13 février 2003
La biologie est une science relativement récente. On peut dire qu’elle apparaît au XVIIIème siècle avec la systématique linnéenne. La première théorisation d’ensemble, la théorie darwinienne, date du XIX siècle et la formalisation mathématique a commencé il y a à peine plus d’un siècle. Le travail de formalisation démarre rapidement au tournant du XXième siècle : Galton, Pearson puis Fisher ou Wright sont des évolutionnistes qui développent des outils mathématiques performants dans ce but.
Parallèlement, Lotka et Volterra lancent une écologie elle aussi mathématisée. Mais le milieu du XXième siècle voit la biologie retourner à une approche plus descriptive. L’apport des mathématiques diminue, au moins en proportion. Pourtant, de nombreux champs de la biologie sont aujourd’hui des terrains de choix pour une approche mathématique. Si la bioinformatique se restreint actuellement à l’analyse des génomes, d’autres questions attendent une formalisation mathématique et/ou informatique. De la biologie du développement (on a peu avancé depuis les modèles de Türing) jusqu’à l’écologie, des processus divers peuvent s’ouvrir à cette démarche. Il s’agit parfois simplement de résoudre des problèmes déjà posés mais parfois, un réel travail interdisciplinaire est nécessaire pour développer des concepts qui sont encore dans les limbes (le concept d’information par exemple).
Nous allons tenter une promenade parmi les grandes questions de biologie et voir comment aujourd’hui, on peut aborder l’interaction entre biologie et mathématiques.
Pierre-Henri Gouyon (CNRS)
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