usdt怎么购买(www.payusdt.vip):“幂级联”:自然界的新定律

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  泉源:原理

  你有没有想过这样一个问题,在自然界中,牙齿、触角、爪子、喙、动物外壳,甚至是植物的棘刺和刺毛,是若何形成尖锐的结构的?这是一个已经存在了350年之久的谜题。

  自然界中有许多常见的模式,例如遵照黄金比例的对数螺旋就是其中之一。这些模式实则与生物的生长规则有关,好比常见的对数螺旋结构之以是常见,就是由于天生这种结构的历程异常简朴——当一个螺旋在某一边比另一边增进得快时,就会发生对数螺旋结构。

  1659年,英国的剖解学家、物理学家、数学家,同时照样伦敦圣保罗大教堂的修建师克里斯多佛·雷恩(Sir Christopher Wren)爵士首次提出,蜗牛壳可能是一个绕着对数螺旋旋转的圆锥。现在我们知道,如贝壳、牙齿、角等其他形状,都遵照一种被称为“幂锥”的形状。

  在雷恩的想法之上,一个醉心于展现自然界中更多模式的跨学科研究团队,通过剖析尖锐结构的相似之处,发现它们的生长历程实在是由一个简朴的数学模式控制。他们将这条关于生物生长的新规则揭晓在了《BMC生物学》杂志上。

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  多年来,研究职员一直在寻找牙齿生长的纪律。这次,他们通过考察数百颗鲨鱼、雷克斯霸王龙、猛犸象和人类的牙齿,以及丈量它们是若何变长变宽的,找到了一个可用于形貌牙齿形状的简朴数学公式。

  这个简朴公式是一个“幂律”,它意味着当我们对牙齿的宽度和长度取对数时,牙齿的宽度和长度呈线性关系。研究职员将这个新的幂律命名为“幂级联”,它形貌了牙齿的外面是若何沿着特定的模式生长。

  虽然新研究所剖析的是动物的牙齿,但他们发现,获得的这条规则也同样适用于爪子、蹄、角、蜘蛛的尖牙、蜗牛的壳、鹿角,以及哺乳动物、鸟类和恐龙的喙。他们甚至在墨尔本博物馆展出的三角龙骨骼的角上也看到了这样的纪律。

  为何这些差其余结构会拥有相似的形状呢?也许是由于它们大多执行着相同的义务,例如厉害的恐龙牙齿可以刺穿猎物的肉,厉害的爪子也能云云;但研究职员注重到,一些不是为刺穿而设计的身体特征(如贝壳、指向背后的角)也显示出这种幂级联模式。也就是说,这似乎是一种异常普遍的规则。那么,这条规则能被视作为是自然的一种“定律”吗?

  已往的生物学家普遍会将一些强模式(包罗对数螺旋)作为生物的生长定律。然而现现在,生物学家对于使用“定律”等术语要加倍郑重,由于当一个纪律被称为定律或规则时,则意味着的它是牢不能破的。

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