science >> Wetenschap >  >> anders

Wetenschappers hebben een nieuwe vorm ontdekt - en zijn behoorlijk raar

Welke vorm heeft een hexagonale top, een vijfhoekige bodem en een driehoek op zijn kant?

Als je een scutoid zou zeggen, zouden we ... wel, we zijn behoorlijk verrast. Maar je hebt gelijk!

Deze week onthulde een groep wetenschappers uit Spanje, Londen en de VS de scutoid, een nieuwe achtzijdige vorm. Met een zeshoek aan de ene kant en een vijfhoek aan de andere kant lijkt de scutoïde op een prisma met een hoek afgehakt - of als een verwrongen prisma, afhankelijk van wie je het vraagt.
Sciencing Video Vault
Maak de (bijna) perfecte beugel: Hier is hoe
Maak de (bijna) perfecte beugel: hier is hoe

Meer dan een theoretische geometrische vorm, scutoïden bestaan ​​in de hele natuur - zelfs in je eigen lichaam. Lees verder om meer te weten te komen over hoe deze nieuwe vorm verklaart waarom sommige van onze weefsels er zo uitzien en hoe de ontdekking zelfs nieuwe medische ontdekkingen kan doen.
Hoe ontdekten wetenschappers de vorm?

de zoektocht van het onderzoeksteam naar het scutoid begon op een verrassende plaats: biologie. Om preciezer te zijn, het onderzoeksteam wilde begrijpen hoe dierlijke cellen kunnen groeien om complexe, gebogen structuren te creëren zoals we die in de natuur zien - bijvoorbeeld de kromming van de rug van een kever.

Ik kan me niet echt voorstellen ? Denk aan de stenen die deel uitmaken van een gebogen deuropening. De stenen aan de zijkanten van de boog kunnen eenvoudige vormen hebben, omdat de stenen plat op elkaar kunnen liggen om recht omhoog en omlaag te gaan. Maar de stenen aan de bovenkant hebben een meer complexe vorm nodig - wigvormig, met een langere bovenkant en een kortere onderkant - om werkelijke boog te maken.
Luisma Escuedero /Universidad de Sevilla

Hetzelfde soort principe geldt voor cellen. Hoewel een enkele laag cellen plat kan liggen, bijvoorbeeld de buitenste lagen cellen op je huid of cellen die vlak op een plaat in het lab groeien, zijn de meeste structuren in de natuur complexer. Ze hebben dus meer complexe celvormen nodig om ze te maken.

Wetende dat een soort celvorm complexe structuren zoals speekselklieren zou verklaren, gebruikten de onderzoekers computermodellering om enkele kandidaten te identificeren - en daarmee , de scutoïde werd geboren.

Toen de onderzoekers toen naar scutoïden in de natuur zochten, vonden ze die. Scutoïden vormen een deel van de speekselklieren - een structuur waar cellen zich moeten organiseren om een ​​holle buis te vormen - en de onderzoekers vonden scutoïde-vormige cellen in zich ontwikkelende en in rijpe fruitvliegweefsels.

Niet verrassend, de scutoïde vormen zijn geconcentreerd in gebieden waar het weefsel is gebogen - maar ze worden niet gevonden in weefsels die plat liggen.
De scutoid-ontdekking heeft implicaties voor de echte wereld

Hoewel het gemakkelijk is om te denken aan 3D-geometrische modellering als theoretisch - hé, netjes, we weten waarom een ​​speekselklier er zo uitziet! - het zou een doorbraak kunnen zijn voor gezondheidsonderzoek.

Wetenschappers zijn altijd op zoek naar manieren om meer realistische weefsels in het laboratorium te laten groeien, omdat het onderzoekers laat experimenteren in "levensechte" omstandigheden zonder de kosten (of potentiële ethische kwesties) ) van het experimenteren met dieren. Door meer te leren over hoe cellen zich organiseren, kunnen gezondheidsonderzoekers realistischere experimenten ontwerpen. Het zou wetenschappers ook kunnen toelaten om betere organen en weefsels in het laboratorium te laten groeien, zodat in de toekomst de weg vrijgemaakt kan worden voor in de praktijk getrainde orgaantransplantaties.

De bottom line? Besteed aandacht in wiskunde. Op een dag kunnen die meetkundevaardigheden levens redden!