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L'équation universelle de "la forme de l'œuf" enfin trouvée après des années de recherche
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L'équation universelle de "la forme de l'œuf" enfin trouvée après des années de recherche

Existe-t-il une équation capable de décrire parfaitement chaque œuf d'oiseau ? Drôle de question pour le commun des mortels, mais pour les mathématiciens, l’affaire est sérieuse. La forme d’un oeuf, simplissime, compte parmi les plus reconnaissables dans la nature. Elle est aussi au coeur des enjeux évolutifs de pas moins de 10.500 espèces d'oiseaux vivants, parmi lesquelles celles dont les œufs sont destinés à la consommation humaine. Et pour cause : la forme de l’œuf doit être adaptée au développement d’un embryon, pouvoir être expulsée du corps des volatiles, ne pas rouler une fois à l’extérieur ou encore être suffisamment résistante pour supporter le poids du parent qui les couvera.

Chaînon manquant

Dès lors, connaître avec précision les lois mathématiques qui la régissent - une forme communément appelée "ovoïde" ou "oviforme" - présente de nombreux intérêts, allant d’une meilleure compréhension de l’évolution de cette classe de vertébrée apparue au Jurassique moyen (et donc descendante directe des dinosaures à plumes) à la conception d’emballage d’œufs de poule plus à même de les protéger de la casse. Pourtant, cette caractérisation géométrique ovoïde, universellement appliquée aux œufs de tous les oiseaux, n’avait jamais pu jusqu’ici être décrite par les mathématiciens. En somme, jamais une formule mathématique unique n’avait été trouvée pour décrire la forme de tous les œufs. De quoi fortement agacer les mathématiciens et ne pas arranger les affaires des ingénieurs devant se frotter aux structures ovoïdes. En architecture par exemple, les formes ovoïdes sont courantes, leur adoption permettant de supporter des charges maximales avec une consommation minimale de matériaux.

Darren Griffin, généticien à l’Université du Kent, au Royaume-Uni, et auteur principal d’un article paru le 23 août 2021 dans les Annals of the New York Academy of Sciences, explique que l'analyse mathématique de toutes les formes d’œufs peut se faire à partir de quatre figures géométriques : la sphère, l'ellipsoïde, l'ovoïde et le pyriforme (ou la poire). "Les trois premières ont une définition mathématique claire, chacune étant dérivée de l'expression de la précédente, mais une formule pour le profil pyriforme restait à trouver", poursuit le scientifique. Ainsi, depuis des années, les chercheurs se retrouvaient coincés dans une équation inapte à décrire avec précision les œufs en forme de poire, à l’instar de ceux de la bécassine double ou du manchot royal.

Équation à quatre dimensions

Le pompon vient enfin d’être arraché avec élégance par Darren Griffin et son équipe, constituée d’un biologiste de l'Institut ukrainien de recherche pour le traitement de l'environnement et d’un ingénieur de la société Vita-Market. En utilisant quatre dimensions faciles à mesurer, telles que la longueur de l'œuf, sa largeur maximale, le décalage de son axe vertical et le diamètre au quart de sa longueur, les scientifiques ont fini par mettre au point la formule gagnante. Conjugés sous la forme d’une équation, ces quatre paramètres permettent de calculer la forme de n'importe quel œuf d'oiseau, qu'il soit rond comme une balle de ping-pong, sphérique, oblong ou en forme de poire.

"Cette formule universelle peut être appliquée dans toutes les disciplines fondamentales, notamment dans l'industrie alimentaire et avicole, et servira d'impulsion à d'autres investigations inspirées par l'œuf comme objet de recherche", a déclaré Darren Griffin dans un communiqué. Et Michael Romanov, chercheur invité à l'Université du Kent et co-auteur de l’étude, d’ajouter : "Cette équation mathématique souligne notre compréhension et notre appréciation d'une certaine harmonie philosophique entre les mathématiques et la biologie. (Elle ouvre) une voie vers une compréhension plus approfondie de notre Univers, qui se manifeste ici soigneusement sous la forme d'un œuf."

Source : Marine Benoit / Sciences et Avenir
Crédit : Klaus Rassinger et Gerhard Cammerer/Wikimedia Commons

Les images des œufs des quatre formes principales des espèces suivantes : (A) chouette de l'Oural (Strix uralensis), circulaire ; (B) émeu (Dromaius novaehollandiae), elliptique ; (C) Balbuzard pêcheur (Pandion haliaetus), ovale ; (D) Guillemot de Brünnich (Uria lomvia), pyriforme. Les graphiques à droite montrent les contours théoriques tracés à l'aide du modèle de Hügelschäffer.

