Οι ερευνητές διερευνούν πώς τα ζώα μεγαλώνουν τα μυτερά μέρη του σώματός τους

Πίστωση: Pixabay / CC0 Public Domain

Μια διεπιστημονική ομάδα στο Πανεπιστήμιο του Monash ανακάλυψε μια νέα παγκόσμια βάση βιολογικής ανάπτυξης που εξηγεί εκπληκτικές ομοιότητες στα σχήματα των αιχμηρών δομών σε ολόκληρο το δέντρο της ζωής, συμπεριλαμβανομένων των δοντιών, των κέρατων, των νυχιών, των ράμφων, των κελυφών των ζώων και ακόμη και των αγκάθια και των τρυπών.


Τα ζώα και τα φυτά αναπτύσσονται συχνά σε συγκεκριμένα μοτίβα, όπως οι λογαριθμικές σπείρες που ακολουθούν τη χρυσή αναλογία. Υπάρχουν πολύ απλές διαδικασίες που δημιουργούν αυτά τα μοτίβα – μια λογαριθμική σπείρα παράγεται όταν η μία πλευρά μιας δομής μεγαλώνει γρηγορότερα από την άλλη σε σταθερή αναλογία. Μπορούμε να ονομάσουμε αυτούς τους «κανόνες ανάπτυξης» και μας βοηθούν να κατανοήσουμε γιατί τα ζωντανά πράγματα είναι συγκεκριμένα σχήματα.

Στη νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε σήμερα στο Βιολογία BMCΜε βάση τον τρόπο, η ερευνητική ομάδα διατυπώνει έναν νέο κανόνα που ονομάζεται «ενεργειακή αλυσίδα» Μορφή Το “πέφτει” κάτω από την ηλικία σύμφωνα με το νόμο της εξουσίας

Όταν ο χαυλιόδοντας ενός ελέφαντα μεγαλώνει, επεκτείνεται με πολύ συγκεκριμένο ρυθμό μετά τον «νόμο της δύναμης» – ένα μαθηματικό σχέδιο στο οποίο υπάρχει μια ευθεία σχέση μεταξύ του λογάριθμου του πλάτους του δοντιού και του μήκους του. Νόμοι της δύναμης βρίσκονται σε όλη τη φύση, όπως τα μεγέθη των σεισμών, τα μεγέθη των πόλεων και η κίνηση του χρηματιστηρίου.

Αυτό το μοτίβο ισχύει για πολλούς τα ζώα, Στα δόντια των γιγαντιαίων καρχαριών, του Tyrannosaurus rex, των μαμούθ, ακόμη και των ανθρώπων. Είναι αξιοσημείωτο ότι αυτό είναι Δύναμη δικαίου Λειτουργεί σε νύχια, οπλές, κέρατα, κυνόδοντες, σαλιγκάρια σαλιγκαριών, κέρατα και ράμφη θηλαστικών, πουλιών και δεινοσαύρων. Μακριά από τα ζώα, η ομάδα το παρατήρησε επίσης στα αγκάθια του τριαντάφυλλου και της λεμονιάς.

Η ερευνητική ομάδα διευθύνθηκε από τον Επίκουρο Καθηγητή Alistair Evans στη Σχολή Βιολογικών Επιστημών του Πανεπιστημίου Monash.

“Η ποικιλομορφία των ζώων, ακόμη και των φυτών, που ακολουθούν αυτόν τον κανόνα είναι εκπληκτική”, δήλωσε ο αναπληρωτής καθηγητής Evans.

“Ήμασταν εντελώς σοκαρισμένοι που το βρήκαμε σχεδόν παντού που κοιτάξαμε στα βασίλεια της ζωής – σε ζωντανά ζώα και σε αυτά που έχουν εξαφανιστεί για εκατομμύρια χρόνια.”

Το νέο στυλ επεκτείνεται στις ιδέες της πολυτομεακής ανατομίας, της φυσικής και του μαθηματικού Sir Christopher Wren, σχεδιαστής του καθεδρικού ναού του Αγίου Παύλου του Λονδίνου. Το 1659, ο Wren πρότεινε ότι το κέλυφος ενός σαλιγκαριού θα μπορούσε να είναι ένας στριμμένος κώνος για να είναι μια λογαριθμική σπείρα. Η νέα μελέτη δείχνει ότι τα κελύφη και άλλα σχήματα όπως τα δόντια και τα κέρατα είναι στην πραγματικότητα το σχήμα της ενεργειακής αλυσίδας (που ονομάζεται “κώνος δύναμης”).

“Αυτός ο νέος κανόνας είναι το κομμάτι που λείπει από τον παζλ των 350 ετών για το πώς μεγαλώνουν τα ζώα και τα μέρη τους”, δήλωσε ο αναπληρωτής καθηγητής Evans.

“Δεδομένου ότι πολλές δομές ακολουθούν αυτό το μοτίβο ανάπτυξης, μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε για να προβλέψουμε το πιθανό μοτίβο εξέλιξης. Όταν τα ζώα αναπτύσσουν δόντια, κέρατα ή νύχια, φαίνεται πιο πιθανό ότι θα είναι έτσι. Μας επιτρέπει ακόμη και να προβλέψουμε τι μυθικό τα ζώα θα μοιάζουν αν ακολουθούν τα ίδια πρότυπα φύσης. “

“Τώρα μπορούμε να γνωρίζουμε πώς θα μοιάζουν οι δράκοι από το Game of Thrones και τα Fantastic Beasts of Harry Potter”, δήλωσε ο αναπληρωτής καθηγητής Evans.


Προβλέποντας την ανθρώπινη εξέλιξη: Τα δόντια λένε την ιστορία


περισσότερες πληροφορίες:
Βιολογία BMC (2021). DOI: 10.1186 / s12915-021-00990-w

Εισαγωγή του
Πανεπιστήμιο Monash

το απόσπασμα: Οι ερευνητές ανακαλύπτουν πώς τα ζώα μεγαλώνουν τα μυτερά μέρη του σώματος τους (2021, 29 Μαρτίου) Ανακτήθηκαν στις 30 Μαρτίου 2021 από https://phys.org/news/2021-03-animals-pointy-body.html

Αυτό το έγγραφο υπόκειται σε πνευματικά δικαιώματα. Ανεξάρτητα από οποιαδήποτε δίκαιη μεταχείριση για σκοπούς ιδιωτικής μελέτης ή έρευνας, κανένα μέρος δεν μπορεί να αναπαραχθεί χωρίς γραπτή άδεια. Το περιεχόμενο παρέχεται μόνο για ενημερωτικούς σκοπούς.

READ  Ένα σύστημα εξωπλανήτη με 6 κόσμους βρίσκεται σε συντονισμό σε τροχιά

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *