Synergie

La synergie est un type de phénomène par lequel plusieurs facteurs agissant en commun ensemble créent un effet global ; un effet synergique distinct de tout ce qui aurait pu se produire s'ils avaient opéré isolément, que ce soit chacun de son côté ou tous réunis mais œuvrant indépendamment. Il y a donc l'idée d'une coopération créative.

Le terme possède ainsi couramment une connotation positive, et il est utilisé pour désigner un résultat plus favorable lorsque plusieurs éléments d'un système ou d'une organisation agissent de concert. Plus prosaïquement, il y a synergie positive quand « le résultat d'une action commune est créateur ou autrement meilleur que la somme attendue des résultats individuels des parties ». Ceci est résumé très simplement par l'aphorisme un et un font trois. L'appréciation d’une synergie peut néanmoins être fortement conditionnée par le point de vue particulier (et donc potentiellement partial) de celui qui s'exprime.

Caractère général et étymologie

Étymologie et éléments de définition

La synergie (du grec syn (sun) signifiant « avec » et ergazomai signifiant « je travaille », ergasia signifiant « le travail »). Émile Littré, au XIX^e siècle, l'introduit dans son Dictionnaire de la langue française (1872-1877) le présentant comme relevant du domaine de la physiologie : « Concours d'action, d'effort, entre divers organes, divers muscles. Association de plusieurs organes pour l'accomplissement d'une fonction ». En 1932, le Dictionnaire de l'Académie française (8^e édition) lui conserve toujours ce sens (muscles synergiques), mais le mot est rapidement utilisé au XX^e siècle en sociologie (synergies dans les relations sociales), en théologie (synergisme, pour la doctrine arminienne), en chimie, biologie, en génétique (synergies entre gènes différents), en pharmacie (synergies entre médicaments) toxicologie et écotoxicologie et en écologie. La compréhension des systèmes catalytiques et des catalyseurs s'améliorant, on lui associe la notion de potentialisation.

Dans les années 1960, les micro-économistes utilisent le terme pour évoquer la capacité à obtenir des économies d'échelle ou des externalités positives.

Dans les années 1990, à la faveur du regain pour la réflexion stratégique, le mot est particulièrement en vogue chez les gestionnaires à la recherche de meilleure cohérence pour leurs organisations.

L'opposé de la synergie est l'antagonisme (ou synergie négative), phénomène dans lequel deux facteurs en combinaison ont un effet moindre que la somme de leurs effets attendus. Les deux effets peuvent s'annuler (ex : ceux d'un acide et une base).

L'absence de synergie est l'asynergie (médecine)^{[réf. nécessaire]}.

La synergie fait souvent aussi référence à l'énergie et à l'efficience.

Domaine des Sciences physiques

Physiologie

La synergie musculaire est une contraction coordonnée de différents muscles destinée à exécuter un mouvement précis.

« Effet cocktail » en écologie, biologie, et médecine humaine et vétérinaire

L'exacerbation de la toxicité d'un poison par un autre^[1] ou par un additif de type surfactant est depuis longtemps connue, et à prendre en compte dans les évaluations environnementales^[2] et diagnostics de toxicité chez l'humain.

De nombreux cas de synergies toxiques sont connus ou suspectés (entre pesticides et autres biocides par exemple^[3]). Par exemple :

