Puuviljad on dieedis vajalikud, kuigi igal inimesel on oma eelistused ja maitsed. Õun on tavaliselt üks enim tarbitavaid maitseomadusi, kuid me ei pööra tähelepanu selle välimusele.
Kas olete kunagi mõelnud, miks selle ülaosas on lohk? Kui see tõesti ripub puu küljes, siis miks ei ole sellel piklikum kuju? Teadus on uuringus paljastanud miks see saab sellise kuju ja on lohukujulise täpiga.
Selle kuju annab õuna kasv
Põhimõtteliselt on see füsiognoomia viljade uue matemaatilise uuringu kohaselt massi ja varre vahelise erinevate kasvufaaside tulemus. Õunad on suhteliselt kerajad, välja arvatud tipus olev lohk. Kuid Cambridge'i Harvardi ülikooli meeskond otsustas uurida, kas nad saavad aru, miks viljal on ebatavaline kuju.
Teadlased kasutasid geeli, mis võis seda kuju aja jooksul kohandada. See aitas neil korrata õuna kasvuviisi ja nad võrdlesid seda tõeliste õunte kasvuga viljapuuaias. Selle kombineerimine matemaatilise modelleerimisega näitas, et puuvilja anatoomia (viis, kuidas see kasvab erinevad rütmid ja mehaaniline ebastabiilsus) mängivad ühist rolli lohu kõrgusel, alumiste servade ja vilja üldise kuju kujundamisel.
Uuringu juhtiv autor dr Lakshminarayanan Mahadevan oli varem välja töötanud lihtsa teooria õunte kuju ja kasvu selgitamiseks. Projekt hakkas aga vilja kandma siis, kui teadlastel õnnestus omavahel siduda vaatlused päris õuntest erinevates kasvufaasides.
Matemaatiline teooria lahendab tundmatu
Õuna ja tipu kuju evolutsiooni mõistmiseks pöördusid teadlased kauaaegse matemaatilise teooria poole, mida tuntakse kui singulaarsuse teooria.
Singulaarsusteooriat kasutatakse mitmete erinevate nähtuste kirjeldamiseks. Seda saab kasutada mustade aukude või abstraktsemate näidete tundmaõppimiseks, nagu valgusmustrid basseini põhjas ja pragude levik. «Need fookuspunktid võivad mõnikord esineda singulaarsuste kujul, kus deformatsioonid asuvad.ütles autor ja lisas, et "üldlevinud näide on näha õuna tipus, sisemises lohus, kus vars kohtub viljaga"
Teadlaste meeskond viitab sellele, et antud juhul on eripära väike kasvukiiruse muutus varre ümber, võrreldes õuna teiste osadega, tekitades lohu. Õuna tipul pole basseini heledate mustritega midagi ühist, kuid sellel on sama kuju kui neil.
Meeskond kasutas numbrilisi simulatsioone, et mõista, miks puuvilja koore ja südamiku kasv moodustavad tippu. Seejärel kinnitasid nad simulatsioone katsetega, mis matkisid õunte kasvu, kasutades geeli, mis aja jooksul paisus. Katsed näitasid, et erinevad kasvukiirused suurema osa õuna ja varrepiirkonna vahel põhjustasid lohukujuline kübar.
Neid muutusi ja koorekujusid on näha mõnel õunal ja muudel puuviljadel, nt virsikud, aprikoosid, kirsid ja ploomid. Meeskond avastas, et puuvilja anatoomial võib olla liigesefunktsioone, kuna see põhjustab kõigis sarnastes puuviljades mitu kübarat.
Autorid ütlevad, et tulevikus tuleks uurida nende molekulaarsete signaalide olemust, mis käivitavad varre lähedal kasvu pärssimise. Samuti soovivad nad uurida mehhanisme, mis seovad rakud vilja kudedes toimuvate muutustega.