L'équation universelle de "la forme de l'œuf" enfin trouvée après des années de recherche Actualités

L'équation universelle de "la forme de l'œuf" enfin trouvée après des années de recherche

Existe-t-il une équation capable de décrire parfaitement chaque œuf d'oiseau ? Drôle de question pour le commun des mortels, mais pour les mathématiciens, l’affaire est sérieuse. La forme d’un oeuf, simplissime, compte parmi les plus reconnaissables dans la nature. Elle est aussi au coeur des enjeux évolutifs de pas moins de 10.500 espèces d'oiseaux vivants, parmi lesquelles celles dont les œufs sont destinés à la consommation humaine. Et pour cause : la forme de l’œuf doit être adaptée au développement d’un embryon, pouvoir être expulsée du corps des volatiles, ne pas rouler une fois à l’extérieur ou encore être suffisamment résistante pour supporter le poids du parent qui les couvera.

Chaînon manquant

Dès lors, connaître avec précision les lois mathématiques qui la régissent - une forme communément appelée "ovoïde" ou "oviforme" - présente de nombreux intérêts, allant d’une meilleure compréhension de l’évolution de cette classe de vertébrée apparue au Jurassique moyen (et donc descendante directe des dinosaures à plumes) à la conception d’emballage d’œufs de poule plus à même de les protéger de la casse. Pourtant, cette caractérisation géométrique ovoïde, universellement appliquée aux œufs de tous les oiseaux, n’avait jamais pu jusqu’ici être décrite par les mathématiciens. En somme, jamais une formule mathématique unique n’avait été trouvée pour décrire la forme de tous les œufs. De quoi fortement agacer les mathématiciens et ne pas arranger les affaires des ingénieurs devant se frotter aux structures ovoïdes. En architecture par exemple, les formes ovoïdes sont courantes, leur adoption permettant de supporter des charges maximales avec une consommation minimale de matériaux.

Darren Griffin, généticien à l’Université du Kent, au Royaume-Uni, et auteur principal d’un article paru le 23 août 2021 dans les Annals of the New York Academy of Sciences, explique que l'analyse mathématique de toutes les formes d’œufs peut se faire à partir de quatre figures géométriques : la sphère, l'ellipsoïde, l'ovoïde et le pyriforme (ou la poire). "Les trois premières ont une définition mathématique claire, chacune étant dérivée de l'expression de la précédente, mais une formule pour le profil pyriforme restait à trouver", poursuit le scientifique. Ainsi, depuis des années, les chercheurs se retrouvaient coincés dans une équation inapte à décrire avec précision les œufs en forme de poire, à l’instar de ceux de la bécassine double ou du manchot royal.

Équation à quatre dimensions

Le pompon vient enfin d’être arraché avec élégance par Darren Griffin et son équipe, constituée d’un biologiste de l'Institut ukrainien de recherche pour le traitement de l'environnement et d’un ingénieur de la société Vita-Market. En utilisant quatre dimensions faciles à mesurer, telles que la longueur de l'œuf, sa largeur maximale, le décalage de son axe vertical et le diamètre au quart de sa longueur, les scientifiques ont fini par mettre au point la formule gagnante. Conjugés sous la forme d’une équation, ces quatre paramètres permettent de calculer la forme de n'importe quel œuf d'oiseau, qu'il soit rond comme une balle de ping-pong, sphérique, oblong ou en forme de poire.

"Cette formule universelle peut être appliquée dans toutes les disciplines fondamentales, notamment dans l'industrie alimentaire et avicole, et servira d'impulsion à d'autres investigations inspirées par l'œuf comme objet de recherche", a déclaré Darren Griffin dans un communiqué. Et Michael Romanov, chercheur invité à l'Université du Kent et co-auteur de l’étude, d’ajouter : "Cette équation mathématique souligne notre compréhension et notre appréciation d'une certaine harmonie philosophique entre les mathématiques et la biologie. (Elle ouvre) une voie vers une compréhension plus approfondie de notre Univers, qui se manifeste ici soigneusement sous la forme d'un œuf."

Source : Marine Benoit / Sciences et Avenir
Crédit : Klaus Rassinger et Gerhard Cammerer/Wikimedia Commons

Les images des œufs des quatre formes principales des espèces suivantes : (A) chouette de l'Oural (Strix uralensis), circulaire ; (B) émeu (Dromaius novaehollandiae), elliptique ; (C) Balbuzard pêcheur (Pandion haliaetus), ovale ; (D) Guillemot de Brünnich (Uria lomvia), pyriforme. Les graphiques à droite montrent les contours théoriques tracés à l'aide du modèle de Hügelschäffer.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

22 - Côtes d'Armor

►Le 20 mars

SORTIE NATURE
"LA NUIT DE LA GRENOUILLE"

Une soirée de découverte des amphibiens, qui se déroule en deux temps : un diaporama en salle suivi d’une sortie de terrain. Une animation destinée à toute la famille pour découvrir la vie aquatique d'une mare et plus particulièrement les amphibiens qui y vivent. Sur réservation uniquement. Informations au 02 96 50 60 04 (place limitées).

