https://frosthead.com

Predstavljamo Scutoid, najnovejši lik geometrije

Večina nas mora samo obvladati klasične oblike, kot so krogi, kvadrati, trikotniki in peščica mnogokotnikov, da se lahko uvrstimo v ta svet. Ampak to še ni vse - obstaja več deset funky oblik, ki so jih razvrstili znanstveniki, inženirji in biologi, vključno s stvarmi, kot je hemihelix, odkrit leta 2014, ki spominja na zgrbljenega Slinkyja. Zdaj so biologi našli novo obliko, ki so jo poimenovali skutoid. Verjetno ga najdemo v pazduhah, na nosu in po vsem obrazu, saj je to oblika, ki jo kožne celice sprejmejo, ko se upognejo.

Bruce Y. Lee iz Forbesa poroča, da nova oblika, opisana v prispevku v reviji Nature Communications, pomaga pri reševanju dolgoletne zagonetke o človeški koži. Milijoni na milijone epitelijskih celic so zbrani skupaj, da ustvarijo človeško kožo, kar je zelo dobro pri zraku in neprepustnosti. Na popolnoma ravni površini bi lahko stebre, prizme ali celice v obliki kocke stisnili dovolj blizu skupaj, da bi ustvarili tako močno oviro. Toda človeško telo ima malo, če sploh popolnoma ravnih površin (opravičilo abscesu Channinga Tatuma), kar pomeni, da kocke in stolpci ne delujejo. In epitelijske celice morajo tudi pri embrionalnem razvoju narediti precej ekstremno upogibanje in ukrivljanje.

Za rešitev skrivnosti so raziskovalci v ZDA in Evropi sodelovali na računalniškem modelu z uporabo postopka, imenovanega Voronoijeva diagramiranja, da bi ugotovili, kako se epitelne celice spakirajo skupaj. Kot so zapisali v sporočilu za javnost, je bila najboljša rešitev popolnoma nova oblika, ki jo je ekipa poimenovala skutoid, saj spominja na pogled na skodel hrošča, del njegove lupine, od zgoraj navzdol. Oblika je videti kot dolga petstranska prizma z diagonalnim obrazom, odrezanim na enem koncu, ki daje temu koncu šest strani. Tako je mogoče spakirati scutoide skupaj z izmeničnimi petstranskimi in šeststranskimi konci, ki tvorijo površino, ki omogoča, da oblike oblikujejo ukrivljene površine, ne da bi se potegnile. Ne skrbite, če si je težko zamisliti - ekipa je imela težave tudi s tem, ko ga je eden od znanstvenikov in hčerke oblikoval z glino.

"Med postopkom [računalniškega] modeliranja so bili rezultati, ki smo jih videli, čudni, " v izjavi pravi soavtor Javier Buceta z univerze Lehigh. „Naš model je napovedoval, da s povečanjem ukrivljenosti tkiva stebri in steklenice niso edine oblike, ki so se razvile celice [...]. Na naše presenečenje dodatna oblika v matematiki sploh ni imela imena! Eden ponavadi nima možnosti poimenovati nove oblike. "

Jessica Boddy iz Gizmoda poroča, da je ekipa nato v epiteliju zebre in slinavkah sadnih muh našla skutoidne oblike. Medtem ko sezamova ulica verjetno ne bo kmalu prepevala spore o skutoidu, bi oblika lahko imela pomemben pomen v medicini. "Na primer, če želite gojiti umetne organe, bi vam to odkritje lahko pomagalo sestaviti oder, da bi spodbudili tovrstno celično pakiranje in natančno oponašali način narave za učinkovit razvoj tkiv, " pravi Buceta v izjavi.

"Verjamemo, da je to v marsičem velik preboj, " je za Boddy povedal soavtor Luis Escudero z univerze v Sevilli. "Prepričani smo, da obstaja več posledic, ki jih poskušamo razumeti, ko govorimo."

Predstavljamo Scutoid, najnovejši lik geometrije