L-systemen genereren snuitkevers, pizzabeleg en matriarchale familielijnen

Als we een volwassen paar representeren met a en een baby-paar met b, kunnen we dit als volgt opschrijven:

  • b → a
  • a → ab

Beginnend met één paar babykonijnen en het maandelijks uitvoeren van de aangegeven substituties, krijgen we het volgende:

  • b
  • a
  • ab
  • aba
  • abaab
  • abaababa
  • abaababaabaab
  • abaababaabaababaababa
  • abaababaabaababaababaabaababaabaab
  • abaababaabaababaababaabaababaabaababaababaabaababaababa

Het totale aantal symbolen (en paren konijnen) per maand levert ons de Fibonacci-reeks op. Dit geldt ook voor het totale aantal a's of het totale aantal b's in elke regel.

Een structuur als deze, waarin symbolen (in dit geval a en b) herhaaldelijk worden vervangen door reeksen symbolen, wordt een "L-systeem" genoemd. Dit specifieke L-systeem is het "Fibonacci L-systeem".

Toepassingen op woorden

Onlangs noemde ik Zyzzyva, een geslacht van snuitkevers waarvan ik kan aannemen dat het is benoemd door een bioloog die graag laatste in het woordenboek wilde staan. Wanneer ik zo'n patroon zie, denk ik direct aan het Fibonacci L-systeem. We kunnen dit systeem gebruiken om een reeks steeds langere namen voor snuitkevers te genereren:

  • Yva
  • Zva
  • Zyva
  • Zyzva
  • Zyzzyva
  • Zyzzyzyzva
  • Zyzzyzyzzyzzyva
  • Zyzzyzyzzyzzyzyzzyzyzva
  • Zyzzyzyzzyzzyzyzzyzyzzyzzyzyzzyzzyva
  • Zyzzyzyzzyzzyzyzzyzyzzyzzyzyzzyzzyzyzzyzyzzyzzyzyzzyzyzva

Hetzelfde kunnen we doen met pizzabeleg:

  • eroni
  • proni
  • peroni
  • peproni
  • pepperoni
  • peppepeproni
  • peppepeppepperoni
  • peppepeppeppepeppepeproni
  • peppepeppeppepeppepeppeppepeppepperoni
  • peppepeppeppepeppepeppeppepeppeppepeppepeppeppepeppepeproni

Of met matriarchen in de familie:

  • Grandma
  • Grandmam
  • Grandmamma
  • Grandmammamam
  • Grandmammamammamma
  • Grandmammamammammamammamam
  • Grandmammamammammamammamammammamammamma
  • Grandmammamammammamammamammammamammammamammammamammamam

Bij dit laatste voorbeeld heb ik een beetje gesjoemeld, omdat er in het midden een a staat die ik niet heb vervangen. Als we die niet overslaan, krijgen we het onuitspreekbare "Grmammandmammamammamma".

Een snelle computerzoekopdracht suggereert verschillende andere variaties, waaronder "mammaries" en "titties", maar om te voorkomen dat dit artikel ontaardt in kinderachtige gegiechel, stop ik hier. Opvallend genoeg was er al een eerder artikel over een nauwverwante onderwerp.

Ik heb geprobeerd Claude om me te helpen met dit artikel, maar de AI gaf aan dat de premisse te stom was, dus heb ik het zelf maar moeten doen.