Planète Conférences - Physique de l'origine de l'homme

Par Vincent FLEURY, Directeur de Recherches CNRS Université Paris Diderot, Laboratoire Matière et Systèmes Complexes.

Depuis quelques années, une avalanche de travaux expérimentaux, reposant sur la cinématographie in vivo du développement embryonnaire, démontre le rôle important joué par les forces physiques au cours du développement des vertébrés. Contrairement à ce que la génétique pourrait laisser croire, les plans généraux de formation des animaux, comme par exemple le plan des vertébrés quadrupèdes, ne sont pas arbitraires, et présentent un certain nombre de traits contraints par les lois de la physique. Ces lois agissent à toutes les échelles.

Un changement de paradigme commence à se faire jour, suivant lequel les formes observées pourraient obéir à des schémas morphogénétiques simples, et récurrents, reposant sur un nombre limité de facteurs physiques (règles de symétrie, loi de l’élasticité etc.). Jusqu’à quel point peut-on pousser les raisonnements physiques ? Peut-on prédire l’existence d’animaux ou de plantes semblables à ceux observés sur Terre, sur d’autres planètes ? Quel part du développement humain est contrainte, au point peut-être d’être inéluctable, sur des temps assez longs ?

L’exposé sera illustré par de nombreux films en HD obtenus in vivo par les techniques d’imagerie numérique aujourd’hui couramment utilisées dans les laboratoires, qui permettent de suivre les étapes clés du développement, parfois en suivant la totalité des cellules en mouvement. Ces films montrent quasiment intégralement le développement d’un vertébré typique comme ceux utilisés au laboratoire (poulet, poisson, grenouille).