Scutoid

Aus AnthroWiki
Wechseln zu: Navigation, Suche
Ein Skutoid im Vergleich zu einem Prisma, Pyramidenstumpf und Prismatoid.
2 Scutoide mit gekrümmten Seitenkanten (University of Seville)
2 dicht gepackte Scutoide (University of Seville)

Ein Scutoid ist ein erstmals 2018 beschriebener geometrischer Körper zwischen zwei parallelen polygonen Flächen mit unterschiedlicher Eckenanzahl (Fünfeck und Sechseck). Die Eckpunkte sind entweder durch eine Kurve oder Y-förmig verbunden. Da die Kantenlinen auch gekrümmt sein können, sind Scutoide nicht notwendigerweise konvex und die Seitenflächen auch nicht notwendigerweise planar, wodurch sie sehr dicht zusammengepackt werden können[1][2][3].

Entdeckung

26: Scutellum („Schildchen“) auf dem Rücken einer Wanze (Heteroptera)

Das Scutoid wurde erstmals in Nature Communications beschrieben und am 27. Juli 2018 veröffentlicht.[4][5] Der Name wurde wegen seiner Ähnlichkeit mit der Form des Scutellums („Schildchen“) einiger Insekten, wie z. B. Käfern in der Unterfamilie Cetoniidae, geprägt.

Die Entdeckung von Luis Maria Escudero (* 25. Oktober 1975[6]) an der Universität Sevilla kam nicht völlig überraschend, da man von der konkreten biologischen Frage nach der Form von Epithelzellen ausgegangen war und wie sich diese möglichst dicht zu gekrümmten Flächen zusammenpacken lassen. Naheliegend war es, an einen sich verjüngenden Pyramidenstupf zu denken, doch Computersimulationen zeigten, dass in manchen Fällen eine komplexere Form zielführender ist. Besonders dichte gekrümmte Zellschichten lassen sich erzielen, wenn die eine Deckfläche des Körperes ein Sechseck ist und die andere ein Fünfeck. Möglich wird das durch eine eingesetzte dreieckige Fläche an einer der Verbindungskanten. Trotz der Computermodelle bekam Escudero erst eine rechte Vorstellung von diesem neuen geometrischen Körper, nachdem er ihn in Ton modelliert hatte.

Einmal entdeckt, stellte sich heraus, dass diese Form in der Natur weit verbreitet und auch im menschlichen Organismus fast überall anzutreffen ist. Scutoide finden sich in den verschiedensten Zellverbänden, möglicherweise auch in den Facettenaugen der Insekten. Auch die Züchtung von Organen könnte künftig mit diesem Formprinzip erleichtert werden.

Clara Grima gab bekannt, dass die Form während der Arbeit an dem Projekt provisorisch nach dem Biologiegruppenleiter Luis Maria Escudero als Escutoid bezeichnet wurde.[7]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. Forscher finden neue geometrische Form: das Scutoid, derStandard.at, 18. August 2018
  2.  Pedro Gómez-Gálvez, Pablo Vicente-Munuera, Antonio Tagua, Cristina Forja, Ana M. Castro: Scutoids are a geometrical solution to three-dimensional packing of epithelia. In: Nature Communications. 9, Nr. 1, 27. Juli 2018, ISSN 2041-1723, doi:10.1038/s41467-018-05376-1 (https://www.nature.com/articles/s41467-018-05376-1.epdf).
  3.  We Are All Scutoids: A Brand-New Shape, Explained. In: The New Yorker. (https://www.newyorker.com/elements/lab-notes/we-are-all-scutoids-a-brand-new-shape-explained).
  4. Luis M. Escudero et al.: Scutoids are a geometrical solution to three-dimensional packing of epithelia, in: Nature Communicationsvolume 9, Article number: 2960 (2018) doi:10.1038/s41467-018-05376-1 pdf
  5. Epithelial cells adopt a new geometric shape so that tissue can curve. Abgerufen am 3. August 2018 (english).
  6. Dr. Luis M. Escudero, Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS) and Departamento de Biología Celular. Seville University – The Neuroscience Institute at Seville
  7. standupmaths: THE SCUTOID: did scientists discover a new shape? 3. August 2018, abgerufen am 3. August 2018.