Ce formă are un vârf hexagonal, un fund pentagonal și un triunghi pe partea sa?
Dacă ai spune un scutoid, am fi... bine, am fi destul de surprinși. Dar ai dreptate!
În această săptămână, un grup de oameni de știință din Spania, Londra și SUA a dezvăluit scutoid, o nouă formă cu opt fețe. Cu un hexagon pe o parte și un pentagon pe cealaltă, scutoidul arată ca o prismă cu un colț tăiat - sau ca un prisma răsucită, în funcție de cine întrebi.
Mai mult decât o formă geometrică teoretică, scutoizii există în întreaga natură - chiar și în propriul corp. Citiți mai departe pentru a afla cum această nouă formă ne explică de ce unele țesuturi arată așa cum le arată și cum descoperirea ar putea chiar lansa noi descoperiri medicale.
Cum au descoperit oamenii de știință forma?
Căutarea scutoidului de către echipa de cercetare a început într-un loc surprinzător: biologia. Pentru a fi mai exact, echipa de cercetare și-a propus să înțeleagă cum pot crește celulele animale pentru a crea structuri complexe, curbate, așa cum vedem în natură - de exemplu, curba spatelui unui gândac.
Nu-mi pot imagina cu adevărat? Gândiți-vă la pietrele care alcătuiesc o ușă arcuită. Pietrele de pe laturile arcului pot avea forme simple, deoarece pietrele se pot așeza una peste alta pentru a merge drept în sus și în jos. Dar pietrele din partea de sus au nevoie de o formă mai complexă - în formă de pană, cu un vârf mai lung și un fund mai scurt - pentru a crea un arc real.
•••Salem Al-foraih / Moment / GettyImages
Același tip de principiu este valabil și pentru celule. În timp ce un singur strat de celule poate fi capabil să stea plat - de exemplu, straturile exterioare de celule de pe dumneavoastră pielii sau celulelor care cresc plat pe o placă din laborator - majoritatea structurilor din natură sunt mai multe complex. Deci, acestea necesită forme de celule mai complexe pentru a le crea.
Știind că niste Un fel de formă celulară ar explica structuri complexe precum glandele salivare, cercetătorii au folosit modelarea computerizată pentru a identifica unii candidați - și astfel s-a născut scutoidul.
Atunci când cercetătorii au căutat scutoizi în natură, i-au găsit. Scutoizii alcătuiesc o parte a glandelor salivare - o structură în care celulele trebuie să se organizeze pentru a forma un tub gol - și cercetătorii au descoperit celule în formă de scutoid în dezvoltarea și în muștele fructelor mature șervețele.
Nu este surprinzător că formele scutoide sunt concentrate în zone în care țesutul este curbat - dar nu se găsesc în țesuturile care se întind plat.
Descoperirea scutoidă are implicații în lumea reală
Deși este ușor să ne gândim la modelarea geometrică 3D ca fiind teoretică - hei, îngrijită, știm de ce o glandă salivară arată așa! - ar putea fi o descoperire pentru cercetarea în domeniul sănătății.
Oamenii de știință caută întotdeauna modalități de a dezvolta țesuturi mai realiste în laborator, deoarece le permite cercetătorilor să facă experimentează în condiții „realiste” fără cheltuiala (sau potențialele probleme etice) ale experimentării animale. Aflarea mai mult despre modul în care celulele se organizează poate ajuta cercetătorii în sănătate să proiecteze experimente mai realiste. De asemenea, ar putea permite oamenilor de știință să dezvolte organe și țesuturi mai bune în laborator, ajutând la deschiderea drumului pentru transplanturi de organe cultivate în laborator în viitor.
Linia de jos? Fii atent la matematică. Într-o zi, aceste abilități geometrice ar putea salva vieți!