Was denkt ihr warum die Fibonacci Spirale so oft in der Natur zusehen ist
Ich persönlich glaube dass es eine Mischung aus Zufall znd natürlicher Selektion ist
3 Antworten
Eine neue Schicht entsteht erst dann, wenn ihre Entwiclklung von der vorgehenden Schichten nicht zu stark behindert wird. Würden die Abstände zweier Schichten ein rationales Zahlverhältnis darstellen dann würde nach einigen Entwicklungen eine Schicht von einer anderen Schicht verdeckt werden und die Entwicklung käme zum erliegen. Bei Entwicklungen die keinen programmierten Endzustand erreichen sollen ist deshalb ein irrationales Zahlenverhältnis notwendig. Die geeigneste Zahl unter diesem Gesichtspunkt ist das Zahlenverhältnis des Goldenen Schnitts
mit phi =a / b = b / (a - b) = 0,5 * [ 1 + Wurzel(5) ]
Daraus entsteht dann die Fibonacci-Spirale.
Bei den sogenannten verbotenen Kristallsymmetrien (Quasikristalle) gilt ein ähnlicher Zusammenhang. Quasikristalle stammen aus der Frühzeit des Universums.
Ein gleichschenkliges Dreieck mit dem Längenverhältnis Schenkel : Basis = phi hat einen Basiswinkel von 72°. Fünf derartiger Dreiecke bilden die sogenannte Fünffachsymmetrie eines Quasikristalls. Zehn derartige Dreiecke bilden ein reguläres 10-Eck.
Nachträglicher Hinweis: Die Evolution hat keine Zielrichtung sondern ergibt sich auf Grund mathematischer Gesetze der Wahrscheinlichkeiten. Sie gilt auch für die unbelebte Natur.
Es hat natürlich etwas mit natürlicher Selektion zu tun. Die Anordnung als Fibonacci-Spirale hat zur Folge, dass es die wenigsten Überlappungen gibt, weil es keine periodisch wiederkehrenden Muster gibt. Bei Pflanzen werden z. B. Laubblätter oft spiralig angeordnet. Die Anordnung als Fibonacci-Spirale hat den Vorteil, dass keines der Blätter eines der unteren vollständig bedeckt, somit wird die Lichtausbeute für die Photosynthese maximiert. Bei Samenständen, z. B. den Körben der Sonnenblume, ermöglicht die Fibonacci-Spirale, möglichst viele Samen platzsparend unterzubringen, weil gewissermaßen kein Korn dem anderen "im Weg" ist. Auch Gehäuse (z. B. von Nautilus, von Gastropoden oder auch von einzelligen Foraminiferen) folgt oft einer logarithmischen Spirale, weil es eine elegante Lösung ist, um Wachstum zu ermöglichen ohne dass das Gehäuse dadurch übergroß wird; wenn das Gehäusewachstum der Fibonacci-Spirale folgt, ist das einfach "ressourcenschonend".
Selbstverständlich "rechnen" Tiere und Pflanzen die optimalste Lösung nicht aus. Es gibt einfach eine Merkmalsvariabilität und diejenigen, die hier am besten angepasst sind, haben den größten Fortpflanzungserfolg. Und da hat eben z. B. eine Sonnenblume, die in ihrem Kotb mehr Blüten (und mehr Samen) unterbringen kann, einen Vorteil gegenüber Individuen, die das nicht so gut können.
Danke! In der Denkweise vieler Personen ist offensichtlich immer noch die Vorstellung einer Zielgerichtetheit der Evolution vorhanden. Für mich ist das gleichbedeutend mit dem Gedanken des Essenzialismus von Platon: "Die Idee des Hasen geht dem Hasen voraus." Wer solchen Gedanken nachhängt kann mit Evolution nichts anfangen.
Hallo.
Die Verhältniszahl, welche sich aus der Fibonacci Folge ergibt, heißt auch schlicht Phi - natürlich nicht zu verwechseln mit Pi.
