By way of introduction: Modelling living systems, their diversity and their complexity: some methodological and theoretical problems

Some principles for a current methodology for biological systems' modelling are presented. It seems possible to promote a model-centred approach of these complex systems. Among present questions, the role of mechanisms producing random or quasi-random issues is underlined, because they are implied in biological diversification and in resulting complexity of living systems. Now, biodiversity is one of our societies' and scientific research's main concerns. Basically, it can be interpreted as a manner, for Life, to resist environmental hazards. Thus, one may assume that biodiversity producing mechanisms could be selected during evolution to face to corresponding risks of disappearance: necessity of chance? Therefore, analysing and modelling these ‘biological and ecological roulettes’ would be important, and not only their outputs like nowadays by using the theory of probabilities. It is then suggested that chaotic behaviours generated by deterministic dynamical systems could mimic random processes, and that ‘biological and ecological roulettes’ would be represented by such models. Practical consequences can be envisaged in terms of biodiversity management, and more generally in terms of these ‘roulettes’ control to generate selected biological and ecological events' distribution. To cite this article: A. Pavé, C. R. Biologies 329 (2006).

RésuméQuelques principes d'une méthodologie actuelle de modélisation des systèmes biologiques sont présentés. Il semble maintenant possible de promouvoir une approche centrée modèle de ces systèmes complexes. Parmi les questions actuelles, le rôle des mécanismes produisant des événements aléatoires ou quasi-aléatoires est souligné, parce qu'ils sont impliqués dans la diversification des systèmes vivants et dans la complexité résultante de ces systèmes. Or, la biodiversité est une préoccupation majeure de nos sociétés et de la recherche scientifique. Fondamentalement, elle peut être interprétée comme une façon de résister aux aléas environnementaux, si bien que les mécanismes impliqués dans cette diversification auraient pu être sélectionnés au cours de l'évolution pour faire face aux risques de disparition : nécessité du hasard ? Il serait donc intéressant d'analyser et de modéliser ces « roulettes biologiques et écologiques » et pas seulement leurs « sorties », comme aujourd'hui, en utilisant la théorie des probabilités. Aussi est-il suggéré que les comportements chaotiques, engendrés par des systèmes dynamiques déterministes, pourraient singer des processus stochastiques, et que les « roulettes biologiques et écologiques » pourraient être représentées par des modèles de ces systèmes. Des conséquences pratiques peuvent être envisagées en terme de gestion de la biodiversité, et plus généralement pour le contrôle de telles roulettes, afin d'engendrer des distributions choisies à l'avance d'événements biologiques et écologiques. Pour citer cet article : A. Pavé, C. R. Biologies 329 (2006).