וידאו

טְק֡ס֙ט

בואו נכווץ פיל לגודל של עכבר

ונגדיל עכבר, כדי שיהיה בגודל של פיל

מכיוון שזה הסרטון שלנו, ואנחנו רוצים לראות מה יקרה.

ראשית: הפיל המכווץ שלנו, מועד במקום ואז מת.

חברנו הפיל המכווץ מאוד קר; קופא למוות תוך דקות.

ונראה שלעכבר הענק שלנו לא נוח לרגע, ואז הוא מתפוצץ.

ומשאיר אחריו איברי עכבר לוהטים בכל החדר.

למה?

בגלל גודל.

אנחנו מותאמים לתפקד בדיוק לגודל שלנו

ונמות בצורה נוראית בכל סביבה אחרת.

אבל, למה בדיוק?

למה העכבר שלנו מתפוצץ,

והאם אנחנו יכולים לעשות את זה לפיל שלנו, אם ננסה מספיק?

חיים על הכוכב הזה מבוססים על תאים.

תאים כן באים בגדלים שונים,

אבל הם די דומים בגודלם אצל כל סוגי בעלי החיים.

ללוויתן כחול אין תאים גדולים יותר מליונק דבש,

פשוט יש לו הרבה יותר.

תאים צריכים לעשות הרבה דברים כדי להישאר חיים.

והם צריכים אנרגיה כדי לעשות זאת.

כדי להשיג את האנרגיה הזו,

התאים הופכים אוכל וחמצן לאנרגיה כימית שבה הם יכולים להשתמש

זה קורה במיטוכונדריה,

תחנת הכוח של התא.

הם כמו מנועי פחם שפולטים בטריות ATP קטנות,

שבהם התא יכול להשתמש כמעט לכל מה שהוא צריך לעשות.

כמו מנוע, המיטוכונדריה מתחמם בזמן עבודה.

בתאי העור של בני אדם,

הם מגיעים לטמפרטורות גבוהות עד כ-50°

ולחלק מהתאים שלנו יש עד כ-2,000 מיטוכונדריה.

שפולטים את החום שלהם אל תוך התא.

אז, להחיות מייצר הרבה חום.

ככל שיש לך יותר תאים, ככה הגוף מייצר יותר חום.

אם הגוף שלנו לא היה מוצא דרך להיפטר מהחום,

היינו מתבשלים מבפנים ומתים.

אבל זו בעיה של בעלי חיים גדולים.

בגלל הדרך שבה גופים משתנים כשקנה המידה שלהם גדל.

לחיות יש שלושה נתונים שחשובים כאן.

האורך (והגובה) שלהם, השטח (עור) שלהם

והנפח שלהם, כמו איברים פנימיים

עצמות, תקוות וחלומות.

הדבר שקשה להבין הוא שכאשר דברים גדלים,

הבפנים שלהם גדל מהר יותר מן הבחוץ.

דמיינו קובייה בתור חיה.

אם תכפילו את אורך הצדדים שלה ב-2,

שטח הפנים שלה ונפחה לא יגדל פי 2.

למעשה, שטח הפנים עכשיו גדול פי 4 מהגודל המקורי,

והנפח של הקובייה גדול פי 8 מהגודל המקורי.

זה נקרא חוק הקובייה המרובעת,

ומעצבן את הטבע במשך מיליארדי שנים.

אז למה זה בעיה לבעלי חיים גדולים?

כי חום יכול לעזוב גוף רק דרך שטח הפנים שלו.

אז אם נגדיל את העכבר לגודל של פיל,

או, לאורך של פי 60,

יש לו עכשיו פי 3,600 יותר שטח פנים שממנו יאבד חום.

אבל יש לו פי 216,000 יותר נפח

מלאים בטריליוני טריליונים של מיטוכונדריה לוהטים וחדשים,

שמייצרים עוד חום.

הרבה יותר בפנים, לא הרבה יותר בחוץ.

העכבר שלנו מת מאוד, מהר מאוד.

אבל דברים גדולים כמו פיל קיימים.

אז איך הם מתמודדים עם החום?

קודם כל, הם פיתחו דרכים להיפטר מאנרגיה יותר בקלות,

כמו אוזניים גדולות ושטוחות, שלהן יש הרבה שטח שממנו חום יכול להימלט.

אבל זה לא מספיק.

הפתרון של הטבע הוא דווקא מאוד אלגנטי.

