image/svg+xml Paul le Robot Patrick Tressethttp://twitter.com/patricktresset Alan TuringBriseur de codeLa morphogénèse D. OlivierFête de la science 2012 Morphogénèse, éthymologiquement « création de formes »Turing 1952 http://www.walldesk.net/pdp/1024/03/18/Cat-Nap,-Leopard,-Africa.jpg Du vivant http://commons.wikimedia.org ou encore http://commons.wikimedia.org Thierry Joyeux http://www.aurelia-aurita.fr/ http://commons.wikimedia.org mais aussi Thierry Joyeux http://www.aurelia-aurita.fr/ http://commons.wikimedia.org et enfin .... http://commons.wikimedia.org Le Havre google earth 15/3/2007 Réaction diffusionMécanisme de Propagation Réaction diffusionMécanisme de Propagation Réaction diffusionMécanisme de Propagation 1 - Apport d'énergie2 - Energie suffisante pour activer la réaction => REACTION3 - Réaction exothermique => PRODUCTION DE CHALEUR Réaction diffusionMécanisme de Propagation 1 - Apport d'énergie2 - Energie suffisante pour activer la réaction => REACTION3 - Réaction exothermique => PRODUCTION DE CHALEUR4 - Augmentation de température du voisinage => DIFFUSION 5 - Le voisinage réagit Effet de saturation Réaction diffusionMécanisme de Propagation 1 - Apport d'énergie2 - Energie suffisante pour activer la réaction => REACTION3 - Réaction exothermique => PRODUCTION DE CHALEUR4 - Augmentation de température du voisinage => DIFFUSION 5 - Le voisinage réagit Effet de saturation + Un champ homogène+ Deux morphogènes catalyseurs et inhibiteurs réciproques+ Création de motifs à cause de différentiel de diffusion. A : activateurI : inhibiteurRéaction A catalyse sa propre formation I est catalysé par A et contrarie/inhibe celle de ADiffusion A et I diffusent dans l’espace I diffuse plus vite que A Diffusion lente Diffusion rapide Diffusion rapide Diffusion lente I diffuse rapidement et bloque la production de A - Il y a un déficit en I au centre du pic et par contre un excès decelui-ci sur les bords du pic- Le pic d'activateur est localisé dans l'espace Premier temps Deuxième temps temps position Un pic de A etde I se forment A favorise la production de I A distance suffisamment grande du premier pic, l'influence de l'inhibiteur faiblit et d'autres pics d'activateur peuvent se former to executer reaction resorption diffusionend to reaction ask-concurrent patches [ let old_a a ; A est catalysé par A et est inhibé par I set a a + (taux_reaction) * a * a / i ; I est catalysé par A set i i + ((taux_reaction / 200) * old_a * old_a) ] end Un peu de cambouiMise en oeuvre to executer reaction resorption diffusionend ; Les réactions consomment du A et du Ito resorption ask patches [ set a a - (taux_resorption * a) set i i - (taux_resorption * i) ]end Un peu de cambouiMise en oeuvre Une grille où chaque case (patches) contient une concentration de a et de b to executer reaction resorption diffusionend ; A et I diffuse dans l'espace; I diffuse plus vite que A; On diffuse suivant une vitesse et un tauxto diffusion repeat vitesse_diffusion_de_A [diffuse a taux_diffusion_de_A] repeat vitesse_diffusion_de_I [diffuse i taux_diffusion_de_I]end Un peu de cambouiMise en oeuvre Une grille où chaque case (patches) contient une concentration de a et de b Turing avait-il raison ? ---- tubeApport d'énergiegaz prémélangé 1 - Apport d'énergie Réaction diffusionMécanisme de Propagation1 - Apport d'énergie2 - Energie suffisante pour activer la réaction => REACTION Réaction diffusionMécanisme de Propagation1 - Apport d'énergie2 - Energie suffisante pour activer la réaction => REACTION3 - Réaction exothermique => PRODUCTION DE CHALEUR4 - Augmentation de température du voisinage => DIFFUSION -L'idée de TuringMécanisme de Réaction-DiffusionDeux mécanismes : 1- Différentes substances se transforment sous l'effet d'un mécanisme ; 2- Une diffusion provoque une répartition de ces substances dans l'espace.Un peu de math : - a et i sont la concentration de deux substances ; - P(a, i) exprime la réaction ;- K la vitesse de dispersion - K∇ a est le terme de diffusion- a va augmenter en fonction du laplacien, indiquant la variation de la pente au voisinageL'idée de TuringMécanisme de Réaction-Diffusionplus deux morphogènes2Tiré de l'article de TuringL'idée de TuringMécanisme de Réaction-Diffusionplus deux morphogènesMécanisme de Réaction-Diffusionplus deux morphogènesen 2 temps 3 mouvementsUne grille où chaque case (patches) contient une concentration de a et de b Mais encore de nombreuses questions ?
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