Vincent Bansaye : « La recherche mathématique appliquée, notamment à la biologie, est une voie d’avenir pour de nombreux jeunes» | Prisme à Idées

L'interdisciplinarité dans la recherche et l'innovation : médias, réseaux, événements".

Vincent Bansaye : « La recherche mathématique appliquée, notamment à la biologie, est une voie d’avenir pour de nombreux jeunes»

0 commentaire

Les mathématiques peuvent paraître parfois très abstraites pour de nombreux étudiants. Le champ des mathématiques appliquées, lui, est connu pour toucher surtout les domaines de la physique, de l’informatique ou encore de la finance. Mais les maths peuvent aussi s’avérer utiles à la biologie. Elles aident à la modélisation et l’étude de nombreux phénomènes biologiques. L’explosion du nombre de données sur le vivant –notamment grâce aux progrès de la génétique, de la génomique ou de l’imagerie-, ainsi que la puissance de calcul des nouveaux ordinateurs entraînent un véritable essor de cette discipline. Par une belle journée d’automne, je me promène au Jardin du Luxembourg et m’en vais à la rencontre de Vincent Bansaye. Professeur chargé de cours, il enseigne les maths dans la prestigieuse Ecole Polytechnique (X). Il est également chercheur au Centre de Mathématiques Appliquées (CMA) de l’X. Il me raconte aujourd’hui son parcours et son métier, à l’interface des mathématiques et de problèmes de biologie et d’écologie.

L’histoire du parcours de Vincent remonte au lycée: « À cette époque j’aimais beaucoup le sport et les maths. Je vivais ces dernières comme un jeu et me suis naturellement dirigé vers elles. Je ne me voyais pas devenir ingénieur mais plutôt enseignant. J’aimais bien le côté humain du métier » me raconte t-il. Motivé par le cursus proposé par les Écoles Normales Supérieures (ENS), il entre après le baccalauréat en classe préparatoire Maths-Physique et Sciences de l’Ingénieur (MPSI) au lycée Corneille de Rouen. Au bout de deux ans il réussit son objectif et intègre l’Ecole Normale Supérieure de Cachan (ENS Cachan). Il est alors toujours motivé par l’enseignement: «  Je ne me voyais pas devenir chercheur. La recherche me paraissait alors comme un métier aride, cloisonné,  avec peu de contact humain. Seuls ses côtés internationaux  me plaisaient, tandis que j’ignorais l’intérêt de ses aspects interdisciplinaires » me confie Vincent.

Mais ses années à l’ENS Cachan vont peu à peu éveiller son intérêt pour la recherche mathématique: « Je commençais à trouver cela de plus en plus intéressant. De plus je ne me voyais plus uniquement enseigner car je commençais à sentir un aspect répétitif dans l’enseignement. » Vincent passe tout de même avec succès l’agrégation. Attiré par les probabilités, l’analyse fonctionnelle ou complexe, mais aussi les systèmes dynamiques, il choisit finalement le Master 2 « Processus stochastiques » de  l’Université Pierre et Marie Curie (UPMC). Motivé par la recherche en partie à cause de son stage de fin d’année, il se lance dans une thèse à l’UPMC, au Laboratoire de Probabilités et Modèles Aléatoires (LPMA). C’est là que sa carrière prend un tournant vers la biologie: « J’ai eu un coup de coeur pour les modèles de dynamiques de population. De plus j’ai toujours été un amoureux de la nature. Je me suis ainsi naturellement intéressé à des problèmes à l’interface avec la biologie lors de ma thèse. »

Vincent a alors la chance de pouvoir travailler sur deux sujets en parallèle: « Sous la direction de Jean Bertoin qui était aussi mon directeur de stage en M2, j’avais un thème  lié au stockage aléatoire de données sur un disque dur. Et avec Amaury Lambert je m’intéressais à la multiplication d’un parasite –en l’occurrence un bactériophage lysogène- dans des bactéries E.coli en division. » Vincent apprécie d’avoir deux projets de thèse, et l’interaction avec la biologie lui plaît beaucoup : « Le but était de modéliser l’évolution du parasite pour voir suivant quels paramètres il pouvait se propager de manière efficace ou non. A priori la question paraît simple et semble dépendre surtout de la vitesse de division et de la quantité initiale de parasite mais d’autres éléments interviennent. Le parasite se développe dans la cellule mais celle-ci se divise ce qui diminue la quantité de virus. Suivant la répartition du parasite dans les deux cellules filles, il va plus ou moins se propager. C’était un aspect plus difficile que prévu que j’ai trouvé très intéressant à étudier. »

