疑いようもなく、アラン・チューリングは前世紀の最も重要な数学者のひとりだ。彼はナチスの暗号通信を解読し、コンピューター誕生の理論的な礎を築いた。彼の名を冠する「チューリング・テスト」、つまりある機械が知的であるかどうかを見定めるテストを考案したことでも有名である。

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しかし彼が晩年に行った“ある研究”は、おそらくあまり知られていないだろう。生物の形態形成、すなわち受精卵から完全な個体に至るまでの「生物の発生」を説明する数学的モデルである。

チューリングの仮説が正しいかどうかは、長い間議論の的であった。仮説はしばしば生物学者たちによって否定されたこともあったが、今回『Proceedings of the National Academy of Sciences』で発表されたロシア科学アカデミーによる研究論文によって、この仮説が（部分的に）証明されることになった。

この論文では、昆虫の角膜のいくつかの構造の発生過程が、「チューリングパターン」と呼ばれる規則と一致することを示している。今回の研究では、昆虫のグループ間で角膜における反射防止特性を示すナノパターンを分析するため、最新型の原子間力顕微鏡を用い、23の異なる種の昆虫の目を解析することに成功したのだ。

その結果、ナノパターンは大きく4つに分類できることがわかった。また同様のパターンは、サソリやクモ、ムカデにも存在し、節足動物すべてに共通する特徴だといえるという。

これですべての謎が解けたわけではないが、このナノパターン構造は、チューリングが形態形成を説明するために提案した「反応拡散方程式のモデル」に完璧に従っている。ロシアの研究者たちが説明するように、チューリングの方程式の有効性を示す最初の証拠である。

その純粋な科学研究としての価値を超えて、この発見は、テクノロジー分野における発展の可能性も秘めている。ナノパターンを生み出すメカニズムが解明されれば、研究者たちは将来、人工的にこの構造をつくり出すことで、同じような反射防止特性をもつ素材を生み出すことができるかもしれない。