Alan Turing megjósolta, hogy a cápák és a madarak megosztanak egy meglepő funkciót

$config[ads_kvadrat] not found

Язык Си для начинающих / #1 - Введение в язык Си

Язык Си для начинающих / #1 - Введение в язык Си
Anonim

A minták a természetben mindenütt megtalálhatók, a Jupiter színeitől a zebrafiai csíkokig. A minták még nagyon különböző állatokon is megjelennek. A tudósok már régóta tudják, hogy az emlősök szőrszálai és a madarak tollai egy bizonyos elrendezési mintázatot követnek, és az új kutatások megjelentek Science Advances azt mutatja, hogy a cápa mérlegek ugyanazt a mintát követik.

A november 7-én megjelent tanulmányban a kutatók egy csoportja megállapította, hogy a cápák fogsorai - az apró, V-alakú skálaik, amelyek a testüket lefedik - követik az Alan Turing reakció-diffúziós elmélete által azonosított mintát. Ez az elmélet, amelyet 1952-ben közzétett matematikus kódol, a biológiai rendszerek molekuláinak konkrét mintázatot hoz létre. Ezek a minták, a tudósok azóta megtalálták, pontosan leírhatják a szőrtüszők és a tollmintázatok fejlődését. Most a cápák csatlakoznak azoknak az állatoknak a listájához, akiknek Turing-jük előrejelzése szerint.

Gareth Fraser, Ph.D., a Floridai Egyetem evolúciós fejlődési biológiájának egyetemi tanára, az Egyesült Királyságban a Sheffieldi Egyetemen dolgozott a kutatásban. Először észrevett valamit érdekesnek a csirkék DNS-ben, miközben megvizsgálta a tollak fejlődését.

„A génexpresszió nagyon szép vonalait úgy találtuk, hogy ezek a foltok úgy tűnnek, hogy végül tollakké nőnek” - mondta Fraser. - Azt hittük, hogy a cápa hasonló dolgot csinál, és két sort találtunk a hátsó felületen, ami elindítja az egész folyamatot.

Genetikai elemzés és genetikai gátlási kísérlet a kisfoltú macskakövekben (Scyliorhinus canicula), a tudósok géneket gátoltak a cápa-embriókban - hasonló gének, mint a csibékben a tollfejlődési folyamatot szabályozó gének. Amikor ezt megtették, úgy találták, hogy megakadályozhatják bizonyos fokú skálák kialakulását, ami alátámasztja azt a gondolatot, hogy a csirkék és a cápák függelékeit egy hasonló genetikai információ szabályozza.

De azt is akarták megtudni, hogy a cápa skála megfelel-e Turing matematikájának.

„Egy matematikussal összeálltunk, hogy kitaláljuk, hogy mi a minta, és tudjuk-e modellezni. Azt tapasztaltuk, hogy a cápa-bőr fogsorai pontosan egy egyenletből állnak, amit Alan Turing - a matematikus, a számítógép-tudós és a kódmegszakító - felvetett - mondta Fraser. Munkatársaival és munkatársaival megállapította, hogy a Turing reakciódiffúziós egyenletei megegyeztek azzal, amit a cápák fogsorán megfigyeltek, a fenti CT-vizsgálat videójában.

Rory Cooper, Ph.D. A Sheffieldi Egyetem hallgatója és a papír első szerzője elmagyarázta, hogy mivel a cápák a gerinces evolúció rendkívül régi ágába tartoznak, a cápa bőrének tanulmányozása jobb képet adhat a tudósoknak arról, hogy a gerincesek bőrhüvelyei - mint a haj és a mérleg - nagyon hasonlítanak korán.

„Meg akartuk tanulni a fejlődési folyamatokat, amelyek szabályozzák, hogy ezek a különböző struktúrák miként mintázottak, és ezért azok a folyamatok, amelyek megkönnyítik a különböző funkciókat” - mondta.

$config[ads_kvadrat] not found