Discotik

Au cours de sa morphogenèse, les contraintes mécaniques générés au sein d’un organisme vivant jouent un rôle régulateur majeur. C’est pourquoi la mécanique numérique est devenue un outil incontournable en biologie du développement. Les approches actuelles, fondées principalement sur des méthodes éléments finis classiques (FEM), décrivent fidèlement les systèmes vivants à l’échelle macroscopique. Mais s’accordent mal avec leur organisation en réseaux cellulaires à l’échelle microscopique.

Le projet Discotik a pour objectif de réconcilier ces deux échelles en « développant » un formalisme biomécanique basé sur le calcul extérieur discret (DEC). Cette approche se distingue des FEM classiques par la place centrale donnée au complexe cellulaire, dual du maillage simplicial usuellement utilisé en FEM. Cette approche apparait d’autant plus pertinente qu’un tissu vivant peut se formaliser comme le complex dual du réseau cellulaire sous-jacent. Pour développer et tester notre approche, nous allons nous focaliser sur un problème spécifique : l’organogenèse végétale. Au delà d’un gain d’efficacité numérique, nous espérons également mettre en lumière la connection étroite entre contrainte mécaniques, géométrie des tissus et topologie des réseaux cellulaires.