Video

Transcripción

Comencemos este video lanzando un ratón, un perro y un elefante

desde un rascacielos sobre algo blando.

Digamos, una pila de colchones.

El ratón aterriza y queda aturdido por un momento,

pero luego se sacude

y se aleja bastante molesto.

El perro se rompe todos sus huesos

y muere de una forma no muy espectacular,

y el elefante estalla en un charco rojo de huesos y entrañas

¿Por qué el ratón sobrevive,

pero el elefante y el perro no?

La respuesta es el tamaño.

El tamaño es el regulador más subestimado de los seres vivos.

El tamaño determina todo acerca de nuestra biología,

cómo somos construidos, cómo experimentamos el mundo, cómo vivimos y morimos.

Ello es así porque las leyes físicas son diferentes para los animales de diferentes tamaños.

La vida abarca siete órdenes de magnitud: desde bacterias invisibles, hasta ácaros, hormigas,

ratones, perros, humanos, elefantes, ballenas azules.

Cada tamaño vive en su propio universo único, justo al lado del otro, cada uno con sus propias reglas, ventajas,

y desventajas. Exploraremos estos mundos diferentes en una serie de vídeos.

Volvamos a la pregunta inicial.

¿Por qué nuestro ratón sobrevivió a la caída?

Debido a cómo se escala el tamaño cambia todo.

Un principio que nos encontraremos una y otra vez.

Las cosas muy pequeñas, por ejemplo, son prácticamente inmunes a caer desde grandes alturas,

porque cuanto más pequeño eres, menos te importa el efecto de la gravedad.

Imaginemos un animal teórico esférico del tamaño de una canica.

Tiene tres características: su longitud, su área de la superficie que está cubierta por piel

y su volúmen o todas las cosas dentro de él como órganos,

músculos, esperanzas y sueños.

Si lo hacemos diez veces más grande, digamos como el tamaño de una pelota de baloncesto,

el resto de sus características no sólo crecieron diez veces.

Su piel crecerá 100 veces

y sus entrañas o su volumen crecerá 1000 veces.

El volumen determina el peso, o para ser más preciso,

la masa del animal.

Entre más masa posea, mayor será la energía cinética antes de golpear el suelo

y el impacto será mas fuerte.

Mientras mayor sea el área de superficie, en relación a tu volumen o la masa que tengas,

mayor será la distribución y ablandamiento del impacto,

y también mientras mayor seas, la resistencia del aire te ira frenando.

Un elefante es tan grande que tiene una extremadamente pequeña área de superficie

en relación a su volumen.

Por lo que gran cantidad de energía cinética es distribuida sobre un espacio pequeño

y el aire no lo frena del todo.

Ese es el por qué es completamente destruido en una impresionante explosión de cosas pegajosas

cuando golpea el piso.

En el otro extremo, los insectos, tiene una gran área de superficie

en relación a su pequeña masa, entonces, tú puedes literalmente lanzar una hormiga desde un avión

y ésta no será seriamente herida.

Pero mientras la caída es irrelevante en el mundo pequeño,

existen otras fuerzas que son inofensivas para nosotros,

pero extremadamente peligrosas para seres pequeños.

Como la tensión superficial, que convierte al agua en

una sustancia potencialmente peligrosa para los insectos.

¿Cómo funciona?

El agua tiene la tendencia de pegarse consigo misma.

Sus moléculas se atraen entre sí a través de una fuerza

llamada “cohesión”, que crea la tensión en su superficie,

que la puedes imaginar como un tipo de “piel invisible”.

Para nosotros, esta piel es tan débil, que normalmente no la percibimos.

Si te mojas, cerca de 800 gramos de agua,

o cerca del 1% del peso de tu cuerpo, se te pega.

Un ratón mojado, tiene cerca de 3 gramos de agua pegados,

lo cual es más del 10% de su peso corporal.

Imagina tener 8 botellas llenas de agua

pegadas a ti, mientras sales de la ducha.

Pero para un insecto, la fuerza de la tensión superficial del agua es tan fuerte

que mojarse se vuelve una cuestión de vida o muerte.

Si te encogiéramos al tamaño de una hormiga, y tocaras agua

sería como si te estuvieras acercando a pegamento.

El agua rápidamente te rodearía, su tensión superficial

sería demasiado fuerte para que pudieras romperla y te ahogarías.

Así que los insectos evolucionaron para ser repelentes al agua.

Para unos su exoesqueleto está cubierto con una delgada capa

de cera, justo como un coche.

Esto hace su superficie al menos parcialmente repelente al agua

porque no se puede pegar muy bien.

Muchos otros insectos están cubiertos por pequeños pelos que sirven de barrera.

Ellos aumentan considerablemente su área superficial,

y previenen que las gotas que toquen su exoesqueleto

y hacen más facil deshacerse de las gotas.

Para hacer uso de la tensión superficial, la evolución utilizó la nanotecnología

billones de años antes que nosotros.

Algunos insectos han evolucionado una superficie cubierta por una pequeña

y extremadamente densa capa de pelos repelentes al agua.

Algunos tienen más de un millon de pelos por milímetro cuadrado.

Cuando el insecto se sumerge bajo el agua, el agua se mantiene dentro del pelaje

y forma una capa de aire.

El agua no entra porque los pelos son tan pequeño que no pueden romper su tensión superficial.

Pero esto se vuelve mejor, mientras el oxigeno de la burbuja de aire

se va acabando, nuevo oxigeno permea en la burbuja desde el agua de alrededor,

mientras el dióxido de carbono permea hacia afuera saliendo al agua.

Y así es como el insecto lleva su propio pulmón externo consigo,

y puede básicamente respirar bajo el agua gracias a la tensión superficial.

Este es el mismo principio, que permite

a los patinadores de agua caminar sobre el agua, por cierto.

Pequeños pelos anti-agua.

Mientras más pequeño te vuelves, más raro se vuelve el ambiente.

En algún punto, incluso el aire se vuelve más y más sólido,

Vayamos ahora y acerquémonos a los insectos más pequeños conocidos,

cerca de la mitad de tamaño de un grano de sal,

solo 0.15 milimetros de longitud

Las moscas hada.

Ellas viven en un mundo aún más raro que el de otros insectos.

Para ellas, el aire es como una gelatina delgada,

una masa como de jarabe que las rodea todo el tiempo.

Moverse a través de ella no es fácil.

Volar en este nivel no es como planear elegantemente.

Ellas tienen como que agarrarse y aferrarse al aire.

Así que sus alas se ven como grandes brazos peludos en lugar de

alas propias de insecto.

Ellas literalmente nadan a través del aire,

como un pequeño desagradable extraterrestre a través de jarabe.

Las cosas sólo se vuelven más extrañas de aquí en adelante,

mientras exploramos más universos de diferentes tamaños.

Las reglas físicas son tan diferentes para cada tamaño que

la evolución tuvo que ingeniárselas alrededor de ellas una y otra vez

mientras la vida crecía en tamaño durante los ultimos mil millones de años.

Así que, ¿por qué no hay hormigas del tamaño de caballos?

¿por qué no hay elefantes del tamaño de amebas?

¿por qué?

Discutiremos esto en la siguiente parte.

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