Юный техник 1964-06, страница 23

ОСЬ СИММЕТРИИ МЕЖДУ... ПРОШЛЫМ И БУДУЩИМ?

Посмотрите на рисунок. У этих листьев плюща и стрелолиста необычная история: ботаники нашли их лишь после того, как их существование было предсказано аналитически, на основании математической теории, разработанной Ю. К. Урманцевым. С помощью математических уравнений ему удалось рассчитать, а потом и нарисовать листочки, которые вы видите на рисунке. Точно так же можно воссоздать внешний вид • растений, которые не увидит уже ни один ботаник. Найти их удастся, быть может, палеонтологу в слоях геологических отложений. Так математический анализ становится своего рода «телевидением» в прошлое.

Метод советского ученого основан на таком малозаметном явлении, как нарушение симметрии живых организмов. Широко известен такой пример асимметрии: человек, заблудившийся в лесу, может несколько раз возвращаться к одному и тому же месту. Одна нога несколько сильнее другой, вот человек и кружит по лесу.

Менее известен другой случай. В Новой Зеландии встречается птичка, у которой клюв резко загибается в одну сторону. Асимметричны листья мака, сердце человека. Строение современных моллюсков асимметрично, а ископаемых симметрично. Вьющиеся растения имеют определенную закономерность вращения винта, противоположную в противоположных полушариях Земли. Большинство людей праворуки — возможно, оттого, что человек как вид сформировался где-то в северном полушарии.

Проблему симметрии Ю. К. Урманцев связал с современным математическим аппаратом. Применяя приемы комбинаторного анализа, он вывел уравнение, по которому можно вычислить количество нарушений симметрии у растений, животных и человека. Нечто подобное примени- ~ тельно к неживой природе сделал русский кристаллограф Е. С. Федоров, доказавший, что в природе может существовать 230 групп кристаллов. Однако использованный им математический метод оказался непригодным для исследования симметрии в живой природе. Метод же Урманцева позволил установить, что у листьев возможны 242 модификации нарушений симметрии, а у человека и животных это число выражается десятками. На основании этой теории были открыты и те формы листьев, о которых говорилось вначале.

Но где же применяется это открытие? Ответ на вопрос дает изучение лекарственных растений. Установлено, что симметричность листьев влияет на содержание в них различных химических веществ, например хлорофилла и аминокислот. Кстати, большая часть этих растений имеет асимметричное строение. Возможно также, что новая теория сыграет роль и при выведении новых сортов растений. Соединение методов мичуринской селекции с методами функциональной геометрии и кибернетики позволит увидеть за довольно формальными геометрическими осями сложнейшие внутренние процессы. И тогда решится вековой «крыловский» спор между корнями и листьями о взаимной полезности в замкнутой саморегулирующейся системе дерева. Решится с помощью методов кибернетики, приложенных к физиологии растений.

Б. ОГНЕВ, член-корреспондент Академии медицинских наук СССР, профессор; _k Г. НОВИНСНИЙ, ерач

||Ц»М|Н!1Л|

* *