HUN-REN Bilim İnsanları Biyolojik Formların Açıklanmasında İlerleme Kaydetti
Budapeşte Teknoloji ve Ekonomi Üniversitesi (BME), HUN-REN ağı ve Oxford Üniversitesi’nden bir ekip matematikçi, doğada bulunan yapıları içeren ve “soft hücreler” olarak adlandırılan evrensel bir şekil sınıfı keşfetti. Bu bulgular, deniz kabuklarından kas hücrelerine kadar uzanan yapıların geometrisine derinlemesine bir bakış sunuyor ve keskin köşeler olmadan yenilikçi mimari tasarımların potansiyelini ortaya koyuyor.
Matematikçiler uzun zamandır, şekillerin nasıl boşluk veya çakışma olmadan yüzeyleri kaplayabildiği veya alanları doldurabildiği olan tiling konusuyla ilgilenmişlerdir – Platon’un Elementleri’ni düzenli çok yüzlülerle eşleştirdiği teoriden bu yana. Geleneksel olarak, bu alanda genellikle üçgenler, dörtgenler, küpler ve diğer çok yüzlüler gibi keskin köşelere ve düz yüzlerine sahip şekillere odaklanılmıştır. Ancak, bu tür formlar doğal dünyada nadiren gözlemlenir. Bu keşif, doğadaki organik, eğri geometrilerle daha yakından uyumlu olan geleneksel yaklaşımlardan önemli bir ayrılmayı işaret ediyor.
Doğanın evrimsel yolculuğu karmaşık formları tercih etmiştir. Biyolojik dokuların ve gözlü kabukların gelişim ve biyolojik dokularla büyüme için çeşitli dolgu desenleri kullandığını gösteren canlı organizmalar, yüksek derecede kıvrımlı kenarları, düz olmayan yüzeyleri ve çok az keskin köşesiyle dikkat çekicidir.
Son zamanlara kadar, doğanın bu ‘soft hücreleri’ nasıl geometrik karmaşıklığı başarabildiğine dair matematiksel bir açıklama bulunamamıştır. Bu uzun süredir çözülemeyen geometrik bulmacanın çözümü, HUN-REN-BME Morfodinamik Araştırma Grubu ve Budapeşte Teknoloji ve Ekonomi Üniversitesi’nden bir araştırmacı tarafından keşfedildi ve yakın zamanda PNAS Nexus dergisinde yayımlanan makalelerinde sunuluyor.
‘Blahe yüzdüürü’ genellikle biyolojik dokuların geometrik yapı taşları gibi görünüyor ve hem geometri hem de biyoloji alanlarında birçok soruyu gündeme getiriyor. Soft döşemelerin nasıl oluşturulabileceği konusundaki gerekli koşulların anlaşılması, belirli desenlerin neden doğa tarafından tercih edildiğine dair yeni perspektifler sunabilir. ‘Blahe hücre’ kavramı, yalnızca dokuların statik geometrisini değil, aynı zamanda biyolojik evrimin en yaygın mekanizmalarından biri olan uç büyüme (canlı hücrelerin polarize büyümesinin aşırı şekli) gibi süreçleri de açıklayabilir.
