העולם שלנו מורכב מצורות אלגנטיות - יש את הריבוע, המלבן, הכדור, הפריזמה ורבים אחרים. אבל לפעמים, הצורות האלה לא ממש מתאימות ללוח המשחק של הטבע.
לפעמים אתה צריך גם "סקוטואיד".
צורה זו - חדשה במתמטיקה, לא בטבע - היא הצורה שקבוצת תאים בגוף נוקטת בכדי לארוז בחוזקה וביעילות לעיקולי האיברים הקשים, כך מדווחים מדענים בעיתון חדש שפורסם ב27- ביולי בכתב העת. תקשורת טבע.
התאים, המכונים תאי אפיתל, קוים את מרבית המשטחים בגוף החיה, כולל העור, האיברים האחרים וכלי הדם. תאים אלה מתוארים בדרך כלל בספרי ביולוגיה כדמויי עמודים או בעלי צורה של פריזמה כלשהי - שני פנים מקבילים ומספר מסוים של צדדים מקבילים. לפעמים אפשר לתאר אותם גם כצורה דמוית בקבוק של פריזמה המכונה "פרוסטום".
אך באמצעות מודלים חישוביים, קבוצת המדענים מצאה כי תאי האפיתל יכולים לקבל צורה חדשה, שלא הוכרה קודם לכן על ידי המתמטיקה, כאשר הם נאלצים להתארגן בחוזקה כדי ליצור את חלקי האיברים המתכופפים. המדענים כינו את הצורה "סקוטואיד" על שם חלק בצורת משולש מחזה של חיפושית המכונה שק האשכים. הסקוטואיד עצמו נראה כמו פריזמה כפופה עם חמישה צדדים מלוכסנים מעט ופינה אחת מנותקת.
מאוחר יותר החוקרים אישרו את נוכחותה של הצורה החדשה בתאי האפיתל של בלוטות הרוק והעובבים של זבוב הפירות.
על ידי אריזה לסקוטואידים, התאים ממזערים את השימוש באנרגיה שלהם וממקסמים עד כמה הם יציבים כאשר הם אורזים, אמרו החוקרים בהצהרה. וחשיפת מתמטיקה אלגנטית כזו של הטבע יכולה לספק למהנדסים דגמים חדשים שיעניקו השראה לרקמות עדינות מתוצרת אנוש.
"אם אתה מחפש לגדל איברים מלאכותיים, תגלית זו עשויה לעזור לך לבנות פיגום כדי לעודד סוג כזה של אריזת תאים, ובכך לחקות במדויק את דרכו של הטבע לפתח ביעילות רקמות," חוקר הכותב המשותף חאבייר בוצטה, פרופסור חבר במחלקה. מההנדסה הביולוגית באוניברסיטת להיי בפנסילבניה, נאמר בהצהרה.
תוצאות המחקר הפתיעו את החוקרים. "בדרך כלל אין לאפשרות להזמין צורה חדשה", אמר בוצ'טה בהצהרה.
