Deux cellules filles reçoivent chacune la moitié de la mère – c'est l'image habituelle de la division. Mais que se passerait-il si l'une d'elles recevait presque tout, et l'autre des miettes ? La modélisation stochastique montre que parfois, un partage inégal est plus avantageux.
Chaque cellule stocke une réserve protectrice qui l'aide à surmonter les difficultés. Lors de la division, cette réserve est répartie entre les filles. Si l'environnement est commun à toutes les cellules, une influence globale faible favorise un partage égal. Mais lorsque les aléas communs sont forts, il est plus avantageux de donner environ quatre-vingts pour cent à une fille, et vingt pour cent à l'autre. La transition vers ce partage inégal se produit d'un coup, comme un interrupteur, et non par une rotation progressive d'un bouton.
La raison en est que l'environnement commun affecte tout le monde de la même manière, mais l'héritage inégal réduit la sensibilité aux fluctuations collectives. Même si le mécanisme de protection ou la mémoire de la réserve changent, la branche inégale persiste, bien que ses limites se déplacent. Ainsi, une règle de partage simple explique pourquoi l'asymétrie de l'héritage existe dans le monde vivant.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2608.13370v1
Environmental sharing changes the value of diversification even when the marginal statistics experienced by each lineage remain unchanged. A minimal model of cell division couples this effect to the inheritance of a conserved protective reserve. Each mother partitions its reserve between two daughters, and each fixed partition policy generates a random demographic operator whose top Lyapunov exponent determines long-term growth. Weak environmental sharing favors symmetric inheritance, whereas sufficiently shared innovation selects a separated asymmetric branch near {\alpha \simeq 0.2}. The transition therefore occurs by a finite branch crossing rather than by a continuous departure from equal partition. The asymmetric phase persists when the protection law or reserve turnover is changed, although its boundary depends on protection nonlinearity and reserve memory. Because shared and private environmental innovations have identical marginal statistics, the mean reproductive operator is independent of the shared-innovation fraction. A dominant-mode second-order approximation then separates the asymmetric advantage into a mean-operator growth cost of specialization and a reduction of sensitivity to collective fluctuations. This approximation predicts the finite asymmetric branch selected by the full random-operator dynamics, while the full operator product determines the numerical crossing. Environmental sharing can therefore drive symmetry breaking in the inheritance of a conserved protective resource when the loss of diversification between lineages increases the value of diversification generated at division.
La division cellulaire asymétrique est observée dans les cellules souches : une fille reste souche, l'autre se spécialise.