2.5. Le rôle potentiel de la relativité d'échelle dans la morphogenèse du vivant
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d'individus en vols véritablement chorégraphiques. Des mouvements
identiques caractérisent les déplacements des essaims d'abeilles.
Selon, Sylvain Le Beux, les organisations des populations en essaim
seraient caractérisées par des phénomènes de groupes relevant de trois
caractéristiques. Chaque individu aurait sa connaissance locale de
l'environnement, mais ignorerait la fonction globale de la population.
Chaque individu posséderait un ensemble de règles comportementales,
simples et limitées, jeu qui permet au groupe de coordonner les actions
collectives et de construire une structure. Enfin la structure globale
émergente accomplirait une fonction donnée, celle de résoudre un
problème d'adaptation à l'environnement. Les individus, selon la règle
de séparation, ne doivent pas être trop proches les uns des autres. Il y a
aussi une règle d'alignement qui dit qu'un individu doit se déplacer dans la
même direction que l'ensemble en moyennant les vitesses et directions.
Il y a enfin une règle de cohésion qui interdit aux individus de se trouver
sur l'extérieur de la structure, forçant les individus à se déplacer vers
le centre. Ces trois règles, qui assureraient la stabilité des structures
mouvantes, sont utilisées en robotique pour l'intelligence en essaim.
En 1993, Hanski, Turchin, Korpimaki et Henttonen expliquaient que
les oscillations de populations boréales de rongeurs produites par la
prédation des mustélidés conduisaient à un système chaotique.
Il en va de même des épidémies qui suivent les mêmes lois, comme
par exemple, la rougeole, la rubéole, la poliomyélite et la grippe. Par
exemple, plus la population humaine est grande et plus le taux de
variation de cette population, exprimé en nombre de personnes qui
s'ajoutent à chaque unité de temps, devient grand. De même, plus il y
a de personnes infectées par un virus et plus, dans les semaines qui
suivent, il y aura de nouveaux cas de personnes infectées.
En conclusion, on peut tirer quelques enseignements de la présence
des fractales dans les organismes. Les organes ont dans les organismes
des espaces limités. Leurs fonctions d'interfaces entre l'air et le sang pour
les poumons, entre les nutriments et le sang dans les intestins, entre
les déchets du sang et l'urine dans les reins, nécessitent de si grandes
surfaces d'échanges que seules les structures fractales peuvent leur
procurer. On constate que la fractalité du vivant s'exprime essentiellement par des arborescences autosimilaires dont la formation est contrôlée
par l'expression de certains gènes, comme HoxbS pour les poumons.
Cette fractalité des organes est limitée par les contraintes biologiques
spatiales (taille des organes), constitutives (nature des protéines des
biomatériaux) et fonctionnelles (taille des molécules participant aux
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d'individus en vols véritablement chorégraphiques. Des mouvements
identiques caractérisent les déplacements des essaims d'abeilles.
Selon, Sylvain Le Beux, les organisations des populations en essaim
seraient caractérisées par des phénomènes de groupes relevant de trois
caractéristiques. Chaque individu aurait sa connaissance locale de
l'environnement, mais ignorerait la fonction globale de la population.
Chaque individu posséderait un ensemble de règles comportementales,
simples et limitées, jeu qui permet au groupe de coordonner les actions
collectives et de construire une structure. Enfin la structure globale
émergente accomplirait une fonction donnée, celle de résoudre un
problème d'adaptation à l'environnement. Les individus, selon la règle
de séparation, ne doivent pas être trop proches les uns des autres. Il y a
aussi une règle d'alignement qui dit qu'un individu doit se déplacer dans la
même direction que l'ensemble en moyennant les vitesses et directions.
Il y a enfin une règle de cohésion qui interdit aux individus de se trouver
sur l'extérieur de la structure, forçant les individus à se déplacer vers
le centre. Ces trois règles, qui assureraient la stabilité des structures
mouvantes, sont utilisées en robotique pour l'intelligence en essaim.
En 1993, Hanski, Turchin, Korpimaki et Henttonen expliquaient que
les oscillations de populations boréales de rongeurs produites par la
prédation des mustélidés conduisaient à un système chaotique.
Il en va de même des épidémies qui suivent les mêmes lois, comme
par exemple, la rougeole, la rubéole, la poliomyélite et la grippe. Par
exemple, plus la population humaine est grande et plus le taux de
variation de cette population, exprimé en nombre de personnes qui
s'ajoutent à chaque unité de temps, devient grand. De même, plus il y
a de personnes infectées par un virus et plus, dans les semaines qui
suivent, il y aura de nouveaux cas de personnes infectées.
En conclusion, on peut tirer quelques enseignements de la présence
des fractales dans les organismes. Les organes ont dans les organismes
des espaces limités. Leurs fonctions d'interfaces entre l'air et le sang pour
les poumons, entre les nutriments et le sang dans les intestins, entre
les déchets du sang et l'urine dans les reins, nécessitent de si grandes
surfaces d'échanges que seules les structures fractales peuvent leur
procurer. On constate que la fractalité du vivant s'exprime essentiellement par des arborescences autosimilaires dont la formation est contrôlée
par l'expression de certains gènes, comme HoxbS pour les poumons.
Cette fractalité des organes est limitée par les contraintes biologiques
spatiales (taille des organes), constitutives (nature des protéines des
biomatériaux) et fonctionnelles (taille des molécules participant aux