avant-garde : réunir sous un même toit des biologistes, des physiciens et des chimistes afin qu’ils étudient les bases physico-chimiques de la vie. L’interdisciplinarité avant l’heure ! L’État français n’ayant pas les moyens de financer ce genre de projet, Perrin se tourne vers Edmond de Rothschild, qui a créé en 1921 une fondation pour venir en aide aux savants, dans un pays ruiné par la Grande Guerre. » Le banquier, âgé, a connu dans sa jeunesse Louis Pasteur et Claude Bernard : convaincu que la recherche fondamentale en biologie participe au progrès économique de la France, il accepte de financer le projet. Il fait un don spécial pour la construction de l’Institut et crée une seconde fondation au capital de 30 millions de francs (17 millions d’euros actuels) pour le financement de son fonctionnement et des salaires.

Dans les années 1960, l’IBPC s’équipe de matériel de pointe pour l’étude de la photosynthèse.
Dans les années 1960, l’IBPC s’équipe de matériel de pointe pour l’étude de la photosynthèse.

L’emplacement choisi pour le futur institut se situe sur la montagne Saint-Geneviève, à Paris, sur une friche achetée en 1906 à une congrégation religieuse et destinée à devenir un haut lieu de la science : l’École de chimie de Paris, l’Institut du Radium de Marie Curie, l’Institut de mathématiques Poincaré ou encore les instituts d’océanographie et de géographie y seront construits. En trois ans, un magnifique bâtiment Art déco en brique rouge sort de terre, avec 3 500 m2 de laboratoires lumineux, un réseau de téléphonie, le chauffage central, un système anti­vibrations, un générateur de rayons X, des canalisations d’air comprimé, une animalerie et des serres, des salles d’opération, sans oublier un atelier au sous-sol pour la fabrication de matériel.

Des savants aux chercheurs

Lorsqu’il est inauguré le 22 décembre 1930, l’IBPC est considéré comme l’institut le plus moderne de France. Et pas seulement pour ses locaux : son fonctionnement l’est tout autant. Tout d’abord, ce sont les scientifiques eux-mêmes qui le dirigent : le premier quatuor de direction est constitué de Jean Perrin pour la physique, de Georges Urbain pour la chimie, d’André Mayer pour la biologie et du chimiste Pierre Girard, qui en devient l’administrateur.

Pour qualifier ces femmes et ces hommes employés à plein temps devant leurs paillasses, note Denis Guthleben, un nouveau mot s’impose peu à peu dans l’usage courant : on ne parle plus de «savants», mais de «chercheurs».

Ensuite, la Fondation Edmond de Rothschild rémunère les scientifiques pour qu’ils consacrent tout leur temps à la recherche fondamentale : elle devient un métier à part entière. « Pour qualifier ces femmes et ces hommes employés à plein temps devant leurs paillasses, note Denis Guthleben, un nouveau mot s’impose peu à peu dans l’usage courant : on ne parle plus de “savants”, mais de “chercheurs”. » Enfin, l’accent est mis sur la recherche collective : tous les mardis à 14 heures, le personnel est invité dans la grande bibliothèque pour y discuter de ses travaux ou pour écouter des causeries scientifiques. Neuf ans plus tard, lorsque Jean Perrin participera à la création du CNRS et en deviendra le tout premier directeur, il se souviendra de son expérience à l’IBPC.

Laboratoire de chimie de l'IBPC dans les années 1930.
Laboratoire de chimie de l'IBPC dans les années 1930.

Car le système fonctionne à merveille : l’Institut attire de brillants scientifiques, qui y effectuent des recherches novatrices. Grâce à un système de diffraction des rayons X à grande puissance, Georges Champetier décrit la structure de la cellulose, principal constituant de la paroi des cellules végétales, et Emmanuel Fauré-Frémiet celle du collagène, protéine fibreuse qui donne résistance et élasticité à la peau et aux muscles. Pour séparer ces différentes molécules géantes, Nine Choucroun développe l’électrophorèse – les macromolécules migrent à des vitesses différentes lorsqu’elles sont soumises à un champ électrique – et Edgar Lederer la chromatographie. À la frontière entre la physique et la biologie, René Wurmser démontre que l’événement fondamental de la photo­synthèse est la décomposition d’une molécule d’eau sous l’effet de la lumière. Et, à la frontière entre la chimie et la biologie, Eugène Aubel étudie les réactions d’oxydo-­réduction dans le métabolisme des cellules.