Château de la Hunaudaye
22270 Plédéliac
02 96 34 82 10
www.la-hunaudaye.com

25 - Doubs

►Du 1er mai 2026 au 14 février 2027

EXPOSITION 
"MYSTIFICATION" - ARCHITECTURE ET CINÉMA, LA QUÊTE DE L’ILLUSION

À une époque où les frontières entre le réel et la fiction sont brouillées, l’architecture et le cinéma se rencontrent pour vous inviter à une expérience visuelle immersive à travers l’art de l’illusion.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

►Du 7 juin au 18 octobre 

FESTIVAL DES JARDINS
"LES INSECTES : LE MONDE DE LA MÉTAMORPHOSE"

Dans les nouveaux jardins du Festival, découvrez un monde visible et fascinant : la beauté des papillons, la mécanique des lucarnes, la cruauté de l’élégante mante religieuse, le vol imposant de l’abeille charpentière ou encore les libellules d’un autre temps…

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

38 - Isère

►Le 22 mars

VOYAGE MUSICAL ET SENSORIEL 

Autour de la thématique de la nature et des océans, venez écouter, expérimenter et découvrir les différentes familles d’instruments. Conçu spécialement pour le jeune public accompagné d’un adulte, cet atelier propose une immersion progressive dans l’univers musical à partir d'un conte. 

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr

►Jusqu'au 30 mars  

EXPOSITION
"PEINDRE LA LUMIÈRE, DE LA MAQUETTE AU VITRAIL"

Arcabas (1926-2018) s’est intéressé toute sa vie au vitrail qu’il abordait en tant que peintre avant tout. De l'expérience fondatrice de l'église Saint-Hugues aux dernières réalisations du Sacré-Cœur de Grenoble et de Saint-Christophe-sur-Guiers, l’exposition met l’accent sur les maquettes créées par Arcabas et la façon dont elles ont été traduites par les maitres verriers.

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr

39 - Jura

►Le 25 mars

CONFÉRENCE
"LA CONTREBANDE DU SEL EN FRANCHE-COMTÉ AU XVIIIᵉ SIÈCLE"

Pour les Nocturnes de l’Histoire, André Ferrer, vous entraîne au cœur de la contrebande du sel en Franche-Comté au XVIIIe siècle. Une conférence passionnante, suivie d’un temps d’échanges. Entrée gratuite. Sur réservation.

Grande Saline de Salins-les-Bains
3 Place des Salines
39110 Salins les Bains
03 84 73 10 92
www.grande-saline.com

42 - Loire

►Le 26 mars

BOURSE D'ÉCHANGES
PARC NATUREL REGIONAL DU PILAT

Le Parc naturel regional du Pilat organise à Jonzieux le jeudi 26 mars 2026 une bourse d échanges de matériel publicitaire des 50 sites cotisant à l'office de tourisme du PARC.
Cette manifestation est une tournante dans des villages différents chaque année depuis l'an 2000.

Contact : 
Musée de la Passementerie
5 rue des passementiers
42660 Jonzieux
04 77 39 93 38
www.maison-passementerie.info

52 - Haute-Marne

►Jusqu'au 19 avril 

EXPOSITION 
"175 ANS DE CRÉATION BRASSICOLEÀ SAINT-DIZIER"

La brasserie du fort carré a été un des fleurons économiques de Saint-Dizier. En activité de 1796 à 1955, elle marqué le paysage urbain de la ville, et est à l’origine de la construction de la Tour Miko. Des techniques de productions de la bière, au nombreux objets publicitaires, l’exposition retracera l’histoire d’une brasserie restée dans les mémoires.

Musée de Saint-Dizier
17 rue de la Victoire 
52100 Saint-Dizier
03 25 07 31 50
www.saint-dizier.fr

67 - Bas-Rhin

►Les 21 & 22 mars

"DÉFIS EN CASCADE !"
JOURNÉE MONDIALE DE L’EAU

Flotte ou coule, colle ou colore : explorez les propriétés physiques de l’eau à travers des défisludiques à réaliser en famille. Observez, testez, créez et laissez-vous surprendre en découvrant lesnotions de densité, pression, capillarité et pH. À partir de 3 ans.