Was Zufall angeht, so würde dies im direkten Widerspruch zur Wahrscheinlichkeitsannahme stehen, dass jedes Ereignis entsprechend seiner Häufigkeit eintritt.
Oder anders ausgedrückt: Je häufiger ein einzelnes Ereignis aus dem möglichen Zufallsspektrum auftritt, desto unwahrscheinlich wird es, dass es Zufall war.
Stell dir dazu einfach vor du würfelst 10 mal und bekommst 9x die 6. Zwar ist die Stichprobe sehr klein, trotzdem würdest du ins Grübeln kommen ob der Würfel ggf. gezinkt ist, denn die schiere Häufigkeit der sechs stellt den Zufall in Frage!
Auch müsste man dann das ganze Konzept des Universums als Zufall annehmen. Daraus müsste sich ergeben, dass jedes Naturgesetz eigentlich auch dem Zufall entsprungen ist.
Basierend darauf gibt es ja auch die Theorie mit den parallelen Universen, wonach es unendlich viele gibt und unseres zufällig mal eins war, wo alles so gepasst hat, dass sich Leben entwickelt hat. Quasi die Theorie für alle, welche die Schöpfungsidee ablehnen.
Ich denke, es ist eine universelle Konstante für die es gute Gründe gibt (siehe Littlethoughts Antwort). Da Phi aber nicht nur irdisch ist, sondern sich auch direkt im Aufbau und dem Aussehen von Galaxien widerspiegelt, macht es schlichtweg unlogisch, dass der Ursprung natürliche Selektion (also Evolution) wäre!
LG
Schon klar, aber ich bin unsicher worauf sich dieser Hinweis innerhalb meiner Antwort bezieht?
Die Evolution gilt auch für die unbelebte Natur.
Vom Quark-Gluonen-Plasma über Atome zu Molekülen bis zu den Lebewesen ist die Evolution der Gegenspieler der Entropie. Lebewesen sind eigentlich sehr unwahrscheinliche Objekte.
Die Evolution gilt auch für die unbelebte Natur.
In Bezug auf meine Antwort würde das voraussetzen, dass der Aufbau von Galaxien sich stetig weiterentwickelt oder zumindest entwickelt hat, was bedeutet, dass die zu Grunde liegenden physikalischen Gesetze, nach denen sie entstanden sind, sich ebenfalls entwickelt haben.
Anders ausgedrückt würde das bedeuten, dass die Naturgesetze selbst ein Produkt der Evolution sind und sich daher auch weiterentwickeln könnten. Gemäß dem Prinzip "Trial and Error!".
Ich wünsche dir viel Erfolg bei der Beweisführung für diese These!
Der Aufbau von Galaxien hat sich offensichtlich mit der Zeit entwickelt. Die Anzahl der Quasare nimmt mit zunehmender Entfernung zu. Das war die Wioderlegung der Steady-tate-Theory von fred Hoyle. Die Folgerung, dass sich auch die dahinterstehenden Gesetze entwichelt haben müssten, ist nicht zwingend. Der Evolution liegt ein mathematischer Sachverhalt zu Grunde. Der Gegenspieler der Evolution ist die zunehmende Entropie. Darüber gibt es physikalisch keinen Streit. Ein Problem dabei ist der niedrige Wert der Entropie im Anfangszustand..Ob sich auch die Naturgesetze ändern ist eine noch offene Frage. Ob die Naturkonstanten wirklich konstant sind, ist Gegenstand der Forschung. Das alles ist natürlich nicht auf meinem Mist gewachsen sondern gehört zum modernen physikalischen Standard. Nebenbei gibt es in der Physik grundsätzlich keine Beweise für die Gültigkeit eines physikalischen Modells, es gibt nur Widerlegungen.
P.S.: Ich bin beim Schreiben durch einen Telefonanruf unterbrochen worden und konnte die Rechtschreibfehler nicht mehr verbessern.
Hinweis: Die natürliche Evolution ergibt sich mathematisch aus dem Prinzip von Versuch und Irrtum - das Überleben des Geeignesten.