• le mercure exacerbe l'effet d'autres polluants et quand il est méthylé, il exacerbent aussi la bioaccumulation d'autres toxiques (comme le sélénium chez les moules par exemple^[4]) ; l'exposition à l'arsenic par l'eau ou la nourriture augmente beaucoup le risque de cancer induit par le tabagisme^[5].
  Diverses études ont montré que des animaux (poissons notamment) exposés à certains polluants ou perturbateurs endocriniens^[6],[7] où à certains facteurs de risques, même à des seuils très inférieurs à ceux considérés comme individuellement susceptibles de générer un effet, peuvent être beaucoup plus vulnérables à certains parasites et microbes (viraux notamment).
  Parfois l'effet est fortement dépendant de la dose toxique^[8], parfois il est plus stochastique (certains de ces polluants semblent capables, à très faible dose d'agir synergiquement pour diminuer l'immunité de l'organisme^[9] face à certains pathogènes). En France, l'ANSES a annoncé pour 2013 un travail sur les synergies pollens-polluants de l'air^[10] et un guide européen sur les risques d'exposition aux phytosanitaires et un autre guide sur les « risques cumulés des mélanges de substances »^[10].
• On parle souvent d'« effet cocktail » dans le cas de mélange complexes de produits chimiques^{[11],[2],[12]}, qui imposent des procédures beaucoup plus complexes, et encore mal maîtrisée d'évaluation des risques^[13]. Bien que le principe de précaution et le principe de prévention y invite, la réglementation n'a pas encore ou très peu pris en compte ce facteur d'exacerbation des risques. Cependant, en milieu professionnel, la norme européenne CEN-689^[14] recommande de prendre en compte les effets de manière additionnelle. Quelques outils d'évaluation^[15],[16] et guides de bonnes pratiques apparaissent sur ce sujet^[17]. L'évaluation demeure toutefois difficile, notamment dans le cas de cocktails de polluants de nature différente et de persistance environnementale différente, par exemple les pesticides^[18] dans l'eau, la pluie, l'air ou les sols ou encore dans les organismes. Dans les organismes vivants, un phénomène d'organes-cible et de modification en métabolites des polluants par l'organisme compliquent encore les évaluations toxicologiques, d'autant que les molécules de dégradation (ou biodégradation^[19]), primaires, secondaires, tertiaires, etc. sont parfois plus toxiques que leurs molécules-mères et que leur cinétique dans l'environnement ou les organismes sont également modifiées^[20].
  À l'avenir, les procédures d'évaluations de la toxicité des mélanges devraient évoluer^[21]. En 2020, Tame-Water^[22] propose produits et services permettant d'évaluer l'impact d'effets cocktails sur le vivant.
  Début 2019, l'Agence européenne pour l'environnement à l'occasion de la publication d'un rapport sur les produits chimiques dans les eaux européennes (16 janvier 2019), alerte à nouveau sur l'« effet cocktail » des polluants chimiques, notant que si quelques-uns de ces polluants (cadmium, plomb, nickel, et quelques pesticides tels que le chlorfenvinphos ou la simazine) diminuent à la suite d'actions concertées des autorités environnementales, de nombreux produits chimiques ne sont pas même surveillés, en particulier des micropolluants dont les effets cocktail sont encore mal compris^[23]. Un précédent rapport (sur l'état des eaux en Europe, en juillet 2019) montrait que seules 38 % des masses d'eau de surface sont en bon état chimique en 2018, souvent en raison de taux trop élevés de mercure, de HAP et de polybromodiphényléthers (PBDE) mais on ne sait presque rien des mélanges chimiques à faibles doses. Les polluants interagissent de manière complexe entre eux, avec les sels minéraux naturels, les matières organiques, les nutriments et microorganismes naturels ou d'origine anthropique^[23]. Il est courant de détecter plusieurs centaines de métaux et de molécules organiques, à faibles doses dans un seul échantillon d'eau douce. L'AEE recommande de mieux diffuser les données d'émissions de substances chimiques,et d'améliorer la surveillance, la modélisation et la notification des sources de pollutions diffuses^[23].
• Les inquiétudes portent tant sur la santé humaine que sur celle des écosystèmes^[24] car les synergies toxiques peuvent affecter toutes les espèces, et indirectement les services écosystémiques. On soupçonne par exemple que le « syndrome d'effondrement des colonies d'abeilles » et la régression de nombreuses espèces soient dues à des cocktails de polluants, dont probablement de pesticides.
• Ces synergies rendent difficile la mesure de l'exposition réelle aux polluants et à leurs effets toxiques, y compris via l'alimentation^[25], notamment pour les pesticides dont il existe des centaines de molécules et milliers de molécules de dégradation ou métabolites non évalués du point de vue toxicologique^[26] ou écotoxicologique.
• Ce type de synergie est par exemple une des explications proposées à la régression et disparition locale de migrateurs tels que les anguilles ou saumons ^[27]. Les polluants à faibles doses^[28] peuvent induire des effets stochastiques apparents qui pourraient n'être que des effets déterministes encore mal compris^[29].

