大自然的生存数学公式

作者:柳涞

[观看视频]几何图案链接结构在叶子中起作用营养素的结构和输送由叶子中的血管系统提供。随着荧光染料和延时摄影的使用,自然的生存数学公式的细节开始出现。在优化形式与功能方面,大自然很难被击败。纽约洛克菲勒大学的数学物理学家马塞洛·马格纳斯科说:“在观察细节时,你可以看到大角度与小静脉相遇的角度的美丽排列以及它们的排列方式”。 Magnasco和他的同事物理学家Eleni Katifori在国家科学基金会(NSF)的支持下,通过寻找将生物结构与功能联系起来的几何图案来分析叶子的结构。他们研究了在许多叶子中发现的环内的特定血管循环模式,直到微观水平。它是一种可以中和伤口对叶子的影响的模式,例如主脉中的孔。营养物绕过孔,使叶子完整无缺。看起来很漂亮的东西很有道理。它有一个明确和优雅的功能。据研究人员称,我们以极高的分辨率扫描叶片并重建每一块小静脉。 Magnasco和Katifori逐级数字化地剖析模式。 “很难找到一种独特的方式来列举他们的订购方式。我们的想法是从最底层开始,计算所有单个小循环,“Magnasco回忆道。 “这项研究是一种独特的跨学科合作伙伴关系,其中物理学用于解决生物学问题。我们相信数学和物理科学将在本世纪的生物医学研究中发挥巨大作用,“美国国家科学基金会数学和物理科学理事会生命系统物理学项目主任Krastan Blagoev说。 Magnasco说这项研究是我们了解其他分支和重新加入的系统的起点。这包括从河流系统到神经网络甚至恶性肿瘤的一切。当肿瘤变得恶性时,它会血管化,因此这对于理解这些东西是如何起作用非常重要。 - 网上:....