Новости

Математическая теория 70-летней давности объяснила происхождение «волшебных» кругов в пустыне

Происхождение таинственных кругов на травяном покрове пустыни Намиб на юге Африки удалось объяснить благодаря теории Алана Тьюринга, сформулированной почти 70 лет назад.

Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Ecology, кратко о нем сообщает ScienceAlert.

В 1952 году математик Алан Тьюринг описал то, что позднее стало известно как модель Тьюринга. Теория гласит, что динамика некоторых однородных систем может привести к возникновению устойчивых моделей, когда они нарушаются. Спустя десятилетия ученые продолжают обнаруживать примеры этой модели в разных областях. Например, с ней связали происхождение «волшебных» кругов в пустыне.

Чтобы проверить эту версию исследователи использовали беспилотники с мультиспектральными камерами. «Интригует то, что травы активно проектируют свою собственную среду обитания, формируя симметрично расположенные паттерны, — говорит эколог Стефан Гетцин из Геттингенского университета в Германии. — Растительность извлекает выгоду из дополнительного стока воды, обеспечиваемого большими "волшебными" кругами, и поэтому сохраняет засушливую экосистему функциональной даже в очень суровых, сухих условиях. Без самоорганизации трав эта область, скорее всего, превратилась бы в пустыню, где преобладала бы голая почва».

По словам исследователей, травы, образующие «волшебные» круги, растут вместе кооперативным образом, модулируя свою среду обитания, чтобы лучше справляться с недостатком воды в чрезвычайно засушливой экосистеме. «Формируя периодические разрывные паттерны, растительность извлекает выгоду из дополнительного водного ресурса, обеспечиваемого разрывами волшебного круга, — объясняют авторы, — и тем самым поддерживает функционирование экосистемы при более низких значениях осадков по сравнению с однородной растительностью».

Фото: «волшебные» круги в пустыне (Намибия), Getty Images

 

Читайте также
Научный блог. Как исчез предшественник нового коронавируса
Научный блог. Как исчез предшественник нового коронавируса
Можно ли надеяться, что нынешний коронавирус тоже исчезнет сам по себе?
Наука голодать. Как советским солдатам удалось выдержать 50 дней без еды в открытом море
Наука голодать. Как советским солдатам удалось выдержать 50 дней без еды в открытом море
7 марта исполняется 60 лет истории спасения четырех советских солдат, которые дрейфовали на самоходной барже почти два месяца и выжили
Единственное существо, которое научилось жить вечно
Единственное существо, которое научилось жить вечно
В природе существует единственное существо с обратимым жизненным циклом