Onderzoekers van de Universiteit van Kent, het Research Institute for Environment Treatment en Vita-Market Ltd hebben de universele wiskundige formule ontdekt die elk in de natuur bestaand vogelei kan beschrijven, een prestatie die tot nu toe niet is gelukt.

Eivorm heeft lang de aandacht getrokken van wiskundigen, ingenieurs, en biologen vanuit een analytisch oogpunt. De vorm staat hoog aangeschreven vanwege zijn evolutie als groot genoeg om een ​​embryo te incuberen, klein genoeg om het lichaam op de meest efficiënte manier te verlaten, niet wegrollen eenmaal gelegd, structureel gezond genoeg is om gewicht te dragen en het begin van het leven te zijn voor 10, 500 soorten die het hebben overleefd sinds de dinosauriërs. Het ei wordt wel de 'perfecte vorm' genoemd.

Analyse van alle eivormen gebruikte vier geometrische figuren:bol, ellipsoïde, eivormig, en peervormig (conisch), met een wiskundige formule voor de piramidevorm die nog moet worden afgeleid.

Om dit recht te zetten, onderzoekers introduceerden een extra functie in de eivormige formule, het ontwikkelen van een wiskundig model voor een volledig nieuwe geometrische vorm die wordt gekenmerkt als de laatste fase in de evolutie van de bol-ellipsoïde, die van toepassing is op elke eigeometrie.

Deze nieuwe universele wiskundige formule voor eivorm is gebaseerd op vier parameters:eilengte, maximale breedte, verschuiving van de verticale as, en de diameter op een kwart van de eilengte.

Deze lang gezochte universele formule is een belangrijke stap in het begrijpen van niet alleen de eivorm zelf, maar ook hoe en waarom het evolueerde, waardoor wijdverbreide biologische en technologische toepassingen mogelijk worden.

Wiskundige beschrijvingen van alle basiseivormen hebben al toepassingen gevonden in voedselonderzoek, machinebouw, landbouw, biowetenschappen, architectuur en luchtvaart. Als voorbeeld, deze formule kan worden toegepast op de technische constructie van dunwandige vaten met een eivorm, die sterker zou moeten zijn dan typische bolvormige.

Deze nieuwe formule is een belangrijke doorbraak met meerdere toepassingen, waaronder:

1. Competente wetenschappelijke beschrijving van een biologisch object. Nu een ei kan worden beschreven via een wiskundige formule, werken op het gebied van biologische systematiek, optimalisatie van technologische parameters, eierincubatie en selectie van pluimvee worden sterk vereenvoudigd.
2. Nauwkeurige en eenvoudige bepaling van de fysieke kenmerken van een biologisch object. De uiterlijke eigenschappen van een ei zijn van vitaal belang voor onderzoekers en ingenieurs die technologieën ontwikkelen voor het uitbroeden, verwerken, eieren bewaren en sorteren. Er is behoefte aan een eenvoudig identificatieproces met behulp van eivolume, oppervlakte, kromtestraal en andere indicatoren voor het beschrijven van de contouren van het ei, die deze formule biedt.
3. Toekomstige op biologie geïnspireerde techniek. Het ei is een natuurlijk biologisch systeem dat is bestudeerd om technische systemen en ultramoderne technologieën te ontwerpen. De eivormige geometrische figuur wordt overgenomen in de architectuur, zoals het dak van het Londense stadhuis en de augurk, en constructie omdat het bestand is tegen maximale belastingen met een minimaal materiaalverbruik, waarop deze formule nu gemakkelijk kan worden toegepast.

Darren Griffin, Hoogleraar genetica aan de Universiteit van Kent en PI over het onderzoek, zegt dat "biologische evolutionaire processen zoals eiervorming moeten worden onderzocht voor wiskundige beschrijving als basis voor onderzoek in evolutionaire biologie, zoals aangetoond met deze formule. Deze universele formule kan worden toegepast in fundamentele disciplines, vooral de voedings- en pluimvee-industrie, en zal als aanzet dienen voor verder onderzoek geïnspireerd door het ei als onderzoeksobject."

Dr. Michael Romanov, Gastonderzoeker aan de Universiteit van Kent, zegt dat "deze wiskundige vergelijking ons begrip en waardering van een bepaalde filosofische harmonie tussen wiskunde en biologie onderstreept, en van die twee een weg naar een verder begrip van ons universum, netjes begrepen in de vorm van een ei."

Dr. Valeriy Narushin, voormalig gastonderzoeker aan de Universiteit van Kent, zegt dat ze "uitkijken naar de toepassing van deze formule in alle sectoren, van kunst tot technologie, architectuur tot landbouw. Deze doorbraak laat zien waarom dergelijk gezamenlijk onderzoek vanuit verschillende disciplines essentieel is."

Het onderzoek verscheen in de Annalen van de New York Academy of Sciences .