Questa scoperta potrebbe essere una chiave per comprendere come la natura abbia sviluppato una tale diversità di forme di vita, tutte regolate da leggi matematiche che sembrano trascendere il tempo e lo spazio. La teoria dei numeri, che si occupa delle relazioni tra numeri interi, è forse più famosa per la sequenza di Fibonacci, un modello che si ritrova in natura in una varietà di forme, dai semi di girasole alle pigne.

La vera bellezza della teoria dei numeri sta non solo nelle relazioni astratte che rivela, ma anche nelle strutture matematiche del nostro mondo naturale, come spiega Ard Louis, matematico dell'Università di Oxford e autore senior del nuovo studio. Louis e i suoi colleghi si sono concentrati sulle mutazioni, gli errori genetici che si insinuano nel genoma di un organismo nel tempo e guidano l'evoluzione.

Alcune mutazioni possono essere un singolo cambiamento di lettera in una sequenza genetica che causa una malattia o produce un vantaggio inaspettato, mentre altre mutazioni possono non avere alcun effetto osservabile sull'aspetto, i tratti o i comportamenti dell'organismo. Queste ultime sono talvolta chiamate mutazioni neutre e, sebbene non abbiano alcun effetto osservabile, sono indicatori dell'evoluzione in azione.

Louis e i suoi colleghi hanno esaminato come le proteine e le piccole strutture di RNA possano tollerare una certa quantità di mutazioni, mantenendo la loro forma e funzione originale. Hanno scoperto che la robustezza mutazionale massima seguiva un modello frattale auto-ripetente chiamato curva di Blancmange ed era proporzionale a un concetto di base della teoria dei numeri, chiamato la frazione della somma delle cifre.

Questa scoperta potrebbe avere implicazioni rivoluzionarie per la nostra comprensione dell'evoluzione e della vita stessa, dimostrando ancora una volta che la matematica è un componente essenziale della struttura del mondo fisico, anche a livelli microscopici.