Leonardo da Vinci’nin ağaçlar ile ilgili ilginç gözlemi

Ağaçların evrensel bir büyüme örüntüsü sergilediğini, ağacın gövdesi ile dallarının boyutu arasında bir ilişki olduğunu fark etmiştir. Ağaç türlerinin bir çoğunda geçerli olan kurala göre, dalların toplam kalınlığı, ağaç gövdesinin toplam kalınlığına eşittir. Keşifle ilgili son dönemde yayınlanan bir çalışmaya göre bunun nedeni, rüzgarın zararlı etkilerinden korunmak için ağacın geliştirdiği bir özellik olduğudur.

Oregon Devlet Üniversitesi’nde bitki fizyolojisi uzmanı Kate McCulloh, yakın zamana kadar bilim dünyasının, Leonardo’nun keşfettiği bu muhteşem kural üzerinde gerçek anlamda çalışılmamış olduğunu bildirmiştir.

DA Vinci defterine, ağacın yüksekliğinin her aşamasında dalları ve gövde kalınlığının eşit olduğunu not etmiştir. Başka bir deyişle, ağacın dallarını bir araya getirip, gövdenin ucuna eklendiğini farz edersek, sütuna benzer bir görüntü meydana gelecektir.

Da Vinci kuralının nasıl ortaya çıktığını araştıran fizikçi Christophe Eloy,(Provence Üniversitesi, Fransa) bilgisayarda karışık dal örüntüleri tasarlar. Bunu yaparken de en hafif ağaçların dahi rüzgara dayanabilecek güçte gövdesi olmasına özen gösterir. Ağaçların fraktal doğası, temel örüntünün kendisini ana dallar ve o dallardan çıkan küçük ve daha küçük dallarda tekrarlamasına izin vermektedir. Tasarladığı model ağaç, en etkili dal kalınlığını bulmasını sağlamıştır. Model ağacı, sanal bir rüzgar tünelinde test eden Eloy, dalları kırabilecek rüzgar kuvvetini hesapladıktan sonra, dalların kalınlığının ne olması gerektiğini hesaplamıştır. En küçük daldan gövdeye kadar her bölüm için hesapladığı kalınlığın, Leonardo’nun kuralı ile uyumlu olduğunu  görmüştür. Eloy’un çalışması Physical Review Letters dergisi tarafından yayınlaşmış olsa da bazı bilim insanları, Leonardo’nun kuralının, Eloy’un çalışmasından daha geniş bir açıklaması olması gerektiği kanısındalar.

Konu ile ilgili açıklamalar genel olarak iki temel kategoriye ayrılmaktadır. Bunlar; Hidrolojik Teori ve Yapısal Teori. Hidrolojik teori, ağaçların karakteristik şeklinin, suyu köklerinden dallarına ulaştırma amacı ile gelişmiş olduğunu savunur. Yapısal teori ise ağaçların şeklinin, ayakta kalma amacına ulaşmak için gelişmiş olduğunu  savunur. Eloy’un teorisi yapısal teoriyi destekler niteliktedir.

Leonardo’nun kuralının ne kadar geçerli olduğuna bakılmaksızın, şuana kadar toplanan veriler, birçok türün ağaçlarının kurallara uyduğunu göstermiştir. Şimdiye kadar elde edilen deliller, 500 yıllık kuralı destekliyor olsa da Da Vinci’nin gözlemini tam olarak doğrulamak için, binlerce ağaç ve dalları üzerinde  inceleme yapılmasına gerekmektedir.