Úžasné vzory rostlin
Úžasné vzory rostlin
VŠIMLI jste si, že u mnoha rostlin jsou patrné spirálovité vzory? Například na ananasu bývá 8 spirál šupin, které jdou jedním směrem, a 5 nebo 13 spirál jdoucích opačným směrem. (Viz obrázek 1.) Když se podíváte na semena ve slunečnici, uvidíte 55 a 89, a možná ještě víc, vzájemně se křížících spirál. Spirály najdete dokonce i na květáku. Když si začnete spirál všímat, návštěva obchodu s ovocem a zeleninou může být zajímavější než dříve. Proč rostliny rostou právě tímto způsobem? Má počet spirál nějaký význam?
Jak rostou?
Nové orgány, jako jsou stonek, listy a květy, většina rostlin vytváří z drobného centrálního růstového bodu, kterému se říká meristém neboli dělivé pletivo. Každá nová část rostliny zvaná primordium vyrůstá z meristému v novém směru a pod určitým úhlem vzhledem k předchozí části. * (Viz obrázek 2.) U většiny rostlin nové části vyrůstají pod jedinečným úhlem, díky kterému vznikají spirály. Jaký úhel to je?
Zkuste si představit, že byste dostali následující úkol: vyprojektujte rostlinu tak, aby všechny její nové části byly hustě uspořádány kolem růstového bodu a aby byl plně využit veškerý prostor. Předpokládejme, že byste chtěli, aby každá nová část vyrůstala od předchozí části v úhlu, který odpovídá dvěma pětinám kruhu. Každá pátá část by znamenala problém, protože podle tohoto výpočtu by vyrůstala z téhož místa a stejným směrem. Vznikly by tak řady, mezi nimiž by byl nevyužitý prostor. (Viz obrázek 3.) Pravda je taková, že v případě všech jednoduchých zlomků kruhu jsou výsledkem řady, nikoli ideální uspořádání. To vzniká pouze při takzvaném „zlatém úhlu“, který odpovídá přibližně 137,5 stupně. (Viz obrázek 5.) Čím je tento úhel tak zvláštní?
Zlatý úhel je ideální, protože nemůže být vyjádřen jednoduchým zlomkem. Zlomek 5/8 je k ideálnímu úhlu blízko, 8/13 je blíž, 13/21 ještě blíž, ale ani jeden z nich nevyjadřuje ideální hodnotu. Když tedy z meristému vyrůstá nová část rostliny v tomto pevném ideálním úhlu vzhledem k předchozí části, žádné dvě části nebudou nikdy vyrůstat ve stejném směru. (Viz obrázek 4.) Nové části rostliny proto nerostou paprskovitě, ale spirálovitě.
Pozoruhodné je, že při počítačové simulaci růstu z centrálního bodu vznikají viditelné spirály pouze tehdy, pokud je správný úhel růstu nastaven velmi přesně. Stačí odchylka jedné desetiny stupně od zlatého úhlu a spirály jsou pryč. (Viz obrázek 5.)
Kolik je okvětních lístků?
Zajímavé je, že počet spirál, které jsou výsledkem růstu založeného na zlatém úhlu, je obvykle číslo patřící do takzvané Fibonacciho posloupnosti. Tuto číselnou řadu poprvé popsal Leonardo Fibonacci, italský matematik ze 13. století. V této posloupnosti každé číslo následující po čísle 1 se rovná součtu dvou předcházejících čísel — 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55 a tak dále.
Počet okvětních lístků mnoha rostlin, které mají spirálovitý růst, často odpovídá některému z Fibonacciho čísel. Podle názoru některých odborníků mají pryskyřníky obvykle 5 okvětních lístků, krvavěnky 8, starčky 13, hvězdnice 21, kopretiny 34 a astry novoanglické 55 nebo 89. (Viz obrázek 6.) Také na ovoci a zelenině se často najde něco, co Fibonacciho číslům odpovídá. Například banány mají pětiúhlý průřez.
„Každou věc učinil krásnou“
Umělci si byli odedávna vědomi toho, že symetrie založená na zlatém úhlu je lidskému oku nejpříjemnější. Díky čemu však nové části rostlin vyrážejí právě v tomto zajímavém úhlu? Pro mnoho lidí je to další příklad inteligentního plánování u živých organismů.
Když uvažujeme o tom, jak jsou živé organismy zkonstruovány, a když se zamyslíme nad tím, že jsme schopni se z takových věcí těšit, vidíme v tom působení Stvořitele, který si přeje, abychom se ze života radovali. Bible o našem Stvořiteli říká: „Každou věc učinil krásnou v její čas.“ (Kazatel 3:11)
[Poznámka pod čarou]
^ 4. odst. Slunečnice je neobvyklá v tom, že kvítky, z nichž se později stanou slunečnicová semínka, vytvářejí spirály od okraje květenství, a nikoli od středu.
[Nákresy na straně 24 a 25]
Obrázek 1
(Viz publikaci)
Obrázek 2
(Viz publikaci)
Obrázek 3
(Viz publikaci)
Obrázek 4
(Viz publikaci)
Obrázek 5
(Viz publikaci)
Obrázek 6
(Viz publikaci)
[Obrázek na straně 24]
Detailní pohled na meristém
[Podpisek]
R. Rutishauser, University of Zurich, Switzerland
[Podpisek obrázku na straně 25]
Krvavěnka: Thomas G. Barnes @ USDA-NRCS PLANTS Database