Buah-buahan diperlukan dalam diet, walaupun setiap orang mempunyai pilihan dan citarasa mereka. Epal biasanya salah satu yang paling banyak dimakan untuk rasa, tetapi kami tidak memberi perhatian kepada penampilannya.
Pernahkah anda terfikir kenapa ia mempunyai lesung pipit di bahagian atas? Jika ia benar-benar tergantung pada pokok, mengapa ia tidak mempunyai bentuk yang lebih memanjang? Sains telah mendedahkan dalam satu kajian mengapa ia mendapat bentuk itu dan mempunyai cusp berbentuk lesung pipit.
Pertumbuhan epal memberikan bentuk itu
Pada asasnya, fisiognomi ini adalah hasil daripada fasa pertumbuhan yang berbeza antara jisim dan batang, menurut kajian matematik baru buah. Epal agak sfera, selain dari lesung pipit di bahagian atas. Tetapi, satu pasukan dari Universiti Harvard di Cambridge berusaha untuk melihat sama ada mereka dapat memahami mengapa buah itu mempunyai bentuk yang luar biasa.
Para saintis menggunakan gel yang boleh menyesuaikan bentuk itu dari masa ke masa. Ini membantu mereka meniru cara pertumbuhan epal, dan mereka membandingkannya dengan pertumbuhan epal sebenar di kebun. Menggabungkan ini dengan pemodelan matematik mendedahkan bahawa anatomi asas buah (cara ia tumbuh pada irama yang berbeza dan ketidakstabilan mekanikal) memainkan peranan bersama dalam ketinggian lesung pipit, rabung bawah, dan bentuk umum buah.
Dr Lakshminarayanan Mahadevan, pengarang utama kajian itu, sebelum ini telah membangunkan teori mudah untuk menerangkan bentuk dan pertumbuhan epal. Walau bagaimanapun, projek itu mula membuahkan hasil apabila penyelidik dapat menghubungkan pemerhatian epal sebenar pada peringkat pertumbuhan yang berbeza.
Teori matematik menyelesaikan perkara yang tidak diketahui
Untuk memahami evolusi bentuk epal dan puncak, para penyelidik beralih kepada teori matematik lama yang dikenali sebagai teori singulariti.
Teori singulariti digunakan untuk menerangkan beberapa fenomena yang berbeza. Ini boleh digunakan untuk mempelajari tentang lubang hitam atau lebih banyak contoh abstrak, seperti corak cahaya di bahagian bawah kolam renang dan penyebaran retakan. «Titik fokus ini kadangkala boleh mengambil bentuk singulariti di mana ubah bentuk terletak.kata pengarang sambil menambah bahawa "contoh di mana-mana dilihat pada puncak epal, lesung pipit dalam tempat batang bertemu dengan buah".
Pasukan penyelidik mencadangkan bahawa kekhususan dalam kes ini adalah sedikit perubahan dalam kelajuan pertumbuhan di sekeliling batang, berbanding bahagian lain epal, mencipta lesung pipit. Bahagian atas epal tidak mempunyai persamaan dengan corak cahaya di kolam renang, tetapi ia mempunyai bentuk yang sama dengannya.
Pasukan itu menggunakan simulasi berangka untuk memahami mengapa pertumbuhan kulit dan teras buah membentuk puncak. Mereka kemudian mengesahkan simulasi dengan eksperimen yang meniru pertumbuhan epal menggunakan gel yang membengkak dari semasa ke semasa. Eksperimen menunjukkan bahawa kadar pertumbuhan yang berbeza antara sebahagian besar epal dan kawasan batang menghasilkan cusp berbentuk lesung pipit.
Perubahan dan bentuk cusp ini dilihat pada beberapa epal dan buah-buahan lain, seperti buah persik, aprikot, ceri dan plum. Pasukan itu mendapati bahawa anatomi buah mungkin mempunyai fungsi sendi dengan menimbulkan beberapa cusps dalam semua buah yang serupa.
Penulis mengatakan bahawa sifat isyarat molekul yang mencetuskan perencatan pertumbuhan berhampiran batang perlu diterokai pada masa akan datang. Mereka juga ingin melihat mekanisme yang menghubungkan sel dengan perubahan dalam tisu buah.