Dans le domaine des soins, l'action combinée de plusieurs médicaments produit des actions additives, qualifiées de synergiques. Les doses peuvent être différentes des doses de ces médicaments pris individuellement. La planification intervient également.

Voir aussi :

• Transcriptase inverse
• Ecdysone
• Session: S-105 Cancérologie : Synergisme de l'Interferon alpha-2b et du FTI dans l'induction de l'apoptose
• Écosystème buccal et flore buccale, 5 mars 2003, M. Perrin - J. Abjean - J.F. Michel

Les relations entre micro-organismes peuvent se définir selon quatre termes : la symbiose, le commensalisme, l'antibiose et le synergisme. Le synergisme qualifie une relation entre espèces qui, isolément, seraient incapables de provoquer une pathologie : ainsi de l'association entre fusiformes et spirochètes dans la gingivite ulcéro-nécrotique.

Évolution : théorie synergique

Le néo-darwinisme, ou théorie synthétique, a donné lieu à la théorie synergique de l'évolution, élaborée dans les années 1960 par le généticien Denis Buican, qui admet une sélection multipolaire permettant de rendre compte de tous les phénomènes sélectifs (des virus jusqu'à l'homme)^{[réf. souhaitée]}.
Voir aussi : Cédric Grimoult, Histoire de l'évolutionnisme contemporain en France (1945-1995) ^[30]

Éthique environnementale

Benno Wenz (2001) présente l'opposition de l’anthropocentrisme et du non-anthropocentrisme. Il propose une voie moyenne qu’il nomme synergisme environnemental.

Domaine des sciences humaines

Dans le domaine de l'organisation et des systèmes humains , 4 types de synergies peuvent être pointées :

• La maintenabilité : la capacité à corriger et modifier simplement une structure, et même, parfois, la possibilité de modifier celle-ci en cours d'utilisation.
• La mutualisation : capacité à identifier une fonction et à l'utiliser dans plusieurs contextes.
• La scalabilité : capacité à pouvoir évoluer par un changement d'échelle, c'est-à-dire de supporter des volumes plus importants de flux sans remettre en cause la structure sous-jacente.
• La résilience : est la capacité à continuer de fonctionner en cas de panne.

Économie

En économie, la notion de synergie découle d'une amélioration de l'organisation au sein d'une ou d'un groupe d'entreprises, d’un groupe de consommateurs, de la nation. Elle découle souvent d’une mise en commun des ressources et des besoins, parfois d’une cascade de causes et d’effets.

Un exemple de synergie connue est celle qui existe entre Intel et Microsoft (« Wintel ») : des microprocesseurs de plus en plus puissants permettent d'offrir à l'utilisateur des fonctions plus conviviales, mais ces nouvelles fonctions vont à leur tour, à mesure qu'elles sont de plus en plus utilisées, entraîner une demande de microprocesseurs encore plus puissants. Par ailleurs, la baisse des coûts engendre une plus grande demande, qui elle-même va permettre aussi un nouvel abaissement des coûts (cercle vertueux au sein de la branche).

Autres exemples de domaines d'application en économie : Bénéfice de synergie, Stratégie d'entreprise, Dilution (finance)

Sociologie

Dans le Cours de philosophie positive d'Auguste Comte, synergie s'applique aux rapports dynamiques entre les nations européennes, les classes sociales ou des individus.

