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NUMERI PRIMI IN NATURA

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La natura è un mondo incredibilmente complesso ma armonioso allo stesso tempo, tutto è definito da leggi impercettibili che spesso uniscono le branche di studio più distanti.
È sorprendente, ad esempio, la scoperta riportata dal matematico Marcus du Sautoy nel libro l’enigma dei numeri primi riguardo alcune specie di cicale.
Le cicale americane Magicicada tredecim e Magicicada septendecim pur vivendo in due biomi totalmente separati condividono lo stesso periodo di latenza rispettivamente di 13 e 17 anni, uscendo dal sottosuolo per accoppiarsi, deporre le uova e infine morire.
Non sembra un caso che tali cicli vitali siano rappresentati da due numeri primi.
Se poi consideriamo due cicli di “n” e “m” anni, che iniziano nello stesso momento, l’anno in cui le due specie di falene si ritroveranno entrambe in superficie sarà uguale al minimo comune multiplo di “n” e “m”.
Per i due tipi di cicale americane ciò avviene ogni 13 e 17 ottenendo così che le due specie si rincontreranno in superficie ogni 221 anni.
In diversi fenomeni la natura sembra scegliere i numeri primi.
Questo permette di diminuire notevolmente la possibilità di ibridazione con conseguente indebolimento della specie e allo stesso tempo di ridurre le occasioni di competizione per le stesse risorse ambientali.
Osserviamo che con cicli entrambi più lunghi, ma non primi tra loro, la frequenza delle coincidenze potrebbe aumentare: con cicli di 15 e 18 anni, ad esempio, l’incontro avverrebbe ogni 90 anni.
Il fatto che, oltre a essere primi tra loro, 13 e 17 siano anche singolarmente due numeri primi, riduce al minimo anche la frequenza degli incontri con eventuali predatori che abbiano cicli vitali più brevi.

Ovviamente molti altri sono gli esempi dell’uso della natura dei numeri primi: è il caso del numero della braccia delle stelle marine (5) mentre quelle che non possiedono 5 bracci ne hanno solitamente 11, il numero di dita dei primati (5), il numero delle logge ovariche nella mela (5) e i sensi dei mammiferi (5); molte foglie inoltre  possiedono  lobi  di numero primo come la vite, poi platano e l’acero (5);  molti fiori hanno un numero di petali primo come la rosa canina, la petunia, il gelsomino, il fiore d’arancio e del melo (5);  sempre tra le piante il basilico ha dei piccoli fiori bianchi con 5 petali e 5 stami; nell’essere umano sono in numero primo le ossa del tarso nel piede (7), le vertebre cervicali (7), il numero dei cromosomi umani (23) e l’embrione umano rimane tale per 7 settimane; infine i colori dell’arcobaleno, ovvero della luce, sono 7.

Michelangelo Pierotti