MY.UAНовости
Магия чисел. Ученые обнаружили, что теория чисел спрятана в эволюционной генетике
Магия чисел. Ученые обнаружили, что теория чисел спрятана в эволюционной генетике

Магия чисел. Ученые обнаружили, что теория чисел спрятана в эволюционной генетике

Исследовательская группа распознала еще одну поразительную связь между теорией чисел и природой.

Ученые часто восхищаются красотой математики, которую большинство людей попросту не способны увидеть. В то же время природа является чудесным царством, в котором можно наблюдать красоту, рожденную математическими соотношениями. Мир природы предлагает, казалось бы, бесконечные закономерности, подкрепленные числами – стоит лишь суметь их распознать, пишет Science Alert.

В новом исследовании команда ученых обнаружила еще одну удивительную связь между математикой и природой. Фактически исследователям удалось заметить связь одной из чистейших форм этой науки — теории чисел — и механизмами, которые управляют эволюцией жизни на молекулярном уровне, то есть генетикой.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По сути, теория чисел является одной из наиболее знакомых многим форм математики. Она включает в себя арифметические функции (умножение, деление, сложение и вычитание) целых чисел целых чисел и их отрицательных аналогов.

Например, знаменитую последовательность Фибоначчи, где каждое число в последовательности представляет собой сумму двух предыдущих, можно встретить повсюду в природе, например, в сосновых шишках, ананасах и семечках подсолнечника.

По словам старшего автора исследования, математика Оксфордского университета Арда Луи, красота теории чисел заключается не только в абстрактных отношениях между целыми числами, но и в "в глубоких математических структурах, которые она освещает в нашем естественном мире". В новом исследовании ученые сосредоточились на изучении мутаций — генетических ошибок, проникающих в геном организма и приводящих к эволюции.

Например, некоторые мутации представляют собой однобуквенные изменения генетической последовательности, вызывающие заболевание или дающие неожиданное преимущество. Другие же не могут оказывать заметного влияния на внешний вид, поведение или черты организма. Отметим, что последние ученые порой называют нейтральными мутациями.

Известно, что с течением времени мутации накапливаются с постоянной скоростью и являются отображение генетических отношений между организмами, которые медленно расходятся с общим предком. Однако организмам необходимо уметь справиться с определенными мутациями, чтобы сохранить свое характерное поведение, внешний вид черты — свой фенотип. В то же время генетическая лотерея продолжает раздавать различные заменители, которые могут быть полезными или наоборот.

В результате эта мутационная устойчивость порождает генетическое разнообразие, однако оно варьируется в зависимости от вида, и даже может наблюдаться в белках внутри клеток. По словам Луиса, ученым уже давно известно, что многие биологические системы демонстрируют удивительно высокую устойчивость фенотипа, без которой эволюция была бы попросту невозможна. Однако им не было известно, какой будет абсолютная максимальная возможная надежность и существует ли вообще максимум.

В ходе исследования команда рассмотрела сворачивание белков и структуры малых РНК в качестве примеров того, как уникальная генетическая последовательность, известная как генотип, соответствует определенному фенотипу или признаку. Например, в случае с белками короткая последовательность ДНК представляет собой строительные блоки белка, собранные вместе и кодирующие форму.

Луис с коллегами задались вопросом, насколько близко природа способна подойти к верхним пределам мутационной устойчивости. В результате они использовали численное моделирование для вычисления возможных вариантов.

Исследователи изучили абстрактные математические особенности того, сколько генетических вариаций соответствует определенному фенотипу, не изменяя его. В результате им удалось обнаружить, что устойчивость мутаций действительно можно максимизировать во встречающихся в природе белках и структурах РНК. Более того, результаты показывают, что максимальная устойчивость соответствует самоповторяющейся фрактальной схеме, называемой кривой Бланманжа. Более того она была пропорциональная базовому понятию теории чисел, известной как дробь суммы цифр.

По словам соавтора исследования, Вайбхава Моханти из Гарвардской медицинской школы, по сути, результаты говорят о том, что это похоже на то, что "биология знала о фрактальной функции суммы цифр".

Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
"Тарас закохався": Денисенко обмовилась про переможницю "Холостяка"
GlavRed
2025-11-18T04:27:27Z
У молодшого сина Бекхемів проблеми із законом - що сталося
GlavRed
2025-11-18T00:27:46Z
Nintendo показала перші кадри з фільму The Legend of Zelda
24tv
2025-11-17T21:51:03Z
Якому відомому режисеру двічі пропонували стати головним героєм шоу "Холостяк"
24tv
2025-11-17T21:06:17Z
Історія, що пробирає до сліз: як склалось життя Олени Ковтун – переможниці "Україна має талант"
24tv
2025-11-17T20:30:28Z
Том Круз отримав перший у кар’єрі “Оскар”
360ua.news
2025-11-17T20:27:57Z
"Не буду брехати": Міша Кацурін показав "нетверезе" фото Наді Дорофєєвої
GlavRed
2025-11-17T20:27:56Z
"Ми вирішили": відома акторка розкрила правду про стосунки з Цимбалюком
GlavRed
2025-11-17T20:27:41Z
Якою є найкраща пісня усіх часів і народів: чи впевнені ви, що чули її
24tv
2025-11-17T20:24:54Z
Ціна на російську нафту впала до мінімуму: в чому причина
Хвиля
2025-11-18T05:21:15Z
Найменші криптовалюти впали до мінімуму з 2020 року
InternetUA
2025-11-18T05:01:38Z
Подорожчання продуктів у Полтавській області: ціни сильно підскочили
Политека
2025-11-18T05:01:11Z
7,50 грн за кіловат-годину: журналістка розповіла про підвищення тарифів на світло
Политека
2025-11-18T04:51:19Z
Зануримося у тотальний блекаут: українці можуть по 20 годин сидіти без світла, - експерт
Знай
2025-11-18T03:30:40Z
Китай розширює співпрацю з Росією
ZN UA
2025-11-18T02:17:23Z
Ірак просить США про відстрочку санкцій проти «Лукойлу» для продажу частки в родовищі
ГЛАВКОМ NET
2025-11-18T02:00:09Z
Американська компанія може придбати активи «Лукойлу» – Reuters
ГЛАВКОМ NET
2025-11-18T01:33:26Z
ЗАЕС втратила основну лінію живлення: у МАГАТЕ розповіли, яка ситуація на станції
24tv
2025-11-17T21:57:44Z
«Вступаємо в третю ядерну епоху»: США заявили про початок нових перегонів озброєнь
ГЛАВКОМ NET
2025-11-18T05:21:51Z
Прем’єр Нідерландів попередив громадян про загрози для звичного життя
УкраинФорм
2025-11-18T05:09:14Z
"Найгірший тиждень для Трампа": чи врятує його "мир в Україні" після провалу на місцевих виборах
24tv
2025-11-18T05:03:19Z
Кінець "золотого квитка": Британія кардинально змінить правила для біженців
Хвиля
2025-11-18T04:57:03Z
Reuters: Трамп готовий підписати законопроєкт про санкції проти Росії, проте є умова
ZN UA
2025-11-18T04:51:50Z
Канада регулярно виявляє російських розвідників та відмовляє їм у візах
УкраинФорм
2025-11-18T04:45:27Z
Трамп готовий продати Саудівській Аравії винищувачі F-35
УкраинФорм
2025-11-18T04:42:02Z
Нова заява Трампа та атака РФ на українські міста: головні новини ночі 18 листопада 2025 року
TSN
2025-11-18T04:36:05Z
100 винищувачів Rafale для України: що потрібно знати
GlavRed
2025-11-18T04:27:55Z
РФ атакувала Дніпро і Харківщину: є руйнування, загинула 17-річна дівчина
GlavRed
2025-11-18T05:27:46Z
Дзвінок від псевдобанкіра обійшовся чоловіку у 81 тисячу гривень
InternetUA
2025-11-18T05:27:33Z
Дніпро масовано атакували "шахеди": спалахнули пожежі, є наслідки для Укрзалізниці
Лига
2025-11-18T05:21:05Z
Росіяни атакували Дніпро: пошкоджено залізничний вокзал, регіон частково знеструмлено
24tv
2025-11-18T05:06:39Z
В Омській області РФ здійнялася масштабна пожежа: вибухнув газопровід
Фокус
2025-11-18T05:03:57Z
Росіяни вдарили по Берестину на Харківщині, є загиблі та постраждалі
