Les mathématiques : outil fondamental des sciences du vivant ? C’est ce que suggèrent de nombreuses constatations : la présence dans la nature de structures mathématiques complexes (spirales, fractales, symétrie dans la nature…), les capacités cognitives des chimpanzés, les alvéoles des abeilles ou la géométrie complexe des toiles d’araignées…
Des modèles théoriques, validés par l’expérience, permettent d’appréhender de nombreux phénomènes biologiques complexes, tels les équilibres entre proies et prédateurs ou l’étude du comportement collectif des oiseaux et bancs de poissons.
Enfin, le séquençage des génomes et le fonctionnement du cerveau semblent eux aussi suggérer que les mathématiques, loin d’être le propre de l’homme, seraient en fait le propre du vivant.

Voici le sommaire :

– Gilles Cohen : Symétrie, asymétrie

* Dossier : Les animaux mathématiciens
– Jean-Jacques Dupas : Les abeilles géomètres
– Daniel Justens : Elections aux pays des singes
– Hervé Lehning : Les mathématiques du coucou
– Hervé Lehning : Nuées : essaims : colonies : des comportements sociaux coordonnés
– Hervé Lehning : Deux par deux
– Daniel Justens : L’araignée géomètre
– Hervé Lehning : La spirale logarithmique en zoologie
– Maxime de Ruelle : Jean Henri Fabre et le scarabée
– Grégory Sempo : Diriger des insectes avec une équation
– François Lavallou : Petite histoire de la morphogénèse
– Hervé Lehning : La symétrie dans le monde animal
– Hervé Lehning : Taches et rayures
– Daniel Temam : René Thom et la théorie des catastrophes
– Gaël Octavia : René Thom et la biologie

* Dossier : Dynamique des populations
– Jacques Bair et Jean Mawhin : Modèles de type proie-prédateur
– Traitement mathématique du système étudié par Volterra
– Hervé Lehning : Les extinctions de masse
– Karine Brodsky : Des échanges permanents entre écologues et mathématiciens
– Hervé Lehning : La géométrie, des rosaces à la sphère
– Daniel Justens : Carl von Linné, le biologiste à la démarche mathématique
– Elisabeth Busser : Buffon ou l’ »arithmétique morale »
– Daniel Justens : Classification des espèces et théories de l’évolution
– Gilles Cohen : Classification … et représentation
– Jacques Bair : Evolution et transformation géométrique
– Jean-Pierre Aubin : Vers de nouveaux moteurs de l’évolution
– Jacques Bair : La matrice de Leslie et la dynamique des populations
– Jacques Bair : Le problème de Tammes
– François Klein : Le comptage des animaux sauvages : mission impossible ?
– Hervé Lehning : Un lemming ne se suicide jamais

* Dossier : Biostatistiques et génétique
– Thomas Schiex : Le séquençage du génome humain
– Daniel Rousselet : La puissance de l’exponentielle
– Daniel Justens : La théorie neutraliste de l’évolution
– Marc Thiry et Marie Cloes : La structure géométrique de l’ADN
– Hervé Lehning : La mathématique de l’hybridation
– Jacques Bair et Daniel Justens : Robert Brown
– Damien Charabidzé : Des mouches, des maths et des morts

* Dossier : Le cerveau
– Daniel Justens : Les fonctions du cerveau des mammifères
– Marie Cloes et Marc Thiry : Les spirales cachées du vivant
– Daniel Justens : Les activités cognitives mathématiques des chimpanzés
– David Delaunay : Les réseaux de neurones
– Alexandre Veremme et Damien Charabidzé : De la cellule humaine à l’automate cellulaire

– Michel Criton : Des problèmes pas si bêtes