A fruta é necessária na alimentação, embora cada pessoa tenha as suas preferências e gostos. A maçã costuma ser uma das mais consumidas pelo seu sabor, mas não damos atenção à sua aparência.
Você já se perguntou por que tem uma covinha no topo? Se realmente está pendurado na árvore, por que não tem uma forma mais alongada? A ciência revelou em um estudo por que ele fica com essa forma e tem uma cúspide em forma de covinha.
O crescimento da maçã dá essa forma
Basicamente, essa fisionomia é resultado das diferentes fases de crescimento entre a massa e o caule, segundo o novo estudo matemático da fruta. As maçãs são relativamente esféricas, exceto pela covinha no topo. Mas uma equipe da Universidade de Harvard, em Cambridge, decidiu ver se conseguia entender por que a fruta tem esse formato incomum.
Os cientistas usaram um gel que poderia adaptar essa forma ao longo do tempo. Isso os ajudou a reproduzir a forma como uma maçã cresce, e eles compararam com o crescimento de maçãs reais em um pomar. A combinação disso com modelagem matemática revelou que a anatomia subjacente da fruta (a forma como ela cresce em ritmos diferentes e instabilidade mecânica) desempenham um papel conjunto na elevação da covinha, nas cristas inferiores e na forma geral da fruta.
O Dr. Lakshminarayanan Mahadevan, principal autor do estudo, já havia desenvolvido uma teoria simples para explicar a forma e o crescimento das maçãs. No entanto, o projeto começou a dar frutos quando os pesquisadores conseguiram conectar observações de maçãs reais em diferentes estágios de crescimento.
Uma teoria matemática resolve o desconhecido
Para entender a evolução da forma da maçã e da cúspide, os pesquisadores se voltaram para uma teoria matemática de longa data conhecida como teoria da singularidade.
A teoria da singularidade é usada para descrever vários fenômenos diferentes. Isso pode ser usado para aprender sobre buracos negros ou exemplos mais abstratos, como padrões de luz no fundo de uma piscina e propagação de rachaduras. «Esses pontos focais podem, às vezes, assumir a forma de singularidades onde as deformações estão localizadas.disse o autor, acrescentando que "um exemplo onipresente é visto no ápice de uma maçã, a covinha interna onde o caule encontra a fruta".
A equipe de pesquisadores sugere que a particularidade nesse caso é um leve alteração na velocidade de crescimento ao redor do caule, em comparação com outras partes da maçã, criando uma covinha. A parte superior da maçã não tem nada em comum com os padrões de luz de uma piscina, mas tem a mesma forma que eles.
A equipe usou simulação numérica para entender por que o crescimento da casca e do caroço da fruta forma uma cúspide. Eles então corroboraram as simulações com experimentos que imitavam o crescimento de maçãs usando gel que inchava com o tempo. Os experimentos mostraram que diferentes taxas de crescimento entre o volume da maçã e a região do caule resultaram na cúspide em forma de covinha.
Essas mudanças e formas de cúspides são vistas em algumas maçãs e outras frutas, como pêssegos, damascos, cerejas e ameixas. A equipe descobriu que a anatomia da fruta pode ter funções conjuntas, dando origem a múltiplas cúspides em todas as frutas semelhantes.
Os autores dizem que a natureza dos sinais moleculares que desencadeiam a inibição do crescimento perto do caule deve ser explorada no futuro. Eles também querem observar os mecanismos que ligam as células às mudanças nos tecidos da fruta.