Théologie : le synergisme

Depuis la controverse arminienne en 1610, il existe deux branches d'Églises de confession réformée, les calvinistes et les arminiens. La variante de l'arminianisme classique est associée à Jacobus Arminius, et celle de l'arminianisme wesleyen à John Wesley. En particulier l'arminianime défend un principe d’interaction avec Dieu dit « synergique ». Celui-ci repose en effet sur le concept de la grâce prévenante de Dieu, qui permet à l'homme pécheur de croire. Jacobus Arminius a exprimé le fonctionnement synergique de la grâce prévenante ainsi :

« En ce qui concerne la grâce et le libre arbitre, voici ce que j'enseigne conformément aux Écritures et au consensus orthodoxe : le libre arbitre est incapable de commencer ou de perfectionner un bien véritable et spirituel, sans grâce. […] Cette grâce [prævenit] va avant, accompagne et suit; elle excite, assiste, fait que nous voulions coopérer de peur que nous ne le fassions en vain^[31]. »

Architecture et design

Richard Buckminster Fuller a proposé de nommer synergie la conjugaison de plusieurs fonctions assurant l'émergence d'une fonction unique distincte.

Notes et références

1. Bliss CI (1939). The toxicity of poisons applied jointly. Ann Appl Biol. 26(3), 585-615
2. Wharfe, J. (2004). Hazardous chemicals in complex mixtures – a role for direct toxicity assessment. Ecotoxicology 13, 413–421.
3. COT (2002). UK Committee on Toxicity of Chemicals in Food, Consumer Products and the Environment. Risk Assessment of Mixtures of Pesticides and Similar Substances
4. Émilien Pelletier ; Modification de la bioaccumulation du sélénium chez Mytilus edulis en présence du mercure organique et inorganique ; Can. J. Fish. Aquat. Sci. 43(1): 203–210 (1986); doi:10.1139/f86-023 ; 1986 CNRC Canada (Résumés anglais et français)
5. Chen CL, Hsu LI, Chiou HY, Hsueh YM, Chen SY, Wu MM et al. (2004). Ingested arsenic, cigarette smoking, and lung cancer risk: A follow-up study in arseniasis endemic areas in Taiwan. JAMA 292, 2984-2990
6. Charles GD, Gennings C, Tornesi B, Kan HL, Zacharewski TR, Gollapudi BB, Carney EW (2007). Analysis of the interaction of phytoestrogens and synthetic chemicals: an in vitro/in vivo comparison. Toxicol Appl Pharmacol. 218(3), 280-288
7. Charles GD, Gennings C, Zacharewski TR, Gollapudi BB, Carney EW (2002). An approach for assessing estrogen receptor-mediated interactions in mixtures of three chemicals: A pilot study. Toxicol Sci. 68(2), 349-360
8. Crofteon K, Craft ES, Hedge JM, Gennings C, Simmons JE, Carchman RA, Carter WH Jr, de Vito JM (2005). Thyroid-hormone-disrupting chemicals: evidence for dose dependent additivity or synergism. Environ Health Perspect. 113(11), 1549-1554
9. Dunier M. 1996. Water pollution and immunosupression of freshwater fish. Ital J Zool 63:303–309
10. ANSES 2013, ; L’Anses présente ses priorités de travail pour l’année 2013 ; 18/03/2013, consulté 21/03/2013
11. Kortenkamp A, Backhaus T and Faust M (2009, u/environment/chemicals/pdf/report_Mixture%20toxicity.pdf State of the Art Report on Mixture Toxicity. Final Report of EU Project Contract 070307/2007/485103/ETU/D.1. 391 pp. (PDF)
12. Altenburger R, Walter E, Grote M (2004). What Contributes to the Combined Effectof a Complex Mixture? Environ Sci Technol. 38, 6353-6362
13. Altenburger R, Boedeker W, Faust M, Grimme LH (1996). Regulations for combinedeffects of pollutants: consequences from risk assessment in aquatic toxicology. FoodChem Toxicol 34, 1155-1157
14. AFNOR. Exposition sur les lieux de travail - Mesurage de l'exposition par inhalation d'agents chimiques - Stratégie pour vérifier la conformité à des valeurs limites d'exposition professionnelle. PR NF EN 689. Paris : AFNOR, Juin 2016.