Transfert de responsabilités

Après la Seconde Guerre mondiale, l’IBPC prend le virage de la biologie moléculaire, qui étudie le fonctionnement des cellules à partir de ses molécules, comme l’ADN et l’ARN. L’une des figures les plus marquantes est alors Boris Ephrussi. Brillant biologiste d’origine russe, il étudie les mutations génétiques de la levure et, avec son élève Piotr Slonimski, observe que certaines mutations ne suivent pas les lois de la transmission génétique définies par Gregor Mendel au XIXe siècle, ouvrant ainsi les portes de la génétique non-mendélienne. Bien sûr, au fil des décennies, l’IBPC ne cesse d’évoluer.

Je suis entré à l’IBPC il y a soixante-six ans, se souvient Pierre Joliot, et j’y ai occupé tous les postes : de stagiaire non rémunéré jusqu’à retraité actif.

De l’établissement d’origine, il ne reste aujourd’hui que le bâtiment en brique rouge, le hall d’entrée avec ses luminaires et son carrelage Art déco, l’immense bibliothèque à gauche du hall, où se tenaient les causeries, et la petite salle des Tétrarques, où se réunissaient les quatre membres de la première direction. Tout le reste a été modernisé, y compris le mode de fonctionnement de l’Institut : à la fin des ­années 1940, le salaire d’une partie du personnel est pris en charge par le CNRS puis, en 1965, les laboratoires deviennent des unités associées du CNRS. La Fondation de Rothschild se désengage peu à peu jusqu’à céder, en 1997, les bâtiments au CNRS pour une durée de cinquante ans. Ce qui lui transfère la responsabilité scientifique et administrative de l’établissement.

Une identité intacte

« C’est moi qui ai géré la transition, se souvient Pierre Joliot, mémoire vivante de l’Institut. En 1997, j’en ai été le dernier administrateur avant d’en devenir le premier directeur. » Dans un petit laboratoire du sous-sol, l’éminent biologiste de 86 ans, Médaille d’or du CNRS en 1982, continue de faire des recherches sur la photosynthèse des algues microscopiques, juste pour le plaisir. « Je suis entré à l’IBPC il y a soixante-six ans et j’y ai occupé tous les postes : de stagiaire non rémunéré jusqu’à retraité actif. J’ai toujours aimé la liberté de recherche qui y régnait : les chefs de service ont une grande indépendance. Et, bien que j’y aie croisé de fortes personnalités, je n’ai jamais connu de gros conflits. »

Sandrine Bujaldon et Quentin Lonné perpétuent l’étude de la photosynthèse sur des microalgues et des cyanobactéries à l'IBPC.
Sandrine Bujaldon et Quentin Lonné perpétuent l’étude de la photosynthèse sur des microalgues et des cyanobactéries à l'IBPC.

À la tête de l’institut de 2007 à 2018, Francis-André Wollman l’a fait entrer dans le XXIe siècle : « En 2011, nous avons obtenu le label “Laboratoire d’Excellence”. » Créés par l’État, les LabEx visent à renforcer le potentiel scientifique des meilleurs laboratoires français en leur permettant de recruter des chercheurs et d’investir dans des équipements innovants, afin de favoriser l’émergence de projets scientifiques ambitieux et visibles à l’échelle internationale. « En collaboration avec deux laboratoires du Collège de France et de l’École normale supérieure, nous avons développé le LabEx Dynamo, doté de 10 millions d’euros, afin d’étudier la dynamique des membranes transductrices d’énergie. »
 
Tourné vers l’avenir, l’IBPC n’en conserve pas moins son identité, héritée de sa longue histoire. « Nous avons actuellement 200 chercheurs, ingénieurs, techniciens, post-doctorants et étudiants, explique Francis-André Wollman. Mais, alors que la tendance est au regroupement de laboratoires en grandes unités de recherche pour faire des économies d’échelle, nous tenons à conserver cinq petits laboratoires autonomes. D’abord, cela nous évite de perdre du temps en réunions d’arbitrage, lors de la répartition des budgets. Ensuite, cela laisse une grande autonomie et une grande liberté aux laboratoires, ­condition essentielle selon nous à l’épanouissement de la recherche. »

À lire sur notre site :
Des savants pour la République

Notes
  • 1. Unité CNRS/Sorbonne Université/Université Paris-Diderot.
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Auteur

Philippe Nessmann

Ingénieur de formation et titulaire d’une maîtrise d’histoire de l’art, Philippe Nessmann a trois passions : les sciences, l’histoire et l’écriture. En tant que journaliste, il a écrit pour Science et Vie Junior, Ciel et Espace, le journal du CEA… Il est également l’auteur d’une quarantaine d’ouvrages pour la jeunesse, parmi lesquels des romans historiques (coll. « Découvreurs du...

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