A gyümölcs szükséges az étrendben, bár mindenkinek megvan a saját preferenciái és ízlése. Az alma általában íze miatt az egyik legtöbbet fogyasztott, de nem figyelünk a megjelenésére.
Gondolkoztál már azon, hogy miért van egy gödröcske a tetején? Ha tényleg lelóg a fáról, miért nem nyúltabb a formája? A tudomány – derült ki egy tanulmányból miért kapja ezt a formát és van egy gödröcske alakú csúcsa.
Az alma növekedése adja ezt a formát
A termés új matematikai vizsgálata szerint ez a fiziognómia alapvetően a tömeg és a szár közötti különböző növekedési fázisok eredménye. Az alma viszonylag gömbölyű, kivéve a tetején lévő gödröcskét. A Cambridge-i Harvard Egyetem csapata azonban megpróbálta megérteni, miért van a gyümölcs szokatlan alakja.
A tudósok olyan gélt használtak, amely idővel adaptálni tudta ezt a formát. Ez segített nekik megismételni az alma növekedési módját, és összehasonlították a valódi alma gyümölcsösben való növekedésével. Ezt a matematikai modellezéssel kombinálva kiderült, hogy a gyümölcs alapvető anatómiája (ahogyan nő eltérő ritmusok és mechanikai instabilitás) együttes szerepet játszanak a gödröcskék magasságában, az alsó bordákban és a termés általános alakjában.
Dr. Lakshminarayanan Mahadevan, a tanulmány vezető szerzője korábban egy egyszerű elméletet dolgozott ki az alma alakjának és növekedésének magyarázatára. A projekt azonban akkor kezdett meghozni gyümölcsét, amikor a kutatóknak sikerült összekapcsolniuk a valódi almák megfigyeléseit a növekedés különböző szakaszaiban.
A matematikai elmélet megoldja az ismeretlent
Az alma és a csúcs alakjának fejlődésének megértéséhez a kutatók egy régóta fennálló matematikai elmélethez fordultak, amely az ún. szingularitáselmélet.
A szingularitáselméletet számos különböző jelenség leírására használják. Ez felhasználható a fekete lyukak vagy az olyan elvontabb példák megismerésére, mint például a fényminták az úszómedence alján és a repedések terjedése. «Ezek a fókuszpontok néha szingularitások formájában is megjelenhetnek, ahol a deformációk találhatók.– mondta a szerző, hozzátéve, hogyegy mindenütt jelenlévő példa az alma csúcsán, a belső gödörben, ahol a szár találkozik a terméssel”.
A kutatócsoport azt sugallja, hogy ebben az esetben a különlegesség csekély a szár körüli növekedési sebesség változása, az alma többi részéhez képest gödröcskét hoz létre. Az alma tetejének semmi köze nincs az úszómedence világos mintáihoz, de ugyanolyan alakú, mint azok.
A csapat numerikus szimulációt használt annak megértésére, hogy a gyümölcs héjának és magjának növekedése miért alkot egy csúcsot. Ezután olyan kísérletekkel erősítették meg a szimulációkat, amelyek az almák növekedését utánozták olyan gél segítségével, amely idővel megduzzad. A kísérletek azt mutatták, hogy az alma nagy része és a szárrégió közötti eltérő növekedési ütemek a gödröcske alakú csücske.
Ezek a változások és csúcsformák láthatók egyes almákban és más gyümölcsökben, mint pl őszibarack, sárgabarack, cseresznye és szilva. A csapat felfedezte, hogy a gyümölcs anatómiájának lehetnek ízületi funkciói azáltal, hogy az összes hasonló gyümölcsben többszörös csücsök keletkezik.
A szerzők szerint a jövőben fel kell tárni a szár közelében növekedésgátlást kiváltó molekuláris jelek természetét. Azt is meg akarják vizsgálni, hogy milyen mechanizmusok kapcsolják össze a sejteket a gyümölcs szöveteinek változásaival.