Arborescences

Bienvenue

L'Action Concertée Incitative intitulée "Nouvelles Interfaces des Mathématiques" est pilotée par le Ministère délégué à la Recherche et aux Nouvelles Technologies en collaboration avec le département Sciences Physiques et Mathématiques du CNRS. L'objectif de cette ACI est d'inciter davantage de mathématiciennes et mathématiciens à s'investir dans les interactions avec les autres disciplines.

Arborescences pour l'étude de la structure et du développement des plantes

Les méthodes usuelles de l’agronomie, de la foresterie et de l’écologie, considèrent généralement la production globale des plantes (nombre de fruits, volume de bois, masse de carbone, etc.). Des avancées récentes dans différents champs des mathématiques appliquées permettent de refonder ces méthodes en intégrant à la fois la dynamique de développement et la structure de la plante. Notre but est ainsi d’analyser le développement de la structure de la plante aux échelles macroscopiques afin de répondre à la fois à des questions biologiques et à des applications agronomiques plus finalisées. L’approche que nous proposons s’appuie sur les trois familles de méthodes ou modèles suivants :

• Des algorithmes d’alignement d’arborescences, permettant de définir des métriques entre plantes,
• Des modèles d’arbres de Markov cachés permettant d’identifier les ruptures et les zones homogènes dans les plantes mesurées,
• Des processus de branchement avec dépendance, décrivant l'aspect génératif de la croissance de la plante.

Notre démarche est très comparable à celle développée dans le cadre de l’analyse des données génomiques où les spécificités structurelles des objets biologiques étudiés conditionnent très fortement les méthodes d’analyse proposées.

Coordinateur du Projet

Yann Guédon UMR CIRAD/CNRS/INRA/IRD/Université Montpellier II
Botanique et bioInformatique de l'Architecture des Plantes (AMAP)