A kínai pénzlevelű növény leveleinek megdöbbentő matematikai titka

Minden levélben elbújik egy rejtett szabály

A szerencsepálma levelei élénkzöld, szinte tökéletes kör alakúak, amelyekben jól megfigyelhetők a hidatódák – apró pórusok –, valamint a köztük kanyargó érhálózat. A tudósok precízen feltérképezték ezeknek a pórusoknak és ereknek az elrendezését, és felfedezték, hogy a mintázatok megfelelnek a Voronoi-diagram néven ismert formának. Ez a szerveződési elv a teret régiókra osztja fel, mindegyik középpontjában egy adott ponttal – iskolák, városrészek, hálózati pontok modellezésénél gyakran használják, és ilyen a zsiráf bundáján látható minta is.

Matematika a természetben?

Ezt követően Saket Navlakha, a Cold Spring Harbor Laboratory kutatója és egykori diákja, Zheng Cici, Przemysław Prusinkiewicz nemzetközi hírű növénybiológus segítségével vizsgálta tovább a szerencsepálma levélerezetének kialakulását. Megállapították, hogy a növény egy természetes algoritmus szerint alakítja ki az erezetét úgy, hogy az a leveleken belüli pórusokat veszi körül, anélkül, hogy fizikailag mérné a távolságokat. A szervezettség tehát nem tudatos tervezés eredménye, hanem sejtszintű kölcsönhatások révén alakul ki.

Válasz egy régi rejtélyre

Az eredmények révén egy régóta megválaszolatlan tudományos kérdés is közelebb került a megoldáshoz: hogyan keletkeznek az elágazó, hálózatos levélerek? Az új kutatás rávilágított, hogy a matematikai természetű szabályok a növények fejlődésének kulcsát jelenthetik, és akár azt is magyarázhatják, miként képesek az élőlények bonyolult feladatokat megoldani mérés vagy gondolkodás nélkül. Ha jobban megértjük ezeket a szabályszerűségeket, közelebb kerülhetünk ahhoz, hogyan alakítja a matematika az életet, a fejlődést és az evolúciót.

2026, adrienne, www.sciencedaily.com alapján