Комсомольская правда
2025-11-18T04:42:32Z
Жителя Львівщини судитимуть за спробу продати прикрасу V століття
УкраинФорм
2025-11-18T04:24:02Z
Двоє українців втратили понад 1,2 млн грн через телефонних шахраїв
InternetUA
2025-11-18T04:11:30Z
У Львові поліція відкрила справу за фактом побиття ветерана «Азову»
УкраинФорм
2025-11-18T03:09:44Z
Чи можна спадкоємцю користуватися землею без її переоформлення
24tv
2025-11-18T05:24:52Z
Франція готова виготовляти винищувачі для України: у WSJ вказали на проблему
ГЛАВКОМ NET
2025-11-18T05:24:50Z
В освітній застосунок «Мрія» додали можливість обирати гуртки та спортивні секції
УкраинФорм
2025-11-18T05:16:50Z
Які відпустки надаються військовим - роз'яснення Міноборони
УкраинФорм
2025-11-18T05:03:07Z
Колишній принц Ендрю "показав обличчя" давно: інсайдер розкрив, що він накоїв під час вагітності дружини
Фокус
2025-11-18T04:57:33Z
Дітям виплатять спеціальні стипендії: оприлюднено список
Знай
2025-11-18T04:36:37Z
18 листопада – яке церковне свято: чому сьогодні не можна відмовляти в допомозі нужденним
24tv
2025-11-18T04:36:22Z
Зникла з телебачення: де зараз Слава Фролова, колишня суддя "Україна має талант"
24tv
2025-11-18T04:36:17Z
Робота для пенсіонерів у Дніпрі: де платять понад 26 000 гривень, список вакансій
Политека
2025-11-18T04:31:24Z
Ходьба проти жиру на животі: тренер розкрив ефективну щоденну норму
GlavRed
2025-11-18T04:27:39Z
Дві українські компанії заплатять мільйони за фейкові обіцянки у дієтичних добавках
ZN UA
2025-11-17T21:15:45Z
Вчені з’ясували, як відновлюється людська печінка
УкраинФорм
2025-11-15T02:33:46Z
Торкнеться багатьох українців: важливі зміни вже з 1 грудня
Хвиля
2025-11-14T20:21:46Z
У Європі понад 30 мільйонів дітей і підлітків мають психічні розлади
iPress
2025-11-14T19:48:42Z
Африка переживає найбільший спалах холери за 25 років
360ua.news
2025-11-14T18:12:03Z
У Швейцарії розробили мікроробота, щоб доставляти ліки через судини
InternetUA
2025-11-14T16:03:42Z
Гідрогеолог оцінив воду, яка продається в численних автоматах
ГЛАВКОМ NET
2025-11-14T16:00:27Z
Епідемія холери в Африці досягла найвищого рівня за чверть століття – Reuters
iPress
2025-11-14T13:09:01Z
Мансорі перетворили автомобіль Бентлі на колесний банан
Топ Жир
2025-11-18T02:27:18Z
Запуск електричного позашляховика Kia EV9 GT відклали на невизначений термін
Топ Жир
2025-11-18T01:27:48Z
Можна придбати нову Chevrolet Impala SS 1996 року, все ще залишену в оригінальній упаковці
Топ Жир
2025-11-18T01:15:34Z
Українські водії вантажівок змушені їздити на 40-річних ЗіЛах: чому не можуть купити нові
Хвиля
2025-11-18T00:30:12Z
Б/В автомобілі Ford тепер доступні для замовлення на Amazon
Топ Жир
2025-11-18T00:27:41Z
Тойота вирішила, що автомобілі мають служити майже десять років до оновлення моделі
Топ Жир
2025-11-17T23:42:02Z
Керівник Тойоти раптово оголосив про повну підтримку політики “Зробимо Америку знову великою”
Топ Жир
2025-11-17T22:42:55Z
Після 15-річної перерви Audi знову випускає седан RS6
Топ Жир
2025-11-17T22:12:00Z
Уряд Онтаріо забороняє камери фіксації швидкості та встановлює лежачі поліцейські
Топ Жир
2025-11-17T21:12:47Z
Росіяни за добу завдали 693 удари по Запорізькій області
УкраинФорм
2025-11-18T05:21:56Z
Знищені окупанти, їхні артсистеми й ППО: втрати ворога на 18 листопада
24tv
2025-11-18T05:12:19Z
Олександр Коваленко: Через туман у ворога на передовій більше можливостей, ніж у нас
