Video

Transskribo

En kaj ekster, en kaj ekster.

Resti viva estas fari aferojn. Ĝuste nun, viaj ĉeloj bruligas glukozajn molekulojn kun oksigeno

por disponigi energion, kio vivigas vin por alia altvalora momento.

Por akiri la oksigenon al viaj ĉeloj, kiujn vi spiras.

Spirado estas respondo al tre malfacila problemo: Kiel vi ricevas la rimedojn, kiujn viaj ĉeloj bezonas por travivi,

de ekstere ĝis la interno de viaj ĉeloj? Ĉiu vivanto devas solvi ĉi tiun problemon

kaj la solvo surprize diferencas laŭ unu el la plej gravaj reguligistoj de la vivo:

Grandeco.

Kiel ni diskutis en aliaj filmetoj:

Laŭ malsamaj skaloj, la fizikaj leĝoj de la universo havas malsamajn konsekvencojn por ĝiaj loĝantoj.

Simplaj aferoj kiel temperaturo, mikrgravito aŭ surfaca streĉiĝo povus ne gravi por vi aŭ esti mortiga danĝero

• depende de kiom granda vi estas.

Vivaĵoj bezonas multajn diversajn materialojn por daŭrigi sin.

Kaj ili iel bezonas transporti ilin de ekstere al internen.

Ĉi tio estis grandega problemo por la unuaj aferoj, vivontaj, ĉar fari ion ajn en nia universo bezonas energion.

Kaj la unuaj vivuloj sur la tero ne havis la abundon de iloj kaj teknikoj haveblaj,

kiujn havas la vivo hodiaŭ post miliardoj da jaroj da evoluo.

Do en la komenco, la vivo bezonis trovi manieron akiri bonajn aĵojn enen

kaj malbonajn aĵojn ekster si mem sen uzi energion.

Feliĉe, la unuaj formoj de vivo estis tre, tre malgrandaj.

Kaj ĉar ili estis tiel malgrandaj, ili povis uzi senpagan transportan formon

bazitan sur fizika leĝo nomata disvastigo.

Disvastigo estas la regulo de la universo, ke molekuloj, precipe en likvaĵoj aŭ gasoj,

konstante moviĝas ĉirkaŭ ĉiuj direktoj.

Kaj ĉar ili moviĝas kaj frapas unu la alian kaj aliajn molekulojn, ili emas disvastiĝi.

Ekzemple, se vi faligas sukerkubon en akvon, tiam estas multe da sukero en unu loko

kaj en alia loko estas neniu.

Dum sukeraj molekuloj solviĝas en la akvo, ili komencos hazarde bati kontraŭ la akvaj molekuloj

kaj aliaj sukeraj molekuloj.

Malrapide ĉiuj sukeraj molekuloj disvastiĝos kaj formos multoblajn fazojn de malsamaj koncentriĝoj.

Ĉi tiuj hazardaj movadoj daŭras senfine, ĝis kiam la sukero disvastiĝos

egale en la akvo.

La bonega afero pri disvastigo estas, ke la vivo povas uzi ĝin senpage, ĝi ne bezonas energion.

Kaj la vivo amas liberajn aferojn. Do la tuta surtera vivo dependas de disvastigo.

Ni rigardu la plej malgrandan vivantan estaĵon sur la tero, bakterion. Specife ĝiaj surfacoj.

Ĉelaj membranoj permesas disvastigon de iuj molekuloj.

Ĉi tiu specifa bakterio konsumas oksigenon por vivi, dum karbondioksido estas produktata interne,

kiel rubprodukto.

Do ene de la bakterio estas ne multe da oksigeno, sed multe da karbona dioksido.

Pro disvastiĝo ĉi tiuj molekuloj fine disvastiĝos egale, do la karbona dioksido disvastiĝas,

dum oksigeno estas konstante replenigita de ekstere.

Sed ĉi tia “spirado” funkcias nur por la tre malgranda mondo.

Por bakterioj, amebo aŭ viaj ĉeloj kaj kelkaj tre malgrandaj bestoj.

Insektoj ekzemple havas fajnan reton de trakeo, tunelojn kun premgradiento,

kie aero tre malrapide povas disvastiĝi kaj interŝanĝi gasojn kun la insektaj ĉeloj.

