@ 2015.09.23 , 17:00

图灵预测之一以最怪异的方式得到证实

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阿兰·图灵在计算和密码科学方面赢得了当之无愧的荣誉,但他并没有把自己局限在一个框架里。他有一篇著名的论文还涉及生物学,并在所有昆虫的眼睛里被证实。

在1952年,阿兰·图灵发表了一篇文章,题目是“形态发生的化学基础”。形态是指从一个动物从胚胎到成年的形状的发展过程。图灵认为,小的不稳定性因素可能会导致成熟后图形和形状上的巨大差异。在论文中,他写到,有证据表明,一组被称为形态发生素的化学物质,在一起会互相反应,并通过组织扩散,这足以解释形态发生的主要现象。这样的系统,虽然可能原本是相当均匀的,后来可能会由于随机扰动触发起均匀平衡的不稳定性,最终产生出一种图形或结构。

两种或两种以上的物质可以开始在一个发育的有机体内的相同位置,一些小的随机变化会造成他们之间不同方式的互相影响,长此以往,会形成形态上的巨大差异。图灵勾勒出一个模型来展示发生的过程,现在被称为反应扩散模型。

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今年,莫斯科国立大学的研究人员用显微镜对昆虫眼睛的抗反射表层的图案进行检查,希望找到该抗反射表层的图案对应的昆虫的分类,研究人员从查找进化树上始着手,但他们很快发现,轮虫的眼睛的图案和它们在进化树上对应的位置绝对没有相关性。

但是这些图案是可以分类的,主要分成四种形态,以及它们之间可识别的各种过渡形态。唯一的问题是这些模式不符合演化模型。该模式只符合阿兰·图灵的反应扩散模型预测的模式。感谢世界各地的昆虫的眼睛,阿兰·图灵1952年的想法已经被证实。

这些图案虽然没有提供给我们昆虫的进化信息,并不意味着信息的事实是没有用的。研究人员希望利用对这些图案的研究,以及通过对果蝇研究收集更多的数据,可以让他们对这些形成图案的蛋白质有更深的了解,并希望抗反射涂层能够在工业上得到使用。

本文译自 IO9,由译者 amor 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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