
当一只豹子小猫变成一个吸引人的成年人时,它的婴儿发现变成了更具指挥玫瑰花结的标记。现在,科学家认为他们已经发现了转型背后的机制。
长期以来,生物学家一直想知道豹子和其他哺乳动物如何获得其独特而均匀的外套图案。 1952年,英国数学家艾伦·图灵(Alan Turing)开发了一个方程式,以解释简单的化学反应如何产生装饰各种哺乳动物的斑点,条纹和漩涡。
但是图灵的模型无法解释从婴儿到成人的标记的演变。
为了破解谜团,台湾台湾国家钟山大学的Sy-Sang Liaw和Ruey-Tarng Liu和牛津大学数学研究所的Philip Maini修改了图灵的模型。
“在这里,我们看一下从一种模式到另一种模式的发展,就像图灵在1952年的古典论文中所设想的那样。”生活学。
研究人员认为,就像图灵一样,当豹子或捷豹诞生时,其皮肤含有色素细胞,将两种化学物质分泌到皮肤上层。这两种化学物质(称为形成剂)被认为从色素细胞中扩散出来,并相互作用以产生黑褐色的颜色或浅黄色红红。
通过复杂的计算机模型,研究人员创建了一个两个阶段的过程,每个阶段都有不同的管理规则。为了说明动物的生长,第二阶段包括参数,例如扩散率和缩放因子,它们在计算机模拟过程中会发生变化。
Maini说:“化学物质如何扩散是生物学的一个非常困难的问题,因为(例如细胞和组织)运输化学物质的材料是高度不均匀的。”
他们发现,这些扩散化学物质在皮肤中的浓度决定了成年豹子或捷豹上的确切标记。 Maini说:“这些[形态剂]将被认为是在皮肤中,头发或皮毛的图案将取决于皮肤中的形态学浓度。”
科学家尚未在动物皮肤中检测到这些形态剂。因此,了解豹子斑点的下一步将是查明颜色编码化学物质。
该研究上个月在期刊上详细介绍了物理评论e。
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