Hogyan robbantsunk fel egy elefántot a tudomány segítségével? - Az élet mérete 2. rész | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Videó

Tranzkript

Kicsinyítsünk egy elefántot egér méretűre,

és növeljünk egy egeret olyan nagyra, mint egy elefánt,

mert ez a mi videónk, és szeretnénk tudni, mi történik.

Először: a most már pici elefánt topog párat, majd kimúlik.

A kis elefántunk nagyon hideg; percek alatt halálra fagyott.

Az óriási egerünk egy percre nagyon zavartnak tűnik, majd felrobban,

forró egérbelsőségeket hagyva mindenütt.

De miért?

A méret miatt.

Pontosan a saját méretünkhöz vagyunk alkalmazkodva,

és más környezetben szörnyű halál vár ránk.

De pontosan miért is?

Miért robban fel az egerünk,

és megtehetjük ugyanezt egy elefánttal, ha eléggé próbálkozunk?

Az élet ezen a bolygón sejteken alapszik.

A sejtek mérete változó.

De a méretük nagyságrendileg minden fajban azonos.

Egy kék bálnának nincsenek nagyobb sejtjei, mint egy kolibrinek,

csak sokkal több van belőlük.

A sejteknek sokmindent kell tenni azért, hogy életben maradhassanak,

és energiára van szükségük, hogy ezeket megtehessék.

Hogy hozzájussanak ehhez az energiához,

az állati sejtek az ételt és az oxigént felhasználható kémiai energiává alakítják.

Ez történik a bennünk található mitokondriumokban,

a sejt erőművében.

Olyanok, mint apró szénmozdonyok, amelyek kicsi ATP elemeket köpdösnek ki magukból,

amivel a sejt majdnem mindent meg tud csinálni, amit meg kell neki.

Ahogyan egy mozdony, úgy a mitokondrium is elég forró működés közben.

Az emberi bőrsejtek

elérhetik a perzselő 50 Celsius fokot is.

Néhány sejtünk akár 2000 mitokondriummal is rendelkezhet,

melyek átsugározzák a saját hőjüket a sejtbe.

Tehát életben lenni rengeteg hővel jár.

Minél több sejted van, annál több hőt termel a tested.

Ha a testünk nem képes leadni ezt a hőt,

belül felforrunk, és meghalunk.

Ez a probléma a nagyobb állatoknál is fennáll,

azért, ahogyan az élőlények teste változik növés közben.

Az állatoknak 3 fontos tulajdonsága van:

A hosszuk, a szélességük vagy bőrük,

és a belső, mint például a szervek

a csontok, a remények és az álmok.

A dolog, amit nehéz megérteni, hogy amikor az állatok megnőnek,

a belső szervei gyorsabban nőnek, mint a külső dolgok.

Képzelj el egy húskockát.

Ha megduplázod az oldalainak a hosszát,

attól a felület és a térfogat nem lesz dupla akkora.

Valójában a felület most négyszer akkora, mint az eredeti méret,

a kocka térfogata pedig az eredeti méret nyolcszorosa.

Ezt úgy hívják, hogy négyzet törvény,

és bosszantó volt a természet számára évmilliárdokon át.

Szóval, miért probléma ez a nagy állatoknál?

Mert a hő kizárólag az alany felületén keresztül képes távozni.

Így ha az egerünk egy elefánt méretére növeltük,

vagy 60 szor hosszabbra,

akkor 3600-szor nagyobb felszíne lesz arra, hogy hőt veszítsen.

De 216.000-szer nagyobb térfogat is van

megtöltve trillónyi meg trilliónyi új mitokondriummal,

ami több hőt termel.

Sokkal több belsőszerv; nem ugyanennyivel több bőr.

Az egerünk nagyon gyorsan lesz nagyon halott.

De léteznek az elefánthoz hasonlóan nagy állatok;

ők hogyan küzdenek meg a hővel?

Először is, kialakítottak módszereket arra, hogyan veszítsenek könnyedén hőt.

Mint például a hatalmas fül, aminek óriási felülete van arra, hogy távozzon a hő.

De, ez nem elég.

A természet megoldása valójában rendkívül elegáns.

Az elefánt sejtei sokkal-sokkal lassabbak mint egy egér sejtjei.

Minél nagyobb egy állat, annál kevésbé aktívak a sejtjei.

