La structure symétrique est un choix paresseux de la Nature

Si la Nature propose de fascinantes structures symétriques, c'est plus par paresse que par goût du design. C'est ainsi que l'on peut résumer la recherche d'Ard Louis, physicien à l'Université d'Oxford.

Un peu comme si la Nature jouait aux dés, mais avec des dés pipés. Parce que, comme l'explique le chercheur, la manière dont les protéines s'assemblent dans nos cellules, par exemple, ou dont l'ARN se plie, donne beaucoup trop souvent de belles symétries.

"On voit beacoup de symétries dans la Nature. D'une certaine manière, notre corps est symétrique, même s'il n'est pas parfaitement symétrique... mais on n'en est pas très loin. Et la question c'est: pourquoi?", questionne Ard Louis, au micro de La Matinale.

A cette question, les biologistes répondent que si la symétrie est si fréquente, c'est parce qu'elle doit avoir un avantage du point de vue de la sélection naturelle.

Or en faisant des simulations par ordinateur de l'assemblage des protéines, notamment, l'équipe de recherche s'est rendue compte que, même sans cela, le taux de structures symétriques qui émergent est étonnamment élevé.

Un algorithme court ou long?

Et elle arrive à la conclusion que les formes qui peuvent être décrites par un algorithme court sont plus courantes que celles qui nécessitent un algorithme plus long: "Si je veux carreler un sol, et que je dis 'répétez ce carreau X fois', la description est courte. Mais si je fais un carrelage asymétrique, je dois vous dire où va chaque carreau, et la description est beaucoup plus longue. C'est aussi simple que ça: les structures symétriques demandent moins d'informations pour être décrites", explique le physicien.

Un peu comme si la Nature avait la flemme d'aller plus loin et qu'elle préférait se cantonner à l'option la plus simple. L'économie d'information permettrait en outre de garder la place pour des redondances qui rendent les structures plus résistantes, aux mutations par exemple.

Pour Ard Louis, il n'y a pas de raison que ce mécanisme n'agisse pas aussi à plus grande échelle, sur des structures plus complexes. C'est d'ailleurs ce que suggèrent des travaux en cours qui analysent la formation des fleurs, des feuilles et des dents.

Sujet radio: Lucia Sillig

Version web: Stéphanie Jaquet