Le
monde vivant est un monde en mouvement : nous marchons, nous courrons,
mais comment se déplacent les animaux microscopiques ? comment
migrent les cellules vivantes ? Nous vous expliquerons les principes physiques
régissant la locomotion, nous vous exposerons les différentes
méthodes de locomotion aux toutes petites échelles, nous
vous montrerons notre micro-bestiaire en mouvement pour vous faire partager
enfin notre intérêt pour un petit ver cylindrique qui montre
de surprenantes capacités d'adaptation à son environnement
et que nous exploitons en vue d'applications biomimétiques.
Le nématode C. elegans est un ver non parasitaire, mesurant environ 1 mm à l'âge adulte,
et vivant dans le sol. Organisme simple, bien connu des biologistes, il a un système neuronal
réduit (avec 302 neurones sur seulement 959 cellules) qui lui permet néanmoins de contrôler
finement différents modes de déplacement. Il constitue donc un organisme modèle pour étudier
les mécanismes élémentaires de la locomotion animale. Sur un substrat tel un gel d'agar,
le nématode, plaqué par la capillarité, rampe quasi-sinusoïdalement. Immergé dans un liquide,
il nage en battant frénétiquement. Deux modes de locomotion coexistent donc chez C. elegans.
Selon
son environnement, le ver nématode C. elegans rampe (ci-dessus,
sur un gel d'agar) ou bien s'agite frénétiquement
(ci-contre en solution).
Une
(la) grande question : ces différentes allures sont-elles
déterminées par une adaptation purement mécanique
ou bien sont-elles régies par des circuits de commande
différents ?
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Un enjeu scientifique et technologique : saurait-on reproduire cette adaptation
dans des microrobots mous ?
VIDEO
de la conférence
Laboratoire Matière
et Systèmes Complexes, CNRS & Université Paris Diderot
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