Um modelo matemático proposto pela primeira vez por Alan Turing há 71 anos pode finalmente ter sido confirmado.
Turing foi um matemático britânico que em 1952ele sugeriu que os padrões surgem na natureza devido a uma reação química entre duas substâncias homogêneas. Ele descreveu isso em seu único artigo publicado, escrito enquanto trabalhava na Universidade de Manchester, no Reino Unido. Esses padrões podem ser vistos em muitas espécies de plantas e animais, desde as listras pretas e brancas de uma zebra até as cristas dos cactos.
No verão passado, Brendan D'Aquino, um estudantedo departamento de ciência da computação da Northeastern University em Boston, testou a teoria de Turing com Flavio Fenton, professor de física na Georgia Tech, durante um estágio de verão. Eles apresentaram suas descobertas à American Physical Society. A obra ainda não foi revisada.
Como parte do estudo, os cientistas uniformementedistribuíram as sementes de chia em oito bandejas separadas usando diferentes métodos de plantio e regaram-nas diariamente. Eles também aplicaram três parâmetros de crescimento diferentes às sementes, variando a quantidade de água. Então eles deixaram a natureza fazer o resto. Em uma semana, começaram a notar o aparecimento de padrões que lembravam aqueles encontrados no ambiente natural, como campos de vegetação ou pêlos de animais. Sua criação e intensidade foram influenciadas pela quantidade de água e sua evaporação.
O que observaram foi semelhante a uma simulação computacional que os investigadores criaram utilizando o modelo de Turing, mas utilizando vegetação.
Os cientistas só agora estão descobrindo certasprodutos químicos e sinais dentro de sistemas biológicos que explicam padrões visuais na natureza. Variando a quantidade de produtos químicos tanto no laboratório quanto na matemática correspondente, mostramos que a teoria de Turing está correta.
Natasha Ellison, ecologista matemática e pesquisadora da Universidade do Mississippi, não participou do experimento.
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Capa: Experimentos mostrando como as sementes de chia (linha superior) crescem no modelo baseado em água de Turing em comparação com simulações de computador (linha inferior)
Imagem cortesia de Brendan D'Aquino e Flavio Fenton