COMO A MATEMÁTICA PODE EXPLICAR AS ASAS DA LIBÉLULA

As delicadas veias que enfeitam as asas das libélulas e outros insetos são como impressões digitais: cada asa exibe um padrão distinto. Um processo matemático randomizado pode ajudar a explicar como determinados filamentos finos, chamados veias secundárias, formam esses padrões complexos, segundo um novo estudo.

As asas dos insetos consistem em dois tipos de veias, ambas fornecendo suporte estrutural (SN: 6/24/17, p. 5). Veias primárias, que tendem a ser longas e relativamente retas, são encontradas nos mesmos locais nas asas de cada membro de uma espécie. Mas as veias secundárias menores aparecem em lugares ligeiramente diferentes em cada ala.

Juntos, esses dois tipos de veias se separam da asa em uma infinidade de pequenos pedaços, como pedaços de uma janela de vidro colorido. Os cientistas caracterizaram 468 asas de 232 espécies calculando a área de cada seção minúscula e quantificando se era circular ou alongada.

Uma série particular de passos recriaram os padrões das asas, relatam cientistas em 17 de setembro na revista Proceedings of National Academy of Sciences. A equipe começou simulando uma ala reduzida, para imitar os processos que acontecem enquanto o inseto está se desenvolvendo. Primeiro, a colocação de veias primárias dividiu a asa em grandes regiões. Em seguida, os pesquisadores selecionaram aleatoriamente locais espaçados uniformemente, denominados “centros inibitórios”, dentro de cada região das asas. Em um inseto real, esses centros inibitórios podem corresponder a lugares onde um estímulo químico impede a formação de veias.

Pesquisadores então selecionaram locais para veias secundárias através de um mecanismo matemático chamado tesselação de Voronoi. Ele separa uma região em torno de cada centro inibitório selecionado, de modo que cada ponto dentro de uma seção esteja mais próximo de seu centro inibidor do que de qualquer outro. Finalmente, a asa cresce, alongando as seções e tornando algumas regiões mais alongadas.

Esta técnica produziu asas de libélula simuladas com seções que combinavam principalmente com as asas reais em alongamento e tamanho. A técnica também funcionou para insetos distantemente relacionados com asas de formas diferentes, como os gafanhotos.

Os pesquisadores não criam hipóteses sobre um mecanismo molecular por trás do desenvolvimento das veias, mostrando apenas que o procedimento matemático pode reproduzir os padrões. Explicações similares baseadas em matemática foram postuladas para explicar como outros padrões se formam na biologia, desde listras de peixe-zebra (SN: 2/22/14, p. 9) até manchas de lagartos (SN: 5/13/17, p. 32).Vejam todas as referencias na Fonte: https://www.sciencenews.org/article/how-math-helps-explain-delicate-patterns-dragonfly-wings?utm_source=email&utm_medium=email&utm_campaign=latest-newsletter-v2

Bons Negócios  !!

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