Уникальная геометрия лепестков роз: ученые обнаружили что-то новое в знакомых цветах

Лепестки роз не растут по геометрическим правилам других растений. Они формируются по ранее известному, но никогда ранее не встречавшемуся в природе принципу.

Наверное, все, кто когда-либо видел цветы роз, удивлялись их причудливой форме и расположению лепестков. Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Science, обнаружило, что за этой оригинальной геометрией скрывается механизм, никогда ранее не встречавшийся в природе. Он возникает из-за необходимости заполнить геометрическую фрустрацию.

Отправной точкой анализа стала теорема Гаусса, объясняющая морфогенез большинства листьев и лепестков, типичная изогнутая форма которых обусловлена ​​противоречием, заставляющим их изгибаться и одновременно оставаться плоскими. Лепестки роз являются исключением из этого правила, поскольку их края не гладкие и не слегка закручены, как листья салата, а имеют характерные заострения.

Их образование обусловлено другим геометрическим принципом, который ученые назвали несовместимостью Майнарди-Кодацци-Петерсона. Он уже известен, но никогда не наблюдался в природе. Лепестки роз растут просто, равномерно и симметрично, но этот, казалось бы, банальный рост вызывает несовместимость МКП, которая создает внутренние напряжения, концентрирующиеся в случайных точках, что приводит к появлению характерных бугорков роз.

Причина этого любопытного морфогенеза неясна, но Лишуай Цзинь, инженер-механик из Городского университета Гонконга, предполагает, что это может быть способом для цветов привлекать больше опылителей, лучше собирать росу и повышать механическую прочность цветка.

Поддержать развитие блога можно на Boosty по ссылке.