Le développement d’un nouvel organisme à partir d’une seule cellule fécondée est l’objet d’une fascination très ancienne. Ce phénomène a suscité l’étonnement et l’imagination depuis les premiers temps de l’expérimentation scientifique avec Aristote. Comment la matière vivante s’organise-t-elle dans l’espace et le temps ? Quelles forces mettent cette matière en mouvement ? Quelle information orchestre le comportement des milliards de cellules d’un être humain ?

Après un siècle marqué par la découverte des bases chimiques de l’information biologique, le XXIe siècle s’annonce sous le signe de la physique, décryptant les propriétés mécaniques remarquables de la matière vivante, l’émergence de forces de cohésion et de forces plastiques à l’origine des changements de forme. On comprend mieux comment l’information génétique et biochimique gouverne l’action de forces au cœur des processus morphogénétiques.

Deux modalités d’action de l’information morphogénétique caractérisent l’organisation spatiale et temporelle des comportements cellulaires, à savoir la division, la motilité et les changements de forme cellulaire. La première se définit comme un programme organisé de façon hiérarchique, modulaire et en réseau d’interactions à courte et longue portée. La seconde obéit au principe d’auto-organisation à partir de simples interactions locales.

L’avènement d’une recherche interdisciplinaire permet de répondre à la question : comment nos gènes codent ils la forme d’un organisme ?