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Haute École Francisco Ferrer UER Mathématiques appliquées
En collaboration avec l'IREM de Liège, l'ULg, l'ULB et l'UCL
Avec le soutien de la revue Tangente
Journée d'étude sur le thème « Mathématiques et biologie »
23 mars 2012
Programme
8 30 Accueil des participants
9 00 Approches interdisciplinaires en mathématique et biologie Gwenaëlle Leclercq et Joëlle Lamon (HEFF)
Les compétences terminales en sciences et en mathématiques présentent de nombreuses similitudes que nous mettrons en évidence. L'enseignement de ces deux disciplines permet une approche commune de plusieurs concepts importants que nous illustrerons à partir de quelques exemples, notamment par la présentation des modèles mathématiques de classification et de tri utilisés en biologie.
9 40 Un regard épistémologique sur la biologie et les mathématiques Jacques BAIR (Université de Liège)
Les mathématiques interviennent depuis longtemps et de manière décisive dans les sciences, principalement en physique. Pourtant, leurs liens avec la biologie sont plus récents. Après un survol de l’évolution historique des mathématiques et de la biologie jusqu’au 19ème siècle, nous ferons un bilan des acquis jusqu’alors et essayerons d’apporter des explications concernant le retard dans la mathématisation de la biologie par rapport aux sciences dites « dures ». Nous montrerons encore que ces deux disciplines s’enrichissent mutuellement, en illustrant nos propos par deux exemples : le mouvement brownien et les matrices de Leslie.
10 20 Pause café
10 40 Prendre le pouvoir chez des blattes Grégory Sempo (Université Libre de Bruxelles)
Quelles sont les équations qui permettent de diriger les insectes ? La construction de mini robots programmés mathématiquement permet d'influencer le comportement de colonies de blattes. Les chercheurs forcent des colonies d'insectes à choisir des abris clairs alors que naturellement, elles opteraient pour des abris obscurs.
11 20 Modèles « proies - prédateurs » Jean Mawhin (Université Catholique de Louvain)
Le britannique Malthus et le belge Verhulst ont construit des modèles mathématiques décrivant l'évolution de populations isolées. Mais la réalité est plus complexe : il est courant d'observer plusieurs espèces concurrentes ou hostiles, s'influençant mutuellement.
12 00 Repas sandwiches
13 00 Scrutin chez les capucins Jean-Louis Deneubourg (Université Libre de Bruxelles)
Certains aspects des capacités cognitives d'espèces de primates impliquant la maîtrise des nombres naturels, dans un cadre de processus décisionnel collectif se modélisent de manière originale et nécessitent différentes fonctions sigmoïdes.
13 40 Structure géométrique de l'ADN Marc Thiry (Université de Liège)
L'ADN rassemble les informations nécessaires à tout organisme vivant pour survivre et se reproduire. Ce grimoire vient de ses ancêtres et sera transmis à ses descendants sous une forme légèrement remaniée. La géométrie intervient à plusieurs stades de ce processus.
14 20 Pause café
14 40 Des mouches, des maths et des morts Damien Charabidzé (Laboratoire d’entomologie de l’Institut Médico-Légal de Lille)
Présentation d'une rencontre improbable entre des mouches, des maths et ... des morts. Ou, loin des feuilletons télés, le véritable travail des experts pour déterminer le moment d'un décès suspect à partir de modèles mathématiques complexes décrivant les différents stades d'évolution des insectes nécrophages.
15 20 Mathématique et théories de l'évolution Daniel Justens (HEFF)
Il est étonnant que les modèles évolutifs qui sont parmi les plus validés au monde, soient aussi les plus contestés. Le point de vue mathématique montre comment intégrer pleinement ces modèles dans l'ensemble des théories scientifiques en en montrant la totale pertinence. Nous verrons aussi comment faire cohabiter les systèmes de classification et l'observation empirique de l'évolution des espèces tout en réservant un chapitre particulier à la théorie neutraliste de Motoo Kimura.
16 00 Fin des travaux |