在几何的世界中，大家原本以为不会再有新形状出现，但最近科学家透过研究上皮细胞排列的形状，发现了新形状“scutoid”。
欢迎几何新成员！
在几何的世界中，大家原本以为不会再有新成员加入，但根据研究人员的最新发现，一种全新的形状还没有被人广泛使用，他们将这种形状命名为“scutoid”（盾柱状），并且将研究发表在《自然通讯》期刊。
研究上皮组织时发现
这份研究是由西班牙塞维利亚大学、巴伯罗德欧拉维德大学和美国理海大学一起发表，这三所研究机构的人员在研究上皮组织时，发现了“scutoid”这种形状，而这种形状的出现和人体的奥秘息息相关。
▲ 上皮组织由排列紧密的上皮细胞构成，它能发挥覆盖、促进分泌和保护的功效。上图是上皮组织细胞排列的其中一种模样。（Source：Flickr/Servier Medical Art CC BY 2.0）
就和乐高一样
说到上皮细胞，这种细胞在人体内外排列，帮助人体定型，让组织得以折叠和弯曲。塞维利亚大学研究人员艾思古德洛（Luisma Escudero）说：“上皮细胞就像建造器官的积木，它们就像能组成动物的乐高。”
要排得紧密，又要能弯
随着器官越长越复杂，上皮细胞“开始移动并且紧密排列在一起”。过去，科学家认为要排得紧密、结实，组织必须是瓶状或是柱状，这样排在一起还可以适应弯曲的表面。然而，透过电脑模拟和动物观察，研究人员发现细胞会排成“scutoid”这种形状。
▲ 当两个“scutoid”排列在一块，可以最紧密的连接在一起。（Source：Nezu Williamee）
让彼此的接触最有效
首先，研究人员利用电脑模拟并且预测哪些细胞在保持平面或弯曲下，彼此间的接触最有效，结果电脑出现了一个长得像角柱的形状，但又不是角柱。
观察果蝇和斑马鱼后……
就在研究人员质疑这种没看过的形状时，他们利用显微镜观察果蝇唾液腺细胞以及斑马鱼细胞后发现，它们的细胞组织都长得跟这种叫不出名字的新形状一样。于是，研究人员认为这种形状的细胞组织存在于任何弯曲的上皮组织，连人类也不例外。
Our paper on 3D packing of epithelia is out now. We model curved epithelia and predict that cells adopt a previously undescribed geometrical shape that we call “scutoid”. We confirm the presence of scutoids in several curved tissues. Scutoids are nature solution to bend epithelia pic.twitter.com/c6AYlpzFYC
— LM Escudero (@lmescu) 2018年7月27日
上图由左而右分别是角柱体、平截头体、拟柱体和“scutoid”。塞维利亚大学研究人员艾思古德洛在 Twitter 写到：“我们关于 3D 上皮细胞排列的研究已经出炉了。我们模拟了弯曲的上皮细胞，并预测细胞会呈现一种先前没形容过的几何形状，我们称这种形状为‘scutoid’。我们在数个弯曲组织中确定了‘scutoid’的出现。对弯曲的上皮细胞来说，‘scutoid’是当然的答案。”
从捏黏土得到灵感
发展生物学家艾思古德洛表示，在电脑模拟的早期阶段，要定义这种新形状到底长什么样子很难，直到有一天他和女儿一起捏黏土模拟时，他才能真正定义这种新形状。
艾思古德洛也提到，当他们的研究团队发现眼前的形状是几何界的新形状时，“这真的是个惊喜！”
和椿象的中胸小盾片很像
随后，他们决定把这种新形状命名为“scutoid”，因为这种形状和椿象的中胸小盾片（scutellum）形状很像。
▲ 椿象的中胸小盾片形状，由上往下看就像“scutoid”形状。（Source：By Giancarlodessi [GFDL or CC BY-SA 3.0 ], via Wikimedia Commons）
一生难得的命名机会
参与研究的理海大学系统生物学家布赛塔（Javier Buceta）表示，有机会替新形状命名很光荣，他说：“你通常一生中不会有机会替某个可能会永存的东西命名，这种形状不是圆形或方形，而是一个新的形状。”
重大突破 未来应用范围广
研究团队指出，新形状“scutoid”的出现，能应用在许多科学领域中，包含医学生物学。
举例来说，“scutoid”形状的细胞在生长时排列在一块很有效率，未来科学家在培养人工器官时，或许就可以参考这种形状，因为这种形状替弯曲的组织带来了构造上的稳定度。
发展生物学家艾思古德洛说：“我们相信这点在许多地方都是重大突破。”
- What Is A Scutoid? It Is A New Shape Maybe All Over You
- The ‘Scutoid’ Is Geometry’s Newest Shape, and It Could Be All Over Your Body
- Squares and circles are so basic. Get down with this new shape, the scutoid.
（本文由 地球图辑队 授权转载；首图来源：Laura Taalman）