Sed eĉ insektoj ŝajnas povi kuntiri sian trakeon

kaj almenaŭ iuj eĉ havas specialajn spirorganojn kiel spirotruojn kaj aerajn sakojn.

Je certaj skaloj difuzo estas nur tro malrapida por teni ĉelojn vivantaj.

La fundamenta problemo estas, ke la interŝanĝo kun la medio povas okazi nur ĉe la surfaco

kaj disvastigo de materialoj nur povas subteni certan kvanton de interno.

Malgrandaj vivaĵoj havas nur iom da interno, aŭ volumeno kaj multe da ekstero,

aŭ surfaca areo.

Sed se ni volus krei bakterion de la grandeco de blua baleno

kaj havus tre oportunan pligrandigan maŝinon?

Bedaŭrinde nin fuŝus la leĝo pri kvadrata kubo.

Unuvorte ĝi signifas, ke se vi faros ion dekoble pli granda,

ĝia ekstero aŭ surfaco kreskus je 100 sed ĝiaj internoj aŭ volumo kreskos je 1000 fojoj.

Se ni komparas la bakterion Pseudomonas aeruginosa kun blua baleno,

ni vidas, ke la bakterio havas 10.000.000-oble pli da surfaco rilate al sia volumo ol la baleno.

La bakterio havas multajn eksterojn, dum la baleno havas multajn internojn.

Se ni produktas bakterion de la grandeco de baleno - niaj gigantaj bakterioj nun havas tro multe da internoj

kaj plej multe de ĝia interno nun estas tre malproksima de ĝia surfaco.

La oksigeno, kiun bezonas niaj bakterioj, neniam atingus la internon, antaŭ ol ĝi mankus oksigeno.

Nia giganta bakterio nur mortus. Tamen esti pli granda havas multajn avantaĝojn.

De esti pli malfacile manĝebla al pli facila manĝi aliajn.

Sed la grandeco de ĉeloj estas limigita de la distanco oksigeno kaj nutraĵoj povas efike disvastiĝi

por havigi al la interno sufiĉe da rimedoj.

Do la vivo evitis ĉi tiun problemon per formado de plurĉelaj strukturoj -

Estaĵoj kunmetitaj de multaj ĉeloj anstataŭ unu.

Ĉar disvastigo funkcias pli bone, se vi havas multajn malgrandajn unuojn anstataŭ unu multe pli granda.

Kun la paso de la tempo la ĉelaj amikoj komencis dividi laboron kaj specialiĝi.

Iuj ĉeloj koncentriĝis pri sentado de la medio, aliaj pri digesto, aliaj pri movado.

Sed tio tamen ne sufiĉis.

La problemo de disvastigo kaj surfaca kaj energia produktado restis,

limigante la grandecon, kiun ĉi tiuj unuaj multĉelaj formoj de vivo povus atingi.

Do por fariĝi eĉ pli granda - la

vivo solvis la difuzan problemon havante truojn kaj kavernojn kaj tunelojn kaj faldante sin mem,

do disvastigo povus okazi facile en ĉiu el la ĉeloj.

Prenu vin mem: Kion vi konsideras via ekstero, via haŭto, havas surfacon de ĉirkaŭ 2 kvadrataj metroj.

Sed viaj pulmoj havas surfacon de ĉirkaŭ 70 kvadrataj metroj.

Ili ne similas balonojn, ili pli similas al spongoj plenigitaj de multaj strikte pakitaj etaj balonoj,

ĉirkaŭitaj de sangaj vaskuloj.

Kiam vi spiras, ĉiuj ĉi etaj balonoj pleniĝas de freŝa aero.

Sango plenigita kun CO2 estas pumpita ĉirkaŭ la balonoj.

Kaj tiam okazas la magio de disvastigo.

La oksigeno disvastiĝas en la sangon, kie ĝin reprenas ruĝaj globuloj.

Kaj la CO2 disvastiĝas el la sango kaj en viajn pulmojn, kie ĝi povas esti spirita denove.

Via sango tiam transportas riĉan sangon en oksigeno en la plej malproksimajn angulojn de via korpo

kaj reprenas la CO2-rubon.

