Плодовете са необходими в диетата, въпреки че всеки човек има своите предпочитания и вкусове. Ябълката обикновено е една от най-консумираните заради вкуса си, но не обръщаме внимание на външния й вид.
Чудили ли сте се защо има трапчинка отгоре? Ако наистина виси от дървото, защо не е с по-издължена форма? Науката разкри в проучване защо придобива тази форма и има трапчинка.
Растежът на ябълката придава тази форма
По принцип тази физиономия е резултат от различните фази на растеж между масата и стъблото, според новото математическо изследване на плода. Ябълките са сравнително сферични, с изключение на трапчинката в горната част. Но екип от Харвардския университет в Кеймбридж се зае да види дали могат да разберат защо плодът има необичайната си форма.
Учените са използвали гел, който може да адаптира тази форма с течение на времето. Това им помогна да повторят начина, по който расте една ябълка, и го сравниха с растежа на истински ябълки в овощна градина. Комбинирането на това с математическото моделиране разкрива, че основната анатомия на плода (начинът, по който расте при различни ритми и механична нестабилност) играят обща роля в издигането на вдлъбнатината, долните ръбове и общата форма на плода.
Д-р Лакшминараянан Махадеван, водещият автор на изследването, преди това е разработил проста теория, за да обясни формата и растежа на ябълките. Проектът обаче започна да дава плодове, когато изследователите успяха да свържат наблюденията на истински ябълки на различни етапи на растеж.
Математическата теория разрешава неизвестното
За да разберат еволюцията на формата на ябълката и ръба, изследователите се обърнаха към дългогодишна математическа теория, известна като теория на сингулярността.
Теорията на сингулярността се използва за описание на редица различни явления. Това може да се използва, за да научите за черни дупки или по-абстрактни примери, като светлинни шарки на дъното на плувен басейн и разпространение на пукнатини. «Тези фокусни точки понякога могат да приемат формата на сингулярности, където се намират деформациите.каза авторът, добавяйки, че "повсеместен пример се вижда във върха на ябълка, вътрешната трапчинка, където стъблото среща плода".
Екипът от изследователи предполага, че особеността в този случай е лека промяна в скоростта на растеж около стъблото, в сравнение с други части на ябълката, създавайки трапчинка. Върхът на ябълката няма нищо общо със светлинните шарки в басейна, но има същата форма като тях.
Екипът използва числена симулация, за да разбере защо растежът на кората и сърцевината на плода образува ръб. След това те потвърдиха симулациите с експерименти, които имитират растежа на ябълки, използвайки гел, който набъбва с течение на времето. Експериментите показват, че различните темпове на растеж между по-голямата част от ябълката и областта на стъблото водят до вдлъбнатина с форма на трапчинка.
Тези промени и форми на издатини се наблюдават при някои ябълки и други плодове, като напр праскови, кайсии, череши и сливи. Екипът откри, че анатомията на плода може да има ставни функции, като поражда множество издатини във всички подобни плодове.
Авторите казват, че естеството на молекулярните сигнали, които предизвикват инхибиране на растежа близо до стъблото, трябва да бъде изследвано в бъдеще. Те също така искат да разгледат механизмите, които свързват клетките с промените в тъканите на плода.