Anche gli insetti seguono le leggi di Turing

Senza dubbio Alan Turing è uno dei matematici più importanti del secolo passato. Celebre (anche prima dell’uscita di Imitation Game) per aver decriptato le comunicazioni in codice dei nazisti, per aver posto le basi teoriche per la nascita dei computer, e per aver ideato il famoso test che porta il suo nome, con cui stabilire se una macchina è in grado di pensare. Meno nota forse è una parte delle sue ricerche su cui lavorò negli ultimi anni della sua vita: un modello matematico con cui spiegare, attraverso semplici reazioni chimiche locali, la morfogenesi, ovvero lo sviluppo degli essere viventi da cellule fecondate fino a individui completi. La correttezza delle ipotesi di Turing, a lungo dibattuta e spesso rigettata dai biologi, viene oggi dimostrata (almeno parzialmente) da uno studio dell’Accademia delle scienze russa, pubblicato sui Proceedings of the National Academy of Sciences, che dimostra come alcune strutture della cornea degli insetti si sviluppino in accordo con i principi proposti dal grande matematico inglese.

I nanopattern della cornea

Lo studio russo ha analizzato i nanopattern (strutture nanoscopiche) che donano proprietà antiriflettenti alla cornea degli insetti. Per farlo hanno utilizzato un modernissimo microscopio a forza atomica, con cui sono riusciti a studiare a livello nanoscopico gli occhi di specie appartenenti a 23 distinti ordini di insetti. I risultati hanno permesso di scoprire che i nanopattern presenti in tutte le classi di insetti possono essere fatti risalire a quattro tipi principali. I pattern inoltre sarebbero presenti anche negli scorpioni, nei ragni, e nei centopiedi. Si tratterebbe insomma di una caratteristica che accomuna l’intero ordine degli artropodi.

Ma non è tutto ovviamente: come abbiamo detto, queste strutture seguono perfettamente il modello di reazione-diffusione proposto da Turing per spiegare la morfogenesi. Si tratta, come spiegano i ricercatori russi, di una delle prime conferme reali della validità delle formule del matematico, e sicuramente la prima a livello nanoscopico.

Verso nuovi materiali biomimetici

Oltre alla sua valenza prettamente scientifica, la scoperta potrebbe aprire le porte anche a potenziali sviluppi in campo tecnologico. Approfondendo i meccanismi genetici che danno vita ai nanopattern, i ricercatori sperano infatti di riuscire in futuro a sviluppare un metodo per creare artificialmente queste strutture, per realizzare materiali che possiedano analoghe proprietà antiriflettenti.

via Wired.it

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