Филлотаксис: Системное исследование морфогенеза растений

Аннотация

Филлотаксис, т.е. изучение паттернов, образуемых листьями и другими органами, поднимает один из глубочайших вопросов, связанных с морфогенезом растений. Сам вопрос формулируется таким образом: какие принципы биологической организации лежат в основе образования этих динамических геометрических систем? Неизменное присутствие в таких системах чисел Фибоначчи приводит в восхищение не одно поколение математиков и ботаников. 
В настоящей книге, впервые за все время, многие аспекты филлотаксиса изложены как единое целое. Объединенная концепция филлотаксиса, принятая автором данной книги, основывается на экспериментальных, анатомических, психологических и палеонтологических наблюдениях и находках, а также на исследовании клеточного строения живых организмов. Книга может служить основой для формального анализа ботанических данных, при этом основной упор делается на то, что филлотаксисные парадигмы играют весьма важную роль в изучении других структур, например кристаллов и протеинов. Материал книги может быть полезен кристаллографам, физикам, а также ботаникам и математикам.

Содержание

Предисловие к русскому изданию 
Благодарности 
Предисловие автора

Часть 1. Распознавание паттернов
Введение 
Глава 1. Центрическое представление 
Глава 2. Основная теорема и ее приложения 
Глава 3. Иерархическое управление в филотаксисе 
Глава 4. Модель аллометрического типа в филотаксисе 
Глава 5. Практическое распознавание паттернов 
Заключение

Часть 2. Образование паттернов: ключ к загадкам 
Введение 
Глава 6. Объяснительная модель 
Глава 7. Испытание объяснительной модели 
Глава 8. Объяснительная модель и кольцевые паттерны
Глава 9. Схожесть и различие моделей 
Заключение 

Часть 3. Происхождение филлотаксисных паттернов
Введение 
Глава 10. Экзотический филлотаксис 
Глава 11. Морфогенетический параллелизм и теория автоэволюции 
Глава 12. Новые направления поиска 
Заключение 

Часть 4. Приложения 
Введение 
Приложение 1. Глоссарий 
Приложение 2. Ответы к задачам 
Приложение 3. Вопросы для повторения 
Приложение 4. Основыне свойства филлотаксисных решеток 
Приложение 5. Модель Уильямса-Бриттэйна 
Приложение 6. Интерпретация филлотаксисных гистограмм Фуджиты 
Приложение 7. L-системы, теория Перрона-Фробениуса и рост нитевидных организмов 
Приложение 8. Теория формирования предпаттернов Мейнхардта-Гирера 
Приложение 9. Гиперболические преобразования цилиндрической решетки 

Литература 
Предметный указатель