Un éléphant est plus grand qu’une souris. Mais les variations de taille entre individus au sein de ces deux espèces pourraient bien être les mêmes. C’est ce que suggère une étude menée récemment par des chercheurs de l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) et de l’Institut fédéral pour l’aménagement, l’épuration et la protection des eaux (Eawag) sur une série de protistes, des micro-organismes aquatiques aux caractéristiques anatomiques et physiologiques diverses mais à la même organisation cellulaire rudimentaire (LT du 06.03.2013).
La taille des 14 espèces étudiées variait selon quatre ordres de grandeur (correspondant à la différence de dimension entre un éléphant et une souris…). Mais, au sein de chaque espèce, les fluctuations de taille entre individus se sont révélées extraordinairement semblables. Et ce, conformément à une loi bien connue des statisticiens, la loi log-normale, qui suppose un décalage entre la valeur moyenne et la valeur la plus fréquente. Dans le cas qui nous occupe, cette règle s’est traduite par une surreprésentation d’individus légèrement plus petits que la moyenne.
Les scientifiques ne se sont cependant pas contentés d’enregistrer ce résultat. Ils se sont appuyés dessus pour tenter une expérience. Ils ont modifié l’environnement de leurs protistes par toutes sortes de moyens, en changeant leur alimentation, en réchauffant et en refroidissant l’eau de leur bain, en les mélangeant avec des espèces concurrentes. Or, si la taille moyenne de chaque espèce a évolué, la gamme des tailles individuelles est restée, elle, exactement la même. Comme immuable.
Les protistes ne sont pas des souris, et encore moins des éléphants. Il n’est ainsi pas certain que la loi constatée chez des organismes sans tissu spécialisé se vérifie chez des animaux à trompe et à moustache. Mais si ce n’est elle, une autre peut-être, tout aussi mathématique, attend d’être découverte.
A l’occasion de l’Année des mathématiques de la planète Terre 2013, Le Temps décrit l’environnement à travers les nombres et les formules.