L'ipnotico segreto del broccolo romanesco che la matematica può spiegarci
Il broccolo romanesco è una verdura molto amata in cucina, studiata da tempo anche dai matematici per la sua forma caratteristica, a spirale, con una struttura che ricorda un frattale. Ecco i suoi segreti matematici.
Il broccolo romanesco è una verdura molto amata in cucina, permettendo di realizzare innumerevoli piatti nei mesi invernali, periodo in cui questa specie si trova disponibile negli orti. Appartiene alla famiglia delle Brassicacee ed è conosciuto in tutta Europa come broccolo romanesco perché reso famoso dal poeta romano Gioacchino Belli, che nel 1834 gli dedicò una poesia. Nella zona della città di Roma, del resto, fa parte di un piatto tipico della gastronomia romana.
Al di là di queste curiosità gastronomiche, il broccolo romanesco desta da sempre grande interesse anche tra i matematici e i botanici, per la sua particolare forma. Le ipnotiche infiorescenze si avvolgono a spirale, con una struttura simile a un frattale, entrando quindi in pieno del campo della matematica più affascinante.
L'ipnotico fascino delle infiorescenze del broccolo romanesco
Le infiorescenze, dicevamo, hanno una struttura simile a un frattale. Questo vuol dire che, dal punto di vista geometrico, se osserviamo l'infiorescenza a qualsiasi scala, ad esempio ingrandendo un dettaglio con una lente di ingrandimento, o guardando un'area più grande, la struttura è simile a quella complessiva.
Frattale è una figura geometrica che si ripete all’infinito uguale a sé stessa, su scala sempre più piccola (Treccani). Se prendiamo una parte qualsiasi del frattale, e poi la ingrandiamo, ritroveremo in piccolo la stessa figura nella sua totalità. Stessa cosa accade se allarghiamo il campo: la figura è la stessa anche nel complesso.
Il termine Frattale venne coniato nel 1975 dal matematico francese Benoit Mandelbrot, che derivò la parola dal latino 'fractus' (“rotto”, "frazionato"). Il matematico aveva osservato come in natura fossero molto frequenti oggetti nei quali una stessa figura geometrica si ripeteva a diverse scale.
Il francese Mandelbrot viene ricordato ancora oggi anche per "l'insieme di Mandelbrot", uno dei frattali più popolari, diventato molto noto anche al di fuori della matematica per le immagini multicolori che ne sono state divulgate.
Il dietro le quinte genetico dei frattali del broccolo romanesco
Fin qui, la matematica che ci permette di dissezionare i segreti del broccolo romanesco e di tante altre forme presenti in natura. Ma dal punto di vista della pianta, cosa c'è dietro queste ipnotiche figure? Nel 2021 è stato pubblicato, sulla rivista "Science", uno studio di Eugenio Azpeitia dell’Università di Lione, in Francia, che insieme ai suoi colleghi ha chiarito alcuni meccanismi genetici che guidano lo sviluppo di queste strutture.
L'articolo completo, che riportiamo in fondo all'articolo per approfondire, arriva anche ad una interessante conclusione.
E cioè che alcune varietà di vegetali da noi usate quotidianamente, come appunto il broccolo romanesco, frutto di mutazioni selezionate dagli esseri umani nel corso del tempo, abbiano portato a un cambiamento di forma spesso drastico rispetto alle varietà originarie.
Per approfondire:
I segreti genetici dei frattali del broccolo romanesco - Le Scienze - https://www.lescienze.it/news/2021/07/09/news/broccolo_romanesco_frattali-4946834/
Cauliflower fractal forms arise from perturbations of floral gene networks (2021) - Science - https://www.science.org/doi/10.1126/science.abg5999