Комсомольская правда
2025-11-18T05:04:02Z
Окупанти підтвердили ураження двох ТЕС на Донеччині
ГЛАВКОМ NET
2025-11-18T04:57:02Z
Атака на ТЕС на Донеччині, обстріли Дніпра й Харківщини: хронологія 1364 дня війни
24tv
2025-11-18T04:30:24Z
Україну накриє негода: де чекати дощів, снігу та сильного вітру
Хвиля
2025-11-18T04:06:39Z
В Україні хмарно з проясненнями: погода на 18 листопада
ГЛАВКОМ NET
2025-11-18T04:00:30Z
Вербують людей: Андрющенко розкрив загрозливу схему росіян з нерухомістю в Маріуполі
24tv
2025-11-18T03:42:27Z
Лише 37% киян дотримуються хвилини мовчання
УкраинФорм
2025-11-18T03:21:22Z
Гороскоп на 18 листопада: день, коли Всесвіт просить подивитися всередину себе
Вива
2025-11-18T05:00:21Z
"Мінус 10°C і пастки": в Україні знайшли справжнє підземне місто, де вхід в нього
GlavRed
2025-11-18T04:27:34Z
Тест на IQ: знайдіть 3 відмінності на картинці дівчинки під парасолькою за 23 с
GlavRed
2025-11-18T04:27:28Z
Без грудочок і прилипань: як приготувати ідеальні млинці, які не рвуться
GlavRed
2025-11-18T04:27:11Z
Наш мозок обманює нас: чому в дзеркалі ми інакші
24tv
2025-11-18T04:09:19Z
Як потрапити безплатно у музей Ватикану: важливі нюанси
24tv
2025-11-18T03:57:27Z
Гороскоп на 18 листопада: кому запропонують підвищення на роботі
24tv
2025-11-18T03:06:28Z
Жінка протягом року їла на сніданок лише одну страву — як це змінило її життя
Фокус
2025-11-18T02:00:59Z
Ви точно робите це неправильно: як правильно прати одяг, щоб не зіпсувати його
GlavRed
2025-11-18T01:27:43Z
Вчені попередили про вибух у космосі, який знищить низку планет: чи є загроза для Землі
Знай
2025-11-18T04:51:37Z
lifecell ввів нові правила для абонентів: як змінити тариф
Хвиля
2025-11-18T04:30:56Z
Як обігнати Землю і "загальмувати" час: неймовірний сценарій учених
GlavRed
2025-11-18T04:27:51Z
Безос вклав мільярди у ШІ-проєкт, який може допомогти відправляти людей у космос - ЗМІ
УкраинФорм
2025-11-18T04:15:05Z
Google та Meta затримують прокладання кабелів у Червоному морі через загрози безпеці
InternetUA
2025-11-18T04:03:00Z
Гранти для молодих вчених: яку суму можна отримати
ZN UA
2025-11-18T03:24:49Z
Джефф Безос тепер керує одним із найдорожчих AI-стартапів у світі
InternetUA
2025-11-18T03:01:46Z
Спрацювало, але не в усіх. OpenAI навчила ChatGPT не використовувати довге тире
InternetUA
2025-11-18T00:01:15Z
Стало відомо, скільки грошей заробив Steam за 2025 рік
InternetUA
2025-11-17T22:21:08Z
Німеччина — Словаччина 6:0 Відео голів та огляд матчу відбору ЧС-2026
Football.ua
2025-11-18T05:21:02Z
Віддали титул Усика: британський боксер став новим чемпіоном світу
24tv
2025-11-18T05:09:33Z
Плюс дві європейські топ-збірні: визначилися вже 34 учасники чемпіонату світу-2026
ZN UA
2025-11-17T23:21:25Z
Мілан прагне продовжити контракт із Пулішичем, який хоче гарантій щодо Ліги чемпіонів
Football.ua
2025-11-17T22:30:42Z
Відбір до ЧС-2026: Польща та Словаччина складуть компанію Україні у стикових матчах
Football.ua
2025-11-17T22:12:17Z
НІмеччина та Нідерланди пробилися на ЧС-2026 з футболу
УкраинФорм
2025-11-17T21:54:21Z
Нідерланди здобули перемогу над Литвою та вийшли на чемпіонат світу-2026
Football.ua
2025-11-17T21:48:18Z
Німеччина добила Словаччину в перегонах за перемогою в групі A
Football.ua
2025-11-17T21:45:21Z
Педру Нету повернувся до повноцінних тренувань Челсі після травми
Football.ua
2025-11-17T21:24:07Z