תאי פיל הם הרבה יותר איטיים מתאי עכבר.

ככל שהחיה גדולה יותר, ככה התאים שלה פחות פעילים.

אם נסדר חיות, על פי המטבוליזם שלהם, ונשווה

את זה למסה הכוללת שלהם, זה מאוד ברור.

זה לא מדויק ב-100%,

אבל זה חוק טוב לזכור.

פילים הם שקי בשר גדולים מלאים

בטריליוני טריליונים של תנורי פחם קטנים.

אז, הם שומרים על התנורים חמים מספיק כדי לחיות,

ואף פעם לא בכוח מלא

חילוף החומרים הכללי שלהם איטי

הדברים זזים בקצב איטי וקר

החיות הקטנות צריכות להיות ההפך לגמרי

אם אתה קטן, יש לך הרבה שטח פנים

וזה בהנחה שאין לך הרבה נפח

אין לך הרבה “תאי תנור”

ומאבד את החום שהם מייצרים מאוד מהר

אז ליונקים הקטנים יש פתרון מאוד טוב

הכר את ה-Etruscan Shrew, היונק הכי קטן על כדור הארץ

דבר שדומה לחפרפרת, אבל גם לקיפוד ועכבר בו זמנית

עם אורך של כ-4 סנטימטרים

ומסה של 1.8 גרם - בדיוק כמו אטב

וזהו קיום מגוחך

הוא היה קופא במידית

אם התאים שלו

לא היו עובדים במהירות על דרך להשאיר אותו חם

הלב שלו דופק 1,200 פעמים בדקה

והוא נושם מעל 800 פעמים בדקה

משמע, הוא צורך המון אנרגיה;

אז הוא צריך לאכול המון, בקביעות.

אחרי 4 שעות בלי אוכל, הוא גווע ברעב ומת.

בזמן שפיל אפריקאי

צורך כמות מזון השווה לבערך 4% ממסת גופו,

החדף שלנו צורך מזון ששווה ל-200% ממשקל גופו

על מנת להישאר בחיים

תחשבו שהייתם צריכים לאכול 2,000 המבוגרים גדולים בכל יום

ביותר מדקה

לגמרי נחמד לרגע, אבל לאחר מכן לא כל כך

אז, חדף חי בעל נפח יצטרך לאכול פי 40 יותר אוכל מאשר פיל.

אם התאים של הפיל

פתאום היו הופכים לפעילים כמו של החדף

כמות ענקית של חום הייתה נוצרת

כל הנוזלים שבתוכו היו מתחילים לבעור

ואז הוא יתפוצץ

בהתפרצות מרשימה מאוד של חלקי פיל פנימיים רותחים

במציאות, לפני שההתפוצצות קורית

החלבונים אשר מרכיבים את התאים שלנו ככל הנאה ישנו את תפקידם

ויפסיקו לייצר חום.

אבל התפוצצות של בשר היא הרבה יותר כיפית

מאשר להמיס פיל לנוזל צמיגי וחם

בלי קשר, הדרוג של חילוף החומרים קורה בכל מקום

כמו במקומות שאנחנו לא מצפים, למשל אישה בהריון

התינוק ברחם של אמו שלו יתנהג בדיוק כמוה.

יש לתאים שלו כמעט אותו קצב של חילוף חומרים

ואותו קצב חיים, כמו האיברים של אמו.

הוא מתנהג כמו חלק קטן יותר מהשלם.

עד שהוא לא.

בדיוק ברגע שהתינוק נולד, שינוי חד קורה והכל מתהפך,

והתליכים הפנימיים שלו מאיצים מרגע לרגע.

36 שעות אחרי לידה,

והקצב של התינוק מתאזן - יש לו את אותו קצב הפעילות שיש ליונקים בגודלו

התינוק עושה שינוי, והופך מאיבר

ליחידה, וזאת בכמה שעות

אבל יש דבר אחד שזהה לדברים גדולים וקטנים:

פעימות לב

לכל היונקים תהיה כמות זהה פחות או יותר של קצב לב בזמן כל החיים שלהם

לכולם זה בערך 1 מיליארד

אז, גם אם החדף והפיל שונים לגמרי

יש להם מספר פעימות לב שווה בזמן חייהם

אורך חייהם הוא הפוך לגמרי, אבל איכשהו עוד זהה.

ו, בגלל שפילים מתפוצצים זה לא סיבה טובה לסרטון

זה הסיום הכי רומנטי שאפשר לצפות לו