Рослина віком 407 млн років порушила головний закон: не підкорилася послідовності Фібоначчі

Ботаніка, як правило, досить добре слідує правилам. Раніше вчені вважали, оскільки послідовність Фібоначчі присутня в структурі безлічі сучасних видів рослин, вона, ймовірно, еволюціонувала в деяких із найбільш ранніх із нині живих видів. Однак викопна скам'янілість все змінила, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Астероксілон маккії (Asteroxylon mackiei) — вимерлий вид плауновидних, що належить до найдавнішої клади листопадних рослин — Drepanophycales. Скам'янілість також є одним із перших прикладів рослини з листям у палеонтологічному літописі, і її аналіз вніс плутанину в розуміння того, коли послідовність Фібоначчі еволюціонувала у рослин. Дані вказують, що листя у цієї рослини розташовані таким чином, що числа Фібоначчі не можуть бути описані.

Послідовність Фібоначчі — ряд чисел, де кожне число є сумою двох попередніх. Послідовність починається з 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8 і так далі. У більшості сучасних рослин органи розташовані під кутом 137,5 градуса до попереднього органу, утворюючи безперервні спіралі, де кількість спіралей за годинниковою стрілкою і проти годинникової стрілки утворює послідовні числа в послідовності Фібоначчі. Яскравими прикладами є: соняшники та соснові шишки.

Ще цікавішим видається те, що у всіх сучасних кладах плауновидних рослин є види зі спіралями Фібоначчі, проте в ранньодевонському сімействі Lycopodiales види, що не належать до спіралей Фібоначчі, чисельно переважають види зі спіралями Фібоначчі. Вчені досі не можуть зрозуміти, чому.

Скам'янілі рештки Asteroxylon mackiei віком понад 400 мільйонів років були знайдені 1969 року на родовищі Райні-Черт в Абердинширі, Шотландія. Далі вчені зробили поперечні середовища рослин, а в новому дослідженні створили 3D-друковані реконструкції поперечних зрізів, щоб краще зрозуміти розташування цього незвичайного листя.

За словами керівника проєкту, еволюційного палеобіолога, доктора Сенді Гетерінгтон, нова модель стародавньої рослини вперше дала змогу вченим вивчити листорозташування в 3D. Зазначимо, що технологія дала змогу надрукувати на 3D-принтері скам'янілість віком 407 мільйон років, а вчені буквально змогли потримати її в руках.

Автори дослідження також вважають, що отримані ними дані вперше надають новий погляд на еволюцію спіралей Фібоначчі у рослин. Дві реконструкції, побудовані за схемою спіралі Фібоначчі, мають вісім спіралей, закручених проти годинникової стрілки, одна — сім, а третя — дев'ять, але обидві не відповідають числам Фібоначчі. У двох реконструкцій спіралей не було зовсім, а листя росло кільцями вздовж стебла.

За словами першої авторки дослідження Холлі-Енн Тернер, реконструкції вперше дали змогу вченим простежити окремі спіралі листя навколо стебел викопних рослин. Результати аналізу також показують, що у ранніх плаунів, ймовірно, розвивалися неспіральні візерунки Фібоначчі.

Ці результати свідчать про те, що сучасні рослини, можливо, розвинули листя, розташоване за спіраллю Фібоначчі, під час еволюції, а не завдяки стародавнім генам предків.

Нагадаємо, раніше ми писали про найпоширенішу послідовність чисел на Землі.

Раніше Фокус писав про те, як у дослідженні Місяця допоміг математичний трюк 800-річної давності.