O segredo hipnótico do brócolis Romanesco que a matemática pode nos explicar
O brócolis Romanesco é um vegetal muito popular na culinária, que também vem sendo estudado há muito tempo pelos matemáticos devido ao seu formato espiral característico, com uma estrutura que lembra um fractal.
O brócolis Romanesco é um vegetal muito apreciado na cozinha, que permite preparar inúmeros pratos durante os meses de inverno, quando esta espécie está disponível nas hortas. Pertence à família das Brassicaceae e é conhecido em toda a Europa por brócolis Romanesco pois ficou famoso devido ao poeta romano Gioacchino Belli, que lhe dedicou um poema em 183. Na região de Roma também faz parte de um prato típico romano.
Além dessas curiosidades gastronômicas, o brócolis Romanesco sempre despertou grande interesse entre matemáticos e botânicos devido ao seu formato peculiar. As inflorescências hipnóticas enrolam-se em espiral, com estrutura semelhante a um fractal, entrando assim no mais fascinante campo da matemática.
O encanto hipnótico dos brotos de brócolis Romanesco
As inflorescências têm uma estrutura do tipo fractal. Isto significa que, geometricamente falando, se observarmos a inflorescência em qualquer escala, por exemplo ampliando um detalhe com uma lupa, ou olhando para uma área maior, a estrutura é semelhante à geral.
É uma figura geométrica que se repete infinitamente, em uma escala cada vez menor (Treccani). Se pegarmos qualquer parte do fractal e depois ampliá-la, encontraremos a mesma figura na sua totalidade em uma escala menor. O mesmo acontece se expandirmos o campo: a figura também é a mesma na sua totalidade.
O termo Fractal foi cunhado em 1975 pelo matemático francês Benoit Mandelbrot, que derivou a palavra do latim 'fractus' ("quebrado", "fracionado"). O matemático observou como eram muito comuns na natureza objetos em que a mesma figura geométrica se repetia em escalas diferentes.
O francês Mandelbrot ainda hoje é lembrado também pelo "conjunto de Mandelbrot", um dos fractais mais populares, que se tornou conhecido mesmo fora da matemática pelas imagens multicoloridas que dele foram reveladas.
A genética por trás dos fractais de brócolis Romanesco
Até agora, a matemática nos permite dissecar os segredos do brócolis Romanesco e de muitas outras formas presentes na natureza. Mas do ponto de vista da planta, o que se esconde por trás dessas figuras hipnóticas? Em 2021, foi publicado na revista "Science" um estudo de Eugenio Azpeitia, da Universidade de Lyon, na França, que junto com seus colegas esclareceu alguns mecanismos genéticos que orientam o desenvolvimento dessas estruturas.
O estudo também chega a uma conclusão interessante. Algumas variedades de vegetais que usamos diariamente, como o brócolis Romanesco, resultado de mutações selecionadas pelo homem ao longo do tempo, causaram uma mudança drástica na forma em comparação com as variedades originais.
Referências da notícia:
Le Scienze. "I segreti genetici dei frattali del broccolo romanesco". 2021.
Azpeitia, E. et al. Cauliflower fractal forms arise from perturbations of floral gene networks. Science, v. 373, n. 6551, 2021.