Ha az anyagcseréjük alapján soroljuk be az állatokat, és összehasonlítjuk

a teljes tömegükkel, tisztán láthatóvá válik.

Ez nem 100%-osan pontos,

de egy elég remek hozzávetőleges számítás.

Az elefántok hatalmas hússal teli zsákok,

trilliónyi meg trilliónyi kicsi szénkemencével töltve.

Tehát próbálják a kemencéket épp’ annyira működtetni, hogy életben maradjanak,

és sosem teljes gőzzel.

Az egész anyagcseréjük lassú.

A dolgok kellemes, nyugodt tempóban mozognak.

A kicsi állatok kénytelenek az ellenkező utat járni.

Ha kicsi vagy, akkor óriási a felületed

a térfogatodhoz képest.

Nincs rengeteg sejt kemencéd,

és gyorsan el is veszítenéd a hőt, amit termelnek.

Tehát a nagyon kicsi emlősök előjöttek egy nagyon szélsőséges megoldással.

Bemutatom az etruszk cickányt, a legkisebb emlőst a földön.

Egy moly-szerű állat, ami szorosabban kapcsolódik a sündisznóhoz, mint az egérhez.

4 centiméteres testhosszal,

1.8 grammos testsúllyal, - mint egy gemkapocs.

Ez egy apró, nevetséges lény.

Tulajdonképpen azonnal kihűlne,

Ezért a sejtjei túlhajtottak, hogy melegen tartsák.

A kis kemencéi teljes gőzzel dolgoznak.

1200-at dobban a szive percenként,

és akár 800-szor is lélegezhet egy perc alatt.

Ez rendkívüli energiaigényt teremt.

Szóval az etruszkoknak folyamatosan enniük kell.

Csupán 4 óra élelem nélkül, és éhen hal.

Míg egy amerikai elefánt

testtömegének csupán 4%-át fogyasztja el egész nap.

Az etruszkunknak testtömegéhez képest 200%-szor annyi

ételre van szüksége naponta csak a túléléshez.

Képzeld el, hogy naponta több, mint

2000 nagy hamburgert kéne megenned, több mint egyet percenként.

Egy darabig vicces, de aztán már nem annyira.

Szóval egy köbcentiméternyi etruszk 40-szer több ételt igényel,

mint egy köbcentiméter elefánt.

Ha az elefánt sejtjei

hirtelen olyan aktívvá válnának, mint egy etruszknak

elképesztő hőmennyiséget generálának.

Minden folyadék az elefántban elkezdene felforrani.

Míg végül felrobbana,

egy elég látványost robbanást láthatnánk, forró elefánt darabokkal.

A valóságban, mielőtt a robbanás megtörténne

a sejtjeinket alkotó fehérjék valószínűleg denaturálódnának,

és leállna a hőtermelés.

De a hús robbanása sokkal szórakoztatóbb,

mint az elefánt szétolvadása, egy forró kupacba.

Ettől függetlenül az anyagcsere szabályzása mindenütt megtörténik.

Olyan helyeken, ahol nem is hinnénk, mint egy várandós nő.

A gyermek a méhben úgy viselkedik, mintha az anya része lenne.

A baba sejtjeinek azonosak az anyagcsere értékeik,

ugyanolyan gyors, mint az anyja szervei.

Valójában egy nagyobb egész része, mint egy különálló egyén.

Amíg ez meg nem szűnik.

A pillanat, amikor a baba megszületik, egy kapcsoló átvált,

és minden belső folyamat sebesen felgyorsul.

36 órával a születés után,

a baba sejt aktivitása azonos egy ugyanakkora emlősével.

A babák szó szerint sejtből átváltoznak

egy önálló egyénné, pusztán órák alatt.

De van egy dolog, ahol a kis és nagy dolgok eléggé hasonlóak.

A szívverések.

Az emlősöknek hasonló sebességű szívverése van, egész életük során.

Jellemzően mint egy 1 milliárd.

Tehát míg az etruszkok és az elefántok nagyon különbözőek,

hasonló számú szívverést produkálnak egész életük során.

Az életük sebessége teljesen ellenkező, de valahogy mégis ugyanolyan.

És, egy videó miatt, melyben elefántokat robbantunk fel jó ok nélkül.

Ez a legromantikusabb befejezés, amivel elő tudunk állni.