D'Arcy Thompson et la géométrie de la nature


Benoît Rittaud

Peut-on rendre compte mathématiquement des formes que nous montre la nature ? Alors que la physique a son principe de moindre action depuis le XVIII e siècle et Maupertuis, la biologie doit attendre le début du XX e siècle pour qu'une synthèse soit tentée.


On Growth and Forms est l’une des œuvres scientifiques les plus originales qui aient été produites au XXe siècle. Son auteur, le biologiste et mathématicien britannique D’Arcy Thompson, y déploie une grande culture classique, mise au service d’un projet intellectuel visant à placer les mathématiques au cœur de l’étude du vivant.

Au moment où il s’attelle à sa tâche, la théorie de l’évolution de Charles Darwin fait encore couler beaucoup d’encre, mais est désormais bien acceptée dans ses principes généraux par la communauté scientifique. Le darwinisme, qui ne s’est pas encore transformé en la théorie synthétique de l’évolution que l’on connaît aujourd’hui, exprime l’idée que les mutations aléatoires qui se produisent chez les individus d’une espèce sont autant d’« essais » involontaires, souvent infructueux ou sans effet mais parfois bénéfiques pour la survie de l’espèce dans son milieu. Sorte d’« optimisation par essais et erreurs », le mécanisme offre une explication des transformations du monde vivant qui se dispense de devoir invoquer une intervention extérieure (notamment divine).


Quantifier l’évolution

Élégante, cette idée de « survie des plus aptes » n’en demeure pas moins surtout qualitative, et ne ... Lire la suite


références

 Mathématiques et biologie. Bibliothèque Tangente 42, 2011.
 Mathématiques et chimie. Bibliothèque Tangente 43, 2012.