Voće je neophodno u prehrani, iako svaka osoba ima svoje sklonosti i ukuse. Jabuka je inače jedna od onih koje se najviše konzumira zbog okusa, ali ne obraćamo pozornost na njezin izgled.
Jeste li se ikada zapitali zašto ima udubinu na vrhu? Ako stvarno visi sa stabla, zašto nema izduženiji oblik? Znanost otkrila je studija zašto dobiva takav oblik i ima kvržicu u obliku jamice.
Rast jabuke daje taj oblik
U osnovi, ova je fizionomija rezultat različitih faza rasta između mase i stabljike, prema novoj matematičkoj studiji ploda. Jabuke su relativno sferične, osim udubine na vrhu. No, tim sa Sveučilišta Harvard u Cambridgeu krenuo je vidjeti mogu li razumjeti zašto voće ima neobičan oblik.
Znanstvenici su koristili gel koji je mogao prilagoditi taj oblik tijekom vremena. To im je pomoglo da repliciraju način na koji jabuka raste i usporedili su to s rastom pravih jabuka u voćnjaku. Kombinacija ovoga s matematičkim modeliranjem otkrila je da temeljna anatomija ploda (način na koji raste na različiti ritmovi i mehanička nestabilnost) igraju zajedničku ulogu u uzdizanju udubljenja, donjih grebena i općeg oblika ploda.
Dr. Lakshminarayanan Mahadevan, glavni autor studije, prethodno je razvio jednostavnu teoriju za objašnjenje oblika i rasta jabuka. No, projekt je počeo donositi plodove kada su istraživači uspjeli povezati promatranja pravih jabuka u različitim fazama rasta.
Matematička teorija rješava nepoznato
Kako bi razumjeli evoluciju oblika jabučice i vrha, istraživači su se okrenuli dugogodišnjoj matematičkoj teoriji poznatoj kao teorija singulariteta.
Teorija singulariteta koristi se za opisivanje niza različitih pojava. Ovo se može koristiti za učenje o crnim rupama ili apstraktnijim primjerima, poput svjetlosnih uzoraka na dnu bazena i širenja pukotina. «Te žarišne točke ponekad mogu poprimiti oblik singulariteta gdje se nalaze deformacije.rekao je autor, dodajući da "sveprisutni primjer se vidi na vrhu jabuke, unutarnja udubina gdje se stabljika susreće s plodom”.
Tim istraživača sugerira da je posebnost u ovom slučaju mala promjena u brzini rasta oko stabljike, u usporedbi s drugim dijelovima jabuke, stvarajući udubinu. Vrh jabuke nema ništa zajedničko sa svijetlim uzorcima u bazenu, ali ima isti oblik kao oni.
Tim je upotrijebio numeričku simulaciju kako bi razumio zašto rast kore i jezgre ploda oblikuje vrh. Zatim su simulacije potvrdili eksperimentima koji su oponašali rast jabuka pomoću gela koji je s vremenom nabubrio. Pokusi su pokazali da su različite stope rasta između mase jabuke i regije stabljike rezultirale kvržica u obliku jamice.
Ove promjene i oblici kvržica vidljivi su kod nekih jabuka i drugog voća, kao što je breskve, marelice, trešnje i šljive. Tim je otkrio da anatomija ploda može imati zajedničke funkcije tako što dovodi do više kvržica u svim sličnim plodovima.
Autori kažu da bi u budućnosti trebalo istražiti prirodu molekularnih signala koji pokreću inhibiciju rasta u blizini stabljike. Također žele istražiti mehanizme koji povezuju stanice s promjenama u tkivima ploda.