زبراشیش کیوں پھنسے ہیں؟ ریاضی ماڈل پیٹرن کی وضاحت کرتا ہے

ہماری زندگیوں میں سٹرپس عام ہیں. یہ ایک بہت اچھا نمونہ ہے، اور لے جانے کے لئے آسان ہے.

ایک ریاضی دانت پسندی کے طور پر جس کا مطالعہ ہوتا ہے کہ نوعیت میں نوعیت کی نوعیت کس طرح ہوتی ہے، اگرچہ، میں اس کی جسم اور کھینچوں میں زبرافیش پہنتا ہوں، اس کی دھندلا ہوئی پیٹرن کی طرف سے وعدہ کرتا ہوں.

زیبرافش کے سیاہ اور سونے کی سٹرپس پر ایک قریب نظر ڈالیں، اور آپ مختلف رنگوں کے رنگ کی خلیات کو دیکھ لیں گے، ان میں سے ہزاروں افراد. میں ان خلیوں کو ایک بھیڑ کے کمرے میں گھومتے لوگوں کے طور پر تصور کرنا پسند کرتا ہوں: صرف ہمارے جیسے، خلیات کو اپنے پڑوسیوں کے ساتھ منتقل کرتے ہیں اور بات چیت کرتے ہیں. پٹیاں ظاہر ہوتی ہیں کیونکہ خلیوں کو بہت احتیاط سے ایک دوسرے کے بارے میں ہدایت اور ان کی نشاندہی کی جاتی ہے کہ کس طرح سلوک کرنا. وہ بھی دور کے خلیات کی طرف پہنچنے سے کچھ سمجھ میں "ہاتھ ہلا".

ریاضیاتی نقطہ نظر سے، زبرافیش داریوں خود تنظیم کے میدان میں گر جاتے ہیں، ایک رجحان جس میں افراد کسی بھی شخص کے مقابلے میں کچھ پیٹرن پیدا کرنے کے لئے متفق ہیں، بیرونی راستہ کے بغیر. برڈ بہاؤ اور اسکولوں کی مچھلی بھی فطرت میں خود تنظیم کی مثالیں ہیں. کسی بھی میگافون کی ہدایات کو بلا کر کوئی بھی نہیں ہے تاکہ پرندوں کے بھوک یا سورج کے خلیوں کو مچھلی کی پٹیاں پیدا ہوئیں، ابھی تک قابل ذکر، وہ خود کو پیٹرن بنانے کے لئے منظم کرتے ہیں.

یہ بھی ملاحظہ کریں: سائنسدانوں کو کراس آؤٹ ایک مقابلہ وضاحت کیوں زبراس پھنسے ہیں

حال ہی میں، ریسرچ برادری نے سوچا کہ زبرافیش داریوں میں صرف دو قسم کے خلیات شامل تھے: سیاہ اور سونے کی سٹرپس، سیاہ اور سونے کے خلیات. تاہم، تجربات سے پتہ چلتا ہے کہ نیلے اور چاندی کے iridophores کے تیسرے قسم کے رنگ کی قسم - پیٹرن تشکیل کے لئے اہم ہے. جلد سے اسے نکال دو، اور زبرافیش کے مقامات ہیں.

تو ہزاروں مختلف رنگوں کے خلیوں کو مسلسل بڑھتے ہوئے زبراشش کے کام کے ساتھ ساتھ مسلسل سٹرپس بنانے کے لئے کیسے ملتا ہے؟ اس سوال کا جواب دینے میں مدد کے لئے، میں نے درخواست شدہ ریاضی پروفیسر Bjorn Sandstede کے ساتھ تعاون میں ریاضیاتی ماڈل تیار کیا. ہمارے ماڈل میں، سورج کے خلیات کو مقرر کردہ قواعد و مساوات کے بعد رنگ کے نقطے ہیں، جس کے ارد گرد منتقل ہوجاتے ہیں، ان کے رنگ کو تبدیل کرتے ہیں اور ان کو تبدیل کرتے ہیں. مختلف رنگوں کے ساتھ سیل مختلف طریقے سے چلتے ہیں. زبراشش کے بارے میں بہت سے سوالات ہیں، لہذا ہم نے نئے آنے والوں پر منظر پر توجہ مرکوز کرنے کا فیصلہ کیا: ان کی پرسکی نیلے اور چاندی کے خلیات.