Son doctorat obtenu, Vincent a envie de continuer dans la recherche. Mais il a aussi gardé le goût de l’enseignement. Il réussit à concilier les deux en choisissant un poste de Professeur chargé de cours à l’X –il enseigne aussi à l’UPMC et à l’ENS. En parallèle Vincent est chercheur au CMAP. Ce centre se focalise sur des recherches en mathématiques appliquées, en lien avec des problématiques de physique, mécanique, chimie, finance mais aussi de biologie. Vincent a commencé par travailler sur des questions de dynamiques de population soumises à des variations de l’environnement.

Il a récemment commencé à travailler sur des modèles de dynamique de population, en partenariat avec  l’Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage (ONCFS): « J’essaie de modéliser le déplacement d’animaux en interaction de la manière la plus pertinente possible. Nous travaillons surtout sur les biches mais aussi sur les mouflons et les ours.  Le fait qu’ils aient des zones géographiques préférentielles ou au contraire des lieux qu’ils évitent est un autre paramètre important. Il faut aussi essayer de prendre en compte l’ attraction ou la répulsion par leurs congénères ou d’autres espèces. On veut ainsi avoir un estimateur de leur population. » Pour une population statique cela est facile, au contraire d’une population dynamique : « Il est difficile de compter des individus mobiles. On se base sur des données participatives, ce qui est permis par les nouvelles technologies, par exemple des randonneurs qui vont reconnaître l’animal ou ses traces caractéristiques. Le problème est qu’ils vont parfois compter le même individu. Nous essaierons de donner la meilleure estimation, avec la plus petite marge d’erreur » me raconte Vincent.

Y-a-t-il une personne qui l’a influencé à se tourner vers ces questions de biologie et d’écologie ? « Concernant mon orientation vers la recherche, elle est beaucoup liée à la rencontre de mes deux directeurs de thèses. Amaury Lambert, qui travaillait dans un labo d ‘écologie mathématique à l’ENS, ou indirectement des personnes comme Sylvie Méléard-présidente du Département Mathématiques Appliquées et professeur à l’X- ou Régis Ferrière-spécialiste de la modélisation mathématique de l’évolution des organismes vivants- m’ont convaincu que l’on pouvait faire des mathématiques passionnantes en s’inspirant ou en suivant des problématiques des sciences du vivant. La pertinence  et l’intérêt des problèmes à cette interface m’ont donné envie de continuer. » 

Quant à l’avenir de la discipline, Vincent est plutôt optimiste : « Je pense que les maths offrent une ouverture sur beaucoup de domaines. La recherche mathématique appliquée, notamment à la biologie et à l’écologie, me semble une voie d’avenir pour de nombreux jeunes. Pourtant, ces derniers ne croient pas toujours dans leurs capacités à aller loin en mathématiques, ou dans l’intérêt des mathématiques appliquées. Cela est un peu dommage, j’espère que les choses changeront… »

Le domaine des « maths bio » connaît une forte croissance ces dernières années. Il faut dire que les systèmes vivants sont extrêmement complexes et les outils mathématiques sont bienvenus pour nous aider à leur compréhension, leur quantification et prédiction. Vincent Bansaye l’a bien compris en mettant ses compétences probabilistes au service de l’écologie, et je suis certain qu’à l’avenir les interactions entre mathématiciens et biologistes seront la source de nombreuses collaborations bénéfiques pour l’étude du vivant.

 

Nos innovateurs ont chacun un endroit qu’ils affectionnent particulièrement, en lien avec leur histoire personnelle et professionnelle. Matthieu nous présente ici son lieu favori et nous explique les raisons de son choix:

Classé dans Portraits

Bookmark and Share

Ajoutez un commentaire

Laisser un commentaire en tant qu'invité :

 
© 2009-2017 Prisme à idées. Réalisation : Umaps Communication - Blog propulsé par Wordpress