Augļi uzturā ir nepieciešami, lai gan katram ir savas izvēles un gaumes. Ābols parasti ir viens no visvairāk patērētajiem garšas dēļ, taču mēs nepievēršam uzmanību tā izskatam.
Vai esat kādreiz domājuši, kāpēc tā augšpusē ir bedrīte? Ja tas patiešām karājas no koka, kāpēc tam nav iegarenāka forma? Zinātne atklājis pētījumā kāpēc tas iegūst tādu formu un tam ir bedrītes formas smaile.
Ābola augšana piešķir šo formu
Pamatā šī fiziognomija ir dažādu augšanas fāžu rezultāts starp masu un stublāju, saskaņā ar jauno augļa matemātisko pētījumu. Āboli ir samērā sfēriski, ja neskaita bedrīti augšpusē. Taču komanda no Hārvarda universitātes Kembridžā nolēma noskaidrot, vai viņi var saprast, kāpēc auglim ir tā neparastā forma.
Zinātnieki izmantoja želeju, kas laika gaitā varēja pielāgot šo formu. Tas viņiem palīdzēja atkārtot ābolu augšanas veidu, un viņi to salīdzināja ar īstu ābolu augšanu augļu dārzā. Apvienojot to ar matemātisko modelēšanu, atklājās, ka augļa anatomija (veids, kādā tas aug plkst. dažādi ritmi un mehāniskā nestabilitāte) spēlē kopīgu lomu bedrītes pacēlumā, apakšējās izciļņās un augļa vispārējā formā.
Pētījuma vadošais autors doktors Lakšminarayanans Mahadevans iepriekš bija izstrādājis vienkāršu teoriju, lai izskaidrotu ābolu formu un augšanu. Tomēr projekts sāka nest augļus, kad pētniekiem izdevās savienot īstu ābolu novērojumus dažādos augšanas posmos.
Matemātiskā teorija atrisina nezināmo
Lai izprastu ābola un smailes formas attīstību, pētnieki pievērsās ilgstošai matemātiskai teorijai, kas pazīstama kā singularitātes teorija.
Singularitātes teorija tiek izmantota, lai aprakstītu vairākas dažādas parādības. To var izmantot, lai uzzinātu par melnajiem caurumiem vai abstraktākiem piemēriem, piemēram, gaismas rakstiem peldbaseina apakšā un plaisu izplatīšanos. «Šie fokusa punkti dažkārt var izpausties kā singularitātes, kur atrodas deformācijas.teica autors, piebilstot, ka "visuresošs piemērs ir redzams ābola virsotnē, iekšējā bedrītē, kur kāts satiekas ar augli".
Pētnieku komanda norāda, ka šajā gadījumā specifika ir neliela augšanas ātruma izmaiņas ap stublāju, salīdzinot ar citām ābola daļām, radot bedri. Ābola virsotnei nav nekā kopīga ar gaismas rakstiem peldbaseinā, taču tai ir tāda pati forma kā tiem.
Komanda izmantoja skaitlisku simulāciju, lai saprastu, kāpēc augļa mizas un serdes augšana veido smaili. Pēc tam viņi apstiprināja simulācijas ar eksperimentiem, kas atdarināja ābolu augšanu, izmantojot želeju, kas laika gaitā uzbriest. Eksperimenti parādīja, ka dažādi augšanas ātrumi starp lielāko daļu ābolu un stumbra reģionu izraisīja bedrītes formas smaile.
Šīs izmaiņas un smaiļu formas ir redzamas dažos ābolos un citos augļos, piemēram persiki, aprikozes, ķirši un plūmes. Komanda atklāja, ka augļa anatomijai var būt locītavu funkcijas, jo visos līdzīgos augļos veidojas vairāki zari.
Autori saka, ka nākotnē būtu jāizpēta to molekulāro signālu raksturs, kas izraisa augšanas kavēšanu stumbra tuvumā. Viņi arī vēlas aplūkot mehānismus, kas saista šūnas ar izmaiņām augļa audos.