一个国际研究小组描述了自然界中运输网络中环路的形成过程，环路对此类网络的稳定性至关重要。研究人员观察到，当网络的一个分支到达系统边界时，分支之间的相互作用会发生巨大变化。之前排斥的分支开始相互吸引，导致环路突然形成。
研究结果发表在《美国国家科学院院刊》上。所描述的过程出现在数量惊人的系统中——从放电网络到流体力学的不稳定性，再到生物运输网络，例如水母 Aurelia aurita 中的管道系统。
大自然为我们提供了广泛的空间传输网络，从我们体内的血管网络到暴风雨中的放电。
“此类网络有多种形式，”华沙大学和巴黎西岱大学的博士生、该出版物的主要作者斯坦尼斯拉夫·茹科夫斯基 (Stanislaw Żukowski) 解释道。
“它们可以具有类似树的几何形状，其中网络的分支仅在生长过程中分裂并相互排斥。在其他情况下，当分支在生长过程中吸引和重新连接时，我们会处理环状结构。”
具有许多环路的网络在生物体中广泛存在，它们积极地运输氧气或营养物质并清除代谢废物。环路网络的一个重要优势是它们不易受到损坏;在没有环路的网络中，一个分支的破坏会切断所有连接的分支，而在有环路的网络中，总会有另一个与系统其余部分的连接。
最近，华沙大学物理学院的研究人员描述了现有环路稳定性的机制。然而，导致这些环路形成的动态过程仍不清楚。