Le Vaisseau
1 bis rue Philippe Dollinger 
67100 Strasbourg
03 69 33 26 69
www.levaisseau.com

►Jusqu’au 29 mars

EXPOSITION
"UN AMOUR DE LALIQUE – UNE IDÉE DE PARADIS"

Une sélection d’œuvres de la collection du Fonds Régional d’Art Contemporain (FRAC) Alsace entre en résonance avec un choix effectué parmi les pièces conservées au musée Lalique. Pour cette première collaboration, c’est une certaine vision du paradis qui est proposée au fil de l’exposition. 

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

►Les 28 & 29 mars

LES SPECTACLES
"MINI CURIEUX"

La version Mini du Curieux Festival revient au Vaisseau ! Au programme : un week-end despectacles, de sciences et de merveilles pour faire germer la curiosité des enfants dès le plus jeuneâge. Tout publi. cRéservation et modalités sur lecurieuxfestival.com.

Le Vaisseau
1 bis rue Philippe Dollinger 
67100 Strasbourg
03 69 33 26 69
www.levaisseau.com

68 - Haut-Rhin

►Jusqu'au 28 juin

EXPOSITION 
"JOUSTRA, DES JOUETS MADE IN ALSACE"

Contraction de "JOUets de STRAsbourg", Joustra a produit de nombreux jouets avec un pic de popularité dans les années 1950 et 1960. Grâce à la collection d’un passionné bas-rhinois, Claude Schwach, venez découvrir tous types de jouets : jouets mécaniques, jouets téléguidés puis radiocommandés, voitures, grues, engins de chantier, bateaux, jeux scientifiques puis plus tard le célèbre télécran...

La Nef des Jouets
12 rue Jean Jaurès
68360 Soultz
03 89 74 30 92
www.ville-soultz.fr

75 - Paris

►Jusqu'au 10 janvier 2027

ZEUS, LE CHEVAL MÉTALLIQUE AU MUAM

Le musée accueille sur son parvis le cheval métallique Zeus, œuvre monumentale qui a marqué les esprits lors de la cérémonie d’ouverture des Jeux Olympiques et Paralympiques de Paris 2024.
Jusqu'au 29 mars 2026, dans le chœur de l’église Saint-Martin-des-Champs du MuAM, une exposition exceptionnelle intitulée "Zeus, chef-d’œuvre d’artisans" retrace la genèse et la fabrication de cette œuvre.

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 13 décembre

EXPOSITION
"CHAÏM KALISKI - JIM D’ETTERBEEK"

Double graphique de l’artiste, Jim d’Etterbeek est le titre d’une monumentale œuvre dessinée sur l’Occupation à Bruxelles, constituée de plus de cinq mille dessins de Chaïm-Charles Kaliski (1929-2015), être singulier dont l’existence fut à jamais marquée par la Shoah.

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org

►Jusqu'au 17 mai 

EXPOSITION "FLOPS" 

Échec, bide, raté, fiasco… on estime que neuf innovations sur dix échouent et les raisons de la galère ne sont pas toujours évidentes ! En explorant les "bides" comme les trajectoires de réussites inattendues, l’exposition Flops-?! propose une lecture bienveillante de l’échec et ouvre la voie à une découverte singulière des collections du MuAM – Musée des Arts et Métiers.  

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 31 juillet 

EXPOSITION
"L’ÉTOFFE DES RÊVES"

Le vent de l’Art Brut et du surréalisme soufflera sur les 300 œuvres des 36 artistes réunis dans tout l’espace de la Halle Saint Pierre. "L’Étoffe des rêves" est le fruit d’une collaboration entre la Halle Saint Pierre et le Centre international du surréalisme et de la Citoyenneté mondiale à Saint-Cirq-Lapopie.

Halle Saint Pierre
2 rue Ronsard
75018 Paris
01 42 58 72 89
www.hallesaintpierre.org

84 - Vaucluse

►Le 28  mars

PROJECTION ET CONFÉRENCE
"MATISSE ET LYDIA"

Le Château de Lourmarin accueillera le 28 mars à 15h la projection du film « Matisse et Lydia », suivi d'un échange avec la réalisatrice Élisabeth Kapnist. Ce documentaire sensible retrace la relation entre Henri Matisse et Lydia Delectorskaya, muse et collaboratrice essentielle du peintre pendant plus de vingt ans.

Château de Lourmarin
2 avenue Laurent Vibert 
84160 Lourmarin 
04 90 68 15 23
www.chateaudelourmarin.com

Lieux:
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