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兴大教授廖思善以程式复制豹纹 受国际瞩目

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【大澳门威尼斯人赌场官网8月31日报导】(中央社记者郝雪卿台中市三十一日电)花豹皮毛的图纹美丽耀眼,一般人都认为是受基因影响,但中兴大学物理系教授廖思善认为除基因外,演变过程有脉络可循,他今天宣布在国科会及中兴大学的支持下,研究团队以两阶段涂林方程式模型来复制花豹与美洲豹的毛皮花样,研究成果获国际瞩目而被刊载学术期刊上。

许多生物拥有一身美丽图纹,像是花豹美丽的毛皮就常成为人类的豹皮大衣,过去大家都认为,生物身上的图纹是受基因影响,但有“人工电脑之父”称号的涂林教授在一九五二年就发表一个方程式,这个方程式现在被用作数学模型,描述斑点如何随着动物长成,变换成更复杂的花样,只是这个方程式一直未被解出来。

廖思善表示,很多人对花豹身上的图纹有兴趣,在基因定序后,如何透过物理定义或数学程式得到这些图案?他的研究团队利用涂林方程式复制这些花样,研究团队曾成功复制出美洲豹的毛皮花样,但因过程中操弄太多方程式里的变数,回顾过程已理不出脉络,无法确知是如何得到这个结果的。

廖思善说,偶然间读一篇生物统计学的论文,发现美洲豹在年幼时身上是简单的斑点状,成长后才碎裂成繁复的多边形,这个发现带给研究团队一个灵感,将涂林方程式分成两个阶段处理,第一阶段先得到幼年猫科动物的斑点,然后调整参数,在第二阶段创造出最终的花样轮廓。

这个意外发现,让廖思善的研究团队从原先做出的结果里,归纳出正确的推演过程,不过仍耗费一年多才找到答案,这项研究成果登载在国际著名期刊Nature上,也获美国洛杉矶公共电视台重视,将制作一小时的节目报导廖思善的研究。

廖思善认为,这项研究成果的价值,在于可以应用在解释所有生物的图案,了解整个图纹发展过程,知道演变过程,未来只要调整参数控制速度快慢,可以用化学方法去改变参数而改变图纹,这是国际上第一个有关豹纹的研究成果。

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