Chia frøeksperiment bekrefter Alan Turings berømte matematiske modell

En matematisk modell først foreslått av Alan Turing for 71 år siden kan endelig ha blitt bekreftet.

Det kan forklare kjemien som er ansvarlig for hvordan striper vises på sebraer og hvorfor gress noen ganger vokser i flekker, skriver forskere.

Turing var en britisk matematiker som i 1952han foreslo at mønstre oppstår i naturen på grunn av en kjemisk reaksjon mellom to homogene stoffer. Han beskrev det i sin eneste publiserte artikkel, skrevet mens han jobbet ved University of Manchester, Storbritannia. Disse mønstrene kan sees på mange arter av planter og dyr, fra de svarte og hvite stripene til en sebra til åsryggene på kaktusene.

I fjor sommer, Brendan D'Aquino, en studentfra informatikkavdelingen ved Northeastern University i Boston, testet Turings teori sammen med Flavio Fenton, en professor i fysikk ved Georgia Tech, under en sommerpraksis. De presenterte funnene sine for American Physical Society. Arbeidet er ennå ikke gjennomgått.

Som en del av studien, forskere jevntfordelte chiafrøene i åtte separate brett ved hjelp av forskjellige plantemetoder og vannet dem daglig. De brukte også tre forskjellige vekstparametre på frøene, og varierte mengden vann. Så lar de naturen gjøre resten. I løpet av en uke begynte de å legge merke til utseendet til mønstre som minner om de som finnes i det naturlige miljøet, for eksempel vegetasjonsfelt eller dyrepels. Deres skapelse og intensitet ble påvirket av mengden vann og dets fordampning.

Det de observerte var lik en datasimulering forskerne laget ved hjelp av Turings modell, men ved bruk av vegetasjon.

Forskere finner først nå sikkertkjemikalier og signaler innenfor biologiske systemer som forklarer visuelle mønstre i naturen. Ved å variere mengden kjemikalier både i laboratoriet og i tilsvarende matematikk har vi vist at Turings teori er riktig.

Natasha Ellison, en matematisk økolog og forsker ved University of Mississippi, var ikke involvert i eksperimentet.

Les mer:

Det viste seg at fotosyntesen ikke fungerer slik forskerne trodde. Nå vil de hacke den

Fjern radiogalakse viste seg å være et svart hull, som er rettet direkte mot jorden

Fant en måte å redusere vekt og blodsukker på. Forskere lover effekten av kirurgi

Forside: Eksperimenter som viser hvordan chiafrø (øverste rad) vokser i Turings vannbaserte modell sammenlignet med datasimuleringer (nedre rad)
Bilde med tillatelse av Brendan D’Aquino og Flavio Fenton

</ p>