Projet HWW. Le projet Hyphae Wide Web s’intéresse `a la dynamique de croissance du réseau du champignon modèle Podospora anserina via une exploration systématique multi-échelle.

Le laboratoire interdisciplinaire LIED agrège des chercheurs des universités Paris Descartes et Paris Diderot et permet par sa structure de disposer localement de l’ensemble des compétences nécessaires à la réalisation de ce projet. Eric Herbert (porteur), physicien, Univ. paris Diderot, Florence Chapeland-Leclerc et Gwenaël Ruprich-Robert, biologistes Univ. Paris Descartes, Cécilia Bobée, géomaticienne, CNRS, et Y. D’Angelo, numéricien, prof. associé au LIED.

Figure : En haut : à gauche, surimpression d’une partie d’un thalle reconstitué, en N&B, avec le résultat de la vectorisation. Chaque apex apparait en rouge, chaque noeud en bleu, et les hyphes sont en vert. A droite, représentation de l’hérogénéité des surfaces intra thalles, le code couleur représente la surface relative. En bas à gauche, évolution du nombre de noeuds avec la croissance du réseau, pour différents milieux de culture. A droite, représentation du cycle de reproduction sexuée de Podospora anserina.


Ce projet est issu de la collaboration de chercheurs des universités Paris Descartes et Paris Diderot et du CNRS réunis dans le laboratoire interdisciplinaire LIED. Nous proposons l’étude d’un réseau complexe modèle, vivant et en croissance par une approche interdisciplinaire et multi-échelle. Nous nous appuyons pour cela sur la croissance du réseau du champignon filamenteux Podospora anserina, dont la culture est maîtrisée au laboratoire. Une première version, voir , d’un dispositif expérimental a permis de valider notre approche, ce qui a conduit à une communication en conférence internationale et à la préparation d’un premier article. Nous planifions à présent de généraliser notre étude en variant les contraintes appliquées, et de d’écrire et valider les modalités de croissance. Un projet ANR est en cours de préparation sur ce sujet. Nous visons à moyen terme à travers l’étude de ce système modèle de (i)–mieux comprendre la physiologie du développement fongique dans un environnement compétitif (ii)–discuter le réseau comme une machine à conversion de l’énergie, ici la production de matière et de complexité jouant ce rôle, avec le développement d’un formalisme thermodynamique dédié faisant apparaître une dépendance au point de fonctionnement et aux conditions aux limites, comme cela a été fait récemment dans le cas du muscle . (iii)–discuter la croissance de réseaux hyper complexes et évolutifs, à la forte stabilité temporelle mais en interaction forte avec son environnement tels que ceux structurant la diffusion d’une épidémie, les tumeurs cancéreuses ou les réseaux neuronaux et  ou encore qui se retrouvent des systèmes vivants à la morphogenèse urbaine.