Ученые объяснили, почему яблоко не идеально круглое
Казалось бы, что может быть проще, чем форма яблока — оно круглое, с двумя ямочками. Но ученые — люди любопытные, поэтому решили разобраться, как и почему эти ямочки образуются
Ученые из Гарвардского университета (США) совместно с коллегами из Англии решили выяснить, как яблоко приобретает свою форму. Их интересовало, почему образуются ямочки сверху и снизу фрукта.
Сначала исследователи собрали яблоки на разных стадиях роста из сада колледжа Питерхаус Кембриджского университета в Великобритании. Затем они картировали процесс роста ямочки с течением времени, проводя измерения на различных этапах развития.
Чтобы понять эволюцию формы яблока, исследователи обратились к давней математической теории, известной как теория сингулярности. Она используется для описания множества вещей — от черных дыр до более приземленных явлений, таких как световые узоры на дне плавательного бассейна, распад капель и распространение трещин.
Команда предположила, что особенностью развития яблок является разная скорость роста мякоти вокруг стебля и в других частях фрукта. Именно поэтому образуется характерная ямочка.
Исходя из этого, команда использовала математическое моделирование, чтобы понять, как разница в скорости роста приводит к формированию выпуклых бугорков. Затем они решили проверить свою гипотезу за счет проведения экспериментов, в которых использовали гель, который может со временем изменять свою форму — с его помощью исследователи воспроизвели процесс роста яблока. Результаты подтвердились — различные скорости роста яблока во внешней и центральной частях приводят к появлению двух характерных ямочек.
Ученые отмечают, что такая особенность присутствует и в других фруктах — персиках, абрикосах и сливах. В будущем они планируют изучить природу и динамику молекулярных сигналов, запускающих торможение роста вблизи стебля.
