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Séminaire général du Département de physique

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Allers et retours entre physique et biologie: le rôle des contraintes mécaniques dans la croissance des plantes
Yves Couder (ENS)

24 mai 2007

Bernard Cagnac expose l’histoire du prix des trois physiciens déportés.
Le prix est ensuite remis à Yves Couder.

Les plantes ont des formes obéissant à une géométrie rigoureuse. Ces formes apparaissent lors de la croissance et leur génèse pose des problèmes qui intéressent botanistes, physiciens, mathématiciens et plus récemment biologistes du développement.
Dans la première partie de l’exposé je reviendrai sur des recherches concernant la phyllotaxie et la nervation des feuilles. En décrivant ces travaux déjà anciens, je m’efforcerai de montrer comment des problèmes posés par la biologie peuvent contenir des questions de physique pure. Certaines d’entre elles peuvent par exemple concerner la relation entre cristal et quasi-cristal ou bien les différents modes de division de l’espace à deux dimensions.
Dans la seconde partie je présenterai une tentative en sens inverse où il s’agit de tester des hypothèses concernant le rôle de forces physiques, en l’occurrence des contraintes mécaniques, sur la croissance biologique. Ces forces participent-elles à la régulation de la croissance l’apex des plantes? Pour bénéficier des outils modernes de la biologie ce genre de travail doit aujourd’hui être fait sur "Arabidopsis Thaliana", la plante modèle des biologistes et sur ses mutants. On décrira des expériences récentes dans lesquelles les propositions générales mais quelques peu simplistes des physiciens se confrontent à la réalité complexe de la biologie.

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Yves Couder Yves Couder (ENS)
Laboratoire Matière et Systèmes Complexes (MSC) - Equipe Systèmes Hors-équilibre de l’Université Paris Diderot.

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