ریاضی مچھلی پر عام حیاتیاتی تجربات سے مختلف نقطہ نظر پیش کرتا ہے. حیاتیات کے ماہرین یہ دیکھ سکتے ہیں کہ خلیات کیسے چلتے ہیں، لیکن ان کے رویے کے پیچھے سگنل کو کم کرنے میں یہ مشکل ہے. ریاضی ماڈلوں کا استعمال کرتے ہوئے، ہم مختلف مختلف ممکنہ سیل بات چیتوں کی جانچ کر سکتے ہیں اور اس بات سے مشورہ دیتے ہیں کہ جو سلوک بائیوالوجیوں کا مشاہدہ کرنے میں اصل میں قابل ہو. حیاتیات پسندوں کو پھر حقیقی ماہی گیری پر ہماری پیشن گوئی کی جانچ پڑتال کر سکتی ہے.

ہمارے ماڈل سے پتہ چلتا ہے کہ مچھلی کی جلد پر چاندی اور نیلے رنگ کے خلیات کو ہدایات پر کئی سگنل موجود ہیں. یہ تمام سگنل بے حد ہیں. کچھ اشعار تمام ہدایات ہیں جو سیل کو ایک مکمل دنیا میں ضرورت ہوسکتی ہے، لیکن دنیا کامل نہیں ہے. مثال کے طور پر، ہم سوچتے ہیں کہ قریبی سیاہ خلیات اپنے کثافت اور رنگ کو تبدیل کرنے کے لئے iridophores سگنل دیتے ہیں. لیکن اگر اس سگنل کو منتقل کرنے کے ارد گرد کسی بھی سیاہ خلیات نہیں ہیں تو، دور سونے کے خلیات کو بھرنے اور اسی ہدایات فراہم کر سکتے ہیں.

یہ بھی ملاحظہ کریں: گہرے سمندر کی پہلی ویڈیو انگلیفش جنس مشنری محسوس کرتا ہے

آپ ان بیکار سگنل کے بارے میں سوچ سکتے ہیں جیسے مختلف الارم گھڑیوں کا گروپ. اگر آپ کو صبح میں ایک اہم ملاقات ہے تو، آپ الارم گھڑی مقرر کر سکتے ہیں، آپ کے فون پر نوٹیفکیشن ڈال دیں اور جاگ اپ کال سے دعا کریں. اس کی بدانتظامی کا مطلب یہ ہے کہ آپ شاید اٹھارہ افراد کی تعداد میں اضافہ کریں گے. لیکن اس موقع پر آپ کا فون مر جاتا ہے یا سامنے کی میز کو بھولنے کے لئے بھول جاتا ہے، اس کا مطلب یہ ہے کہ آپ اب بھی وقت پر اپنی ملاقات کریں گے. بغاوت مطلوبہ نتیجہ کو یقینی بناتا ہے، یہاں تک کہ اگر ایک سگنل ناکام ہوجائے.

یہ خیال زبراشش میں کام کر سکتا ہے. ہمارے ماڈل سے پتہ چلتا ہے کہ مختلف رنگ کے خلیات مسلسل ایک دوسرے کو ہدایت کر رہے ہیں. اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ نیلے رنگ اور چاندی کے iridophores کو کس طرح برتاؤ کرنے کے بارے میں ہر طرف سے ہدایتوں کے ساتھ پلمبھایا جاتا ہے. کیونکہ وہاں کئی سگنل ہوتے ہیں، کبھی کبھار ناکامیوں کو بہت زیادہ پیٹرن کو خراب نہیں کرتے. نتیجہ: قابل اعتماد سٹرپس.

یہ کیوں اہم ہے؟ زیبرافش جین حیرت انگیز طور پر انسانی جینوں کی طرح ہیں. عام طور پر اور متعدد زبراشوش میں کتنے سورج کے خلیات میں بات چیت کو سمجھنے کی طرف سے، محققین اپنے فنکشن میں جین سے منسلک کرنے کے لئے شروع کر سکیں گے.

زبرافیش پیٹرن کی شکل کس طرح کی کہانی ابھی تک ختم نہیں ہوئی ہے. اب تک، اگرچہ، اگلے وقت جب آپ ایک دھاری دار مچھلی دیکھتے ہیں تو، تمام کام کے رنگ کی خلیات کو تسلیم کرنے کے لئے ایک لمحے کو روکنے پر غور کریں کہ وہ اس پیٹرن کو تشکیل دے سکے. وہ قابل اعتماد دارییں بہت خوبصورت ہیں.

یہ مضمون اصل میں اسکرینیا وولکنگنگ کی طرف سے بات چیت پر شائع کیا گیا تھا. یہاں اصل مضمون پڑھیں.