Olimlar o'rgimchaklar o'z qurboni to'rning qaysi qismini olganini qanday aniqlashganini aniqladilar

Mundarija:

Olimlar o'rgimchaklar o'z qurboni to'rning qaysi qismini olganini qanday aniqlashganini aniqladilar
Olimlar o'rgimchaklar o'z qurboni to'rning qaysi qismini olganini qanday aniqlashganini aniqladilar
Anonim

Matematiklar o'rgimchaklarga navbatdagi qurbonlar o'z to'rining qaysi qismiga tushib qolganini aniqlashga, shuningdek, atrof -muhit haqida ma'lumot to'plash uchun Internetdan foydalanishga imkon beradigan oddiy printsipni topdilar. Ularning topilmalari SIAM Journal of Applied Mathematics jurnalida chop etildi.

"O'rgimchak to'ri-bu tabiiy, juda yengil va oqlangan tuzilish, u o'z massasiga nisbatan ulkan kuchga ega. Hozirgacha bizda bu ikki o'lchovli tebranish tizimining ishlashi va tabiatini tasvirlaydigan soddalashtirilgan mexanik model yo'q edi. "Uning mualliflaridan biri, Udine universiteti matematika professori (Italiya) Antonio Morassi.

O'rgimchak to'ri o'nlab yillar davomida ko'plab olimlarning e'tiborini tortdi. Masalan, muhandislar va matematiklar to'r tuzilishi, biokimyogarlar va kimyogarlarning printsiplari - uning tarkibi va uning tarkibiy qismlarini amalda qo'llash imkoniyatlari, evolyutsionistlar esa o'rgimchaklar bunday tuzoqlarni to'qishni o'rgandilar.

Olimlarning umid qilishicha, bu tajribalar insoniyatga tabiatning ba'zi ixtirolarini "nusxalash" ga yordam beradi va ularni o'z maqsadlarimizda ishlatishni o'rgatadi. Masalan, shu yilning iyul oyida genetiklar Er yuzidagi eng kuchli tutuvchi to'rlarni to'qadigan Madagaskar o'rgimchaklarining genomini dekodlashdi va ularning tuzoqlarini Kevlarnikidan o'n barobar kuchliroq qiladigan noyob oqsilni kashf qilishdi.

Morassi va uning hamkasbi, San -Paulu universitetidan (Braziliya) Aleksandr Kavano asosiy biologik sirlardan biriga matematik javob topdilar - o'rgimchaklar keyingi qurbonlar o'z tarmog'ining qaysi qismiga tushib qolganini deyarli bir zumda aniqlaydilar va uni tasodifiydan ajrata oladilar. shamol yoki shoxlarning zarbalari …

Ov matematika

Tarmoq tarkibi va vazifasi turlicha bo'lgan lamel va spiral tolalardan to'qilgan. Ikkinchisi "yumshoq" ipakdan iborat bo'lib, u qurbonga yopishib qoladi va ovchi to'ridan chiqib ketishiga yo'l qo'ymaydi. Radial filamentlar to'rni joyida ushlab turadigan va uning burilishining oldini oladigan bu oqsil tolalarining qo'shimcha kuchli turlanishidan iborat.

Ilgari, matematiklar ularni bir o'lchovli tuzilmalar sifatida ko'rsatishga harakat qilishgan, ular bo'ylab o'rgimchakning "kechki ovqatlari" yoki tasodifiy jarayonlar natijasida hosil bo'ladigan tebranishlar tarqaladi. Bu modellar har xil turdagi tebranishlarning qanday paydo bo'lishini tasvirlashda yaxshi ish qilishdi, lekin ular sakkiz oyoqli yirtqich o'z turini aniq belgilab, manbalarini lokalizatsiya qilishini tushuntirib bera olmadilar.

Kavana va Morassi bu masalani o'rgimchak to'rini ikki turdagi bir-biriga bog'lab qo'yilgan tolalardan tashkil topgan ikki o'lchovli membrana sifatida tasavvur qilib, hal qilishdi. Bu membrana yuzasida har xil turdagi tebranishlar tarqaladi. Bu yondashuv ularga o'zlarini to'rning markazida yashiringan o'rgimchakning o'rniga qo'yishga va uning qurbonlari, shamol va boshqa shovqin manbalarini qanday "eshitishini" tushunishga imkon berdi.

Hisob -kitoblar shuni ko'rsatdiki, yirtqich yirtqichning o'rnini oyoqlariga tegib turadigan turli radial tolalarning tortishish kuchi qanchalik o'zgarishini solishtirish orqali aniqlaydi. O'rgimchakning sakkiz oyog'i, tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, tebranish manbasini aniq aniqlash va ularning sabablarini tushunish uchun etarli.

Shunga o'xshash matematik printsiplar, Morassining so'zlariga ko'ra, tarmoqdagi qurilmaning printsiplariga o'xshash yuqori sezgir bosim sensori va boshqa datchiklarni yaratish uchun, shuningdek boshqa amaliy muammolarni hal qilish uchun qo'llanilishi mumkin.

Tavsiya: