През 1952-ра Алън Тюринг е бил на път да промени

През 1952-ра Алън Тюринг е бил на път да промени визията на човечеството във връзка с биологията. В собствен знаков труд британският математик показва това, което след това ще стане известно като Модела на Тюринг (Turing pattern) – концепцията, че когато бъдат нарушени, динамичностите на избрани идентични системи биха могли да доведат до появяването на постоянни модели.

Подобен „ ред от безредието “ се трансформира в теоретична основа на всевъзможни странни и повтарящи се претекстове, които виждаме в естествения свят.

Теорията на Тюринг е толкоз добра, че десетилетия по-късно учените не престават да откриват забележителни образци за нея на най-необичайни и екзотични места – даже на такива, за които самият Тюринг даже не е подозирал, че е допустимо.

Да вземем за образец така наречен вълшебни кръгове – мистериозни обли части пуста земя посред тревистите региони в пустинята. Те са документирани за първи път в пустинята Намиб в южна Африка.

Съществуват всевъзможни пояснения за този феномен – от митични до най-обикновени. Допреди няколко години произходът им бе обект на разгорещени диспути. Някои допускаха, че кръговете са вследствие от подпочвената интензивност на термити. Откриването на сходни кръгове и в Австралия обаче усложни обстановката и потвърди, че те могат да се получат и без помощта на тези инсекти.

Други откриватели пък настояват, че вълшебните кръгове са резултат от желанието на растенията да се възползват оптимално от лимитираните количества вода в тази другояче сурова за живот среда.

Звучи разумно и в случай че се окаже правилно, това ще е следващият образец за Модела на Тюринг. Не съществуват обаче задоволително емпирични доказателства, които да потвърдят тази догадка, защото физиците, моделиращи тюринговите динамичности на тези системи, рядко правят полева работа в пустинята в желанието си да поддържат своите хрумвания.

„ Съществува голям дисбаланс сред теоретичните растителни модели, техните априори догатки и дефицита на емпирично доказателство, което да удостовери, че моделираните процеси са верни от екологична позиция “, изяснява екипът, управителен от еколога Стефан Гетцин от Гьотингенския университет в Германия.

За да запълнят тази празнота, Гетцин и неговият екип вземат решение да изследват вълшебните кръгове в миньорския град Нюман, Австралия, от първо лице – и по-специално с мултиспектрални камери.

Снимка: Miriam Park / Shutterstock

Според една от хипотезите на екипа Моделът на Тюринг би бил най-приложим при кръгове с трева с най-голяма взаимозависимост от влагата.

След като прави разбор на пространственото отделяне на тревата и с висока, и с ниска жизнеспособност (и даже изследва влагата в почвата), екипът открива, че по-здравата трева (с по-висока жизненост) се асоциира по-силно и систематично с вълшебните кръгове от тревата с по-ниска жизнеспособност.

С други думи – за първи път получаваме емпирични данни, които да поддържат изказванието, че вълшебните кръгове пасват на теорията на Тюринг.

„ Интересното в тази ситуация е, че тревите интензивно основават своя лична среда, образувайки симетрично разпръснати празни пространства – изяснява Гетцин. – Растителността се облагодетелства от спомагателната оттичаща се с помощта на вълшебните кръгове вода. Именно по този метод поддържа сухата екосистема функционираща даже и в тези в действителност сурови условия. Без самоорганизацията на тревите този регион най-вероятно щеше да бъде изцяло запустял и доминиран от оголена почва. “

Изследването е оповестено в.