15. Cronin MTD, Jaworska JS, Walker JD, Comber MHI, Watts CD, Worth AP (2003a). Use of QSARs in International Decision-Making Frameworks to Predict Health Effects of Chemical Substances. Environ Health Perspect. 111, 1391-1401
16. « MiXie France, nouvel outil INRS de prise en compte des multi-expositions dans la prévention du risque chimique » (consulté le 11 janvier 2018)
17. ATSDR (2004). Guidance Manual for the Assessment of Joint Toxic Action of Chemical Mixtures. US Agency for Toxic Substances and Disease Registry. Division of Toxicology. May 2004.
18. Boobis AR, Ossendorp BC, Banasiak U, Hamey PY, Sebestyen I, Moretto A (2008).Cumulative risk assessment of pesticide residues in food. Toxicol Lett. 180, 137-150
19. Desai AM, Autenrieth RL, Dimitriou-Christidis P, McDonald TJ (2008). Biodegradationkinetics of select polycyclicaromatichydrocarbon (PAH) mixtures by Sphingomonaspaucimobilis EPA505. Biodegradation, 19(2),223-233
20. Dimitriou-Christidis P, Autenrieth RL (2007). Kinetics of biodegradation of binary and Toxicity and Assessment of Chemical Mixtures DRAFT 27 February 2011 39 ternary mixtures of PAHs. Biotechnol Bioeng. 97(4),788-800
21. EUROPE Environnement: une nouvelle approche de l'évaluation des mélanges chimiques ; 31/05/12
22. « Tame-Water | smart living solutions for water », sur www.tame-water.com (consulté le 5 février 2020)
23. Radisson L (2019) L'Agence européenne pour l'environnement alerte sur l'effet cocktail des produits chimiques 18 janvier 2019
24. CSTEE 1999 (Scientific Committee for Toxicity, Ecotoxicity and the Environment. CSTEE) Opinion on human and wildlife health effects of endocrine disrupting chemicals, with emphasis on wildlife and on ecotoxicology test methods. March 1999
25. EFSA (2006). European Food Safety Authority. Opinion of the Scientific Committee related to uncertainties in dietary exposure assessment. EFSA Journal 438, 1-54
26. EFSA (2008). European Food Safety Authority. Opinion of the Scientific Panel on Plant Protection products and their Residues to evaluate the suitability of existing methodologies and, if appropriate, the identification of new approaches to assess cumulative and synergistic risks from pesticides to human health with a view to set MRLs for those pesticides in the frame of Regulation (EC) 396/20052. The EFSA Journal 704, 12-84
27. Synergistic effects of esfenvalerate and infectious hematopoietic necrosis virus on juvenile chinook salmon mortality, MARK A. CLIFFORD et al. , Environmental Toxicology and Chemistry, Vol. 24, No. 7, p. 1766–1772, 2005 lire
28. Boobis AR, Budinsky R, Collie S, Crofton K, Embry M, Felter S, Hertzberg R, Kopp D, Mihlan G, Mumtaz M, Price P, Solomon K, Teuschler L, Yang R, Zaleski R (2011). Critical analysis of literature on low-dose synergy for use in screening chemical mixtures for risk assessment. Crit Rev Toxicol. 1-14
29. Vethaak AD, Jol JG. 1996. Diseases of flounder Platichthys flesus in Dutch coastal and estuarine waters, with particular reference to environmental stress factors: 1. Epizootiology of gross lesions. Dis Aquat Org 26:81–97
30. Le Monde de l'éducation, lundi 15 mars 1999
31. (en) Jacobus Arminius, The Works of James Arminius, D.D., Formerly Professor of Divinity in the University of Leyden, Auburn, NY, Derby and Miller, 1853, vol. 2:472.

Voir aussi

Articles connexes

• symbiose
• commensalisme
• antibiose
• analyse systémique
• cybernétique
• autorégulation
• dialectique
• Économie d'échelle
• Émergence
• Holisme

Liens externes

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