Disvastigo en la korpo efikas je ĉirkaŭ unu milimetro,

do ĉiu ĉelo en via korpo estas maksimume unu milimetron for de sanga vazo.

Do mezgrandaj bestoj kiel vi bezonas multajn sangajn vaskulojn por atingi ĉiun ĉelon en la korpo.

Via korpo havas ĉirkaŭ 100.000 kilometrojn da kapilaroj sole,

la plej eta el viaj sangaj vaskuloj, kun surfaco de ĉirkaŭ 1000 kvadrataj metroj.

Ĉi tio validas por ĉiuj partoj de vi, kiuj volas interŝanĝi ion kun la ekstera mondo.

Via korpo bezonas surfacojn por manĝi nutraĵojn de via manĝaĵo,

do via intesto havas la surfacon de duona badmintona korto, ĉirkaŭ 40 kvadrataj metroj.

Ju pli granda vi estas, des pli kaŝitaj surfacoj vi bezonas.

Prenu arbon. Ĝia maniero resti viva estas krei sukeron el maldika aero kaj sunlumo.

Do ĝi bezonas tiom multe da surfaca areo kiom eblas.

Oranĝarbo kun du mil folioj havas folian surfacon de 200 kvadrataj metroj.

Sed la surfaco ene de la folioj, kie efektive okazas disvastigo, estas 6000 kvadrataj metroj.

Lin sama kun radikoj, kie akvo disvastiĝas de la grundo en sennombrajn etajn harojn, kiuj

maksimumigas la surfacon.

La radikoj de unu kvadrata metro da herbo sumiĝas al ĉirkaŭ 350 kvadrataj metroj da surfaco!

Se ni rigardas la impresan diversecon de vivo sur ĉi tiu planedo, ŝajnas ke ĉio estas sufiĉe malsama.

Kaj ĝi estas.

Sed iuj bazaj principoj samas por ĉiuj kaj ne multe ŝanĝiĝis dum miliardoj da jaroj,

se ni rigardas la tre tre malgrandajn aŭ la tre grandajn:

Malŝparo eliras kaj freŝa brulaĵo. Grandaj bestoj nur bezonas multan komplekson. akvotubaro por ebligi ĝin.

Freŝa brulaĵo estas io, kion ni ĉiuj povas uzi de tempo al tempo, precipe por nia kreemo.

Vi bezonas nur provi ion novan kaj ni havas la perfektan ŝancon por komenci vin:

Ni partneris kun Skillshare, interreta lerna komunumo, kiu ofertas kursojn pri preskaŭ ajna kreiva lerteco,

kiel Dezajno, Ilustraĵo, Kuraĝigo, Foto kaj Kuirado.

Ili havas milojn da kursoj komencantaj de ĉiu nivelo,

do kie ajn vi estas nun estos io por vi.

Eble vi volas rigardi malantaŭ la kulisoj de niaj kuraĝigoj ekzemple:

Ni faris kelkajn Skillshare-klasojn, kiuj instruas vin kiel ni vigligis scenojn de niaj filmetoj

kun videolecionaj klasoj kaj praktikaj projektoj.

Aŭ se vi preferas unue prilabori ilustraĵon, ni rekomendas

Adobe Illustrator: Nivelu Viajn Kolorojn de Hayden Aube.

Sed tio, kion vi elektas unue, ne vere tiom gravas - la grava parto estas komenci,

amuziĝi kaj inspiri sin.

Senlima aliro al ĉiuj klasoj estas nur dek dolaroj monate kun jara premio.

Kaj la unuaj 1000 kurzgesagt-spektantoj, kiuj alklakis la ligon en la priskribo, ricevas specialan regalon:

Vi ricevos senpagan provon de Skillshare Premium.

Se vi volas eliri el via rutino esplorante novan kapablon kaj subteni kurzgesagt, provu ĝin.

Kaj ni havas ion alian por perfektigi vian lernadon:

nia nova Notlibro Ocean Explorer!

Ĝi havas belajn brilajn foliojn kaj 4 ilustritajn infografiajn paĝojn interne,

por vojaĝi sub la maron.

La perfekta kunulo por ĉiuj viaj nototaj bezonoj,

desegnita kaj produktita kun amo de la kurzgesagt merch birbs.

Dankon pro spektado!