Растительный мир нашей планеты богат и разнообразен. Но мало кто задумывается, что многие окружающие нас растения являются природными фракталами. Попытаемся в этом убедиться! Как всегда, нам помогут фотографии, большая часть которых на этот раз взята из «Галереи фракталов» Романа Уфимцева (см. ссылку внизу).
За отправную точку снова возьмём деревья. Тем более что в «Галерее» кроны деревьев представлены двумя очень удачными образцами:
Крона последнего дерева выглядит особенно показательно. Здесь можно проследить до семи развилок на каждом из четырех стволов, то есть, это дерево демонстрирует семь уровней самоподобия – неплохо для природного фрактала! Надеюсь, что после предыдущих тренировок каждый легко уяснит, как выглядит это дерево у своего основания - там, где фотография обрезана.
Но дерево – это не только крона и ветви, но и корни! Не будем забывать, что и корневая система деревьев имеет ярко выраженную фрактальную форму:
А листья? Присмотритесь, прожилки листьев – тоже плоский природный фрактал. Для каждого растения рисунок прожилок уникален, как уникален папиллярный рисунок на руке человека.
Гёте считал, что лист – самая выразительная часть растения, в которой отражается вся его морфология. Интересно сопоставлять рисунок ветвей и рисунок листа – как они схожи, как они различаются у разных деревьев.
Следующая структура листа. Фантастическая система коммуникаций! И с запасом прочности - если один из боковых каналов повреждается, находятся альтернативные:
А вот увеличенный лист одной из бегоний:
Листик плюща с разветвлением прожилок – фракталов по форме:
Кроме того, что фрактальную структуру имеет лист растения (прожилки), общее строение растений также бывает фрактально. Например, у бегонии королевской маленькие листья аналогичны по форме большим, хотя и не являются их точной копией. Тем не менее, мы имеем самоподобие, действующее в различных масштабах, то есть, имеем дело с фракталом.
Папоротники – пример природных фракталов, которые очень похожи на компьютерные фракталы:
При этом они ещё интересны тем, что папоротники – одни из самых эволюционно древних растений, наряду с различными мхами и прочими низшими растениями. Возможно, в этом есть какая-то закономерность: чем древнее биологическая форма, тем более ясно в ней прослеживается фрактал, что говорит о простых правилах, на которых строится форма организма.
Вот довольно простой фрактал - если мы увеличим картинку, мы получим нечто похожее на неё целиком. Хотя, и не точную копию. Простота позволяет предположить, что и это растение довольно древнее (по нашей гипотезе, что чем проще и очевиднее фрактальная структура растения, тем оно древнее с эволюционной точки зрения).
Ярким примером природного фрактала, который обладает математически четкими формами, является капуста «Романеску», она же «Романская брокколи», она же «Цветная коралловая капуста».
Почки этой капусты растут по логарифмической спирали. И прослеживаются как минимум три уровня самоподобных хитроумных пирамидок...
А это её срез:
Сравним с продольным срезом красной капусты:
В моём воображении сразу возникает изображение баобаба…
Но срез можно сделать и поперек:
Получили волшебно красивый фрактал, который вполне мог бы вдохновить какого-нибудь художника. А ведь это всего лишь тугой пучок капустных листьев. Белые утолщения - это центральные черенки отдельных листов, тесно прижатых друг к другу и образующих изысканный лабиринт. И обычная белокочанная капуста на срезе выглядит также интересно, просто мы не обращаем на это внимание.
Хоть броколли не так лихо геометрична как романеску, но тоже фрактальна:
А эти сорта декоративной капусты, наверное, мало кто знает:
Тут фрактальна сама форма листа, при этом в трех измерениях.
Следующее растение мне не удалось идентифицировать. Если кто-нибудь его узнал, сообщите! Здесь на лицо пример «растительной инженерии» - фрактальная конструкция, достойная космических станций будущего:
А это ягель. Тот самый, который едят олени в тундре:
Соцветие дикой моркови (Queen Anne’s Lace) классифицируется как «сложный зонтик». Это пример цветочного фрактала:
Соцветия типа «сложный зонтик», вернее их вид сверху, легко изобразить с помощью компьютера:
Соцветие ещё одного не известного мне растения, но явно просматриваются три уровня самоподобия:
Узел лишайника на камне, конечно, не так красив, но тоже относится к растительному миру:
Наблюдение Р. Уфимцева: «У высших растений, таких, как деревья, крупные фрагменты фрактала расположены в центре растения (ветви). В лишайнике наоборот, крупные фрагменты расположены на периферии организма (в действительности, это колония организмов). Просто повод задуматься о многообразии фрактальных форм в природе».
Могу только присоединиться к его последнему выводу
Всё есть фрактал и все мы в нём фракталы.Именно такая мысль появилась у меня после просмотра этого материала.И вот теперь я с большим трудом начинаю понимать вечность и бесконечность...
Возможно, я несколько поспешила подтвердить мысль о том, что всё вокруг только фракталы. Если бы это было так, не нужно было прилагать столько усилий для их поиска. Скорее всего, они были "всем" в эпоху, когда только создавался мир планеты: геологический ландшафт, минералы, растения, простейшие животные... Хотя и сейчас осталась масса процессов с фрактальной природой... Правильнее, наверное, считать фрактальные законы одним из методов создания и познания мира. Я не говорю о тонкоматериальном мире - мы просто не знаем его законов, кроме разве что "что вверху, то и внизу"
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ]
| © 2025
Танечка, очень понравилось. Сама время от времени думаю о том же - играть дальше или совершить скачо 
