Espace et temps dans les sciences du vivant : nouvelles perspectives pour la recherche en didactique

Les travaux de la biologie intégrative remettent en cause le déterminisme strict de l’organisation spatiale et temporelle du vivant. Ce texte, travail collectif de notre groupe d’étude et de réflexion, étudie les changements de l’approche de l’espace et du temps, principalement issus de l’émergence en recherches académiques de la biologie intégrative, et relève leurs principales implications didactiques.Un examen de l’anticipation, comme rapport spécifiquement biologique au temps, constitue un premier exemple d’appréhension originale du temps biologique. Les interactions moléculaires spatiales, leurs enseignements actuels et leurs dimensions stochastiques issues de la biologie intégrative, sont ensuite étudiées à partir de quatre exemples : les interactions spatiales entre molécules, les interactions spatiales au sein des structures cellulaires hétérogènes, les interactions organismes milieu, les interactions spatio-temporelles dans l’ontophylogenèse. Une synthèse de nouveaux besoins éducatifs et de recherche, impulsés par les avancées de la biologie intégrative, est proposée. The works of integrative biology challenge the strict determinism of the spatial and temporal organisation of the living world. This paper studies the changes in the approach to space and time initiated by the emergence of integrative biology in academic research and points to their main didactic effects.An analysis of anticipation as a specifically biological relationship to time is a first example of an original approach to biological time. Then the study of spatial molecular interactions, their current teachings and their stochastic dimensions is then based on four examples: spatial interactions between molecules, spatial interactions within heterogeneous cell structures, organisms/environment interactions and time-space interactions in ontophylogenesis. Finally an overview of new education and research needs spurred by the advances of integrative biology is offered. Die Arbeiten der integrativen Biologie stellen den strikten Determinismus der räumlichen und zeitlichen Integration der Lebewesen in Frage. Dieser Text ist eine kollektive Arbeit unserer Forschungsgruppe und untersucht die Wandlungen in der Erfassung von Raum und Zeit, die hauptsächlich aus der neueren akademischen Forschungsarbeiten in der integrativen Biologie kommen und unterstreicht ihre wesentlichsten didaktischen Wirkungen.Eine Untersuchung der Vorwegnahme als spezifisch biologisches Verhältnis mit der Zeit bildet ein erstes Beispiel originaler Erfassung der biologischen Zeit. Die molekularen Rauminteraktionen, ihr aktuelles Unterrichten und ihre stochastischen Dimensionen aus der integrativen Biologie werden dann in Anlehnung an vier Beispielen untersucht : die Rauminteraktionen zwischen Molekülen, die Rauminteraktionen innerhalb der heterogenen Molekülstrukturen, die Interaktion zwischen Organismen und Umfeld und die raumzeitlichen Interaktionen in der Onthophylogenesis. Wir bieten eine Synthese von neuen erzieherischen Bedürfnissen und von Forschungen an, die von den Fortschritten der integrativen Biologie gefördert wird Los trabajos de biología integrativa cuestionan el determinismo estricto de la organización espacial y temporal de lo vivo. Este texto, trabajo colectivo de nuestro equipo de estudio y de reflexión, estudia los cambios de la aproximación al espacio y al tiempo, sacados en su mayor parte de la emergencia en investigaciones académicas de la biología integrativa y pone de relieve sus principales implicaciones didácticas.Un examen de la anticipación , como relación específicamente biológica al tiempo, constituye un primer ejemplo de aprehensión original del tiempo biológico. Las interacciones moleculares espaciales, las maneras de enseñarlas hoy en día y sus dimensiones estocáticas procedentes de la biología integrativa se estudian después a partir de cuatro ejemplos : la interacciones espaciales entre las moléculas, las interacciones espaciales dentro de las estructuras celulares heterogéneas, la interacciones organismos entorno, las interacciones espaciotemporales dentro de la ontofilogénesis. Se propone una síntesis de nuevas necesidades educativas y de investigación, impulsadas por los avances de la biología integrativa.