Video

Transcriptie

Laten we deze video beginnen door een muis, een hond en een olifant van een wolkenkrabber te gooien, op iets zachts.

Laten we een stapel matrassen gebruiken.

De muis landt en is voor een moment overdonderd, voordat hij geïrriteerd wegloopt,

omdat dat erg onaardig is om te doen.

De hond breekt al zijn botten en sterft een niet erg spectaculaire dood.

En de olifant explodeert in een rode plas van botten en ingewanden,

en krijgt geen kans om geïrriteerd te raken.

Waarom overleeft de muis, maar de olifant en de hond niet?

Het antwoord is grootte.

Grootte is de meest ondergewaardeerde regelaar van levende wezens.

Grootte beslist alles over onze biologie:

hoe we gebouwd zijn, hoe we de wereld beleven, hoe we leven en hoe we sterven.

Dit gebeurt omdat de natuurwetten verschillen voor dieren van verschillende groottes.

Er bestaan zeven groottes van leven, van onzichtbare bacteriën

tot mijten, mieren, muizen, honden, mensen, olifanten en blauwe vinvissen.

Elke grootte leeft in zijn eigen unieke wereld, vlak naast elkaar.

Elke met zijn eigen regels, voordelen, en nadelen.

We gaan hier dieper op in in een videoserie.

Laten we teruggaan naar de hamvraag:

Hoe komt het dat onze muis de val overleefde?

Dit komt omdat schaal alles verandert.

Dit is een principe dat we keer op keer tegenkomen.

Hele kleine dingen bijvoorbeeld, zijn praktisch immuun tegen vallen van grote hoogtes,

omdat hoe kleiner je bent, hoe minder je je aantrekt van het effect van zwaartekracht.

Stel je een cirkelvormig dier ten grootte van een knikker voor.

Het heeft drie kenmerken:

zijn lengte, zijn oppervlakte bedekt met huid,

en zijn volume, of alles binnenin zoals organen, spieren, wensen en dromen.

Als we hem tien keer zo groot maken, ongeveer ter grootte van een basketbal,

zullen de andere kenmerken niet slechts tien keer groeien.

Zijn huid zal honderd keer zo groot worden,

en de binnenkant, of zijn volume, zal duizend keer zo groot worden.

Het volume bepaalt het gewicht, of beter, de massa van het dier.

Hoe groter je massa, hoe meer kinetische energie je hebt voordat je de grond raakt,

en hoe groter het schokeffect.

Hoe meer oppervlakte in relatie tot je volume, hoe meer de schok wordt verdeeld en verzacht,

en ook hoe meer de luchtweerstand je zal afremmen.

Een olifant is zo groot dat het extreem weinig oppervlakte heeft in relatie tot zijn volume.

dus wordt er veel kinetische energie verdeeld over een kleine ruimte,

en remt de luchtweerstand de val bijna niet.

Daarom is hij volledig verwoest in een indrukwekkende explosie van ingewanden wanneer hij de grond raakt.

Het andere uiterste, insecten, hebben extreem veel oppervlakte in relatie tot hun kleine massa,

Dus je zou letterlijk een mier van een vliegtuig kunnen gooien en hij zou niet serieus gewond raken.

Maar hoewel een val weinig uitmaakt in de kleine wereld,

zijn er andere krachten die ons geen kwaad doen, maar extreem gevaarlijk zijn voor kleine wezens.

Bijvoorbeeld oppervlaktespanning, wat water in een mogelijk dodelijke stof voor insecten verandert.

Hoe werkt dat?

Water blijft graag aan zichzelf kleven;

watermoleculen trekken elkaar aan dankzij een kracht genaamd cohesie,

die spanning op de oppervlakte creëert die je je kan voorstellen als een soort onzichtbare huid.

Voor ons is die huid zo zwak dat we het normaal gesproken niet eens opmerken.

Als je nat wordt, blijft er zo’n achthonderd gram water, of ongeveer één procent van je lichaamsgewicht aan je kleven.

Een natte muis heeft ongeveer drie gram water aan zich kleven,

wat meer dan tien procent van zijn lichaamsgewicht is.

Stel je voor dat je acht volle flessen water aan je hebt kleven wanneer je uit de douche stapt.

Maar voor een insect is de oppervlaktespanning van water zó sterk,

dat nat worden een kwestie is van leven en dood.

Als we je zouden krimpen tot het formaat van een mier, en je water aan zou raken,

zou het voelen alsof je in lijm grijpt.

Het zou je al snel opslokken, de oppervlaktespanning te sterk voor je om te breken,

en je zou verdrinken.

Dus insecten zijn geëvolueerd om water af te stoten.

Hun uitwendige skelet is bedekt met een dun laagje was, net als een auto.

Hiermee is hun oppervlakte ten minste voor een deel waterafstotend,

omdat het er niet goed aan kan blijven kleven.

Veel insecten zijn ook bedekt met kleine haartjes die als barrière dienen.

Hierdoor wordt hun oppervlakte sterk vergroot,

en het weerhoudt de waterdruppels ervan hun uitwendige skelet te bereiken,

en maakt het makkelijker om van druppels af te komen.

Om van oppervlaktespanning gebruikt te maken, heeft evolutie nanotechnologie gekraakt,

miljarden jaren voordat wij dat deden.

Sommige insecten zijn geëvolueerd om een oppervlakte te hebben,

bedekt met een korte en extreem dichte vacht van waterafstotende haren.

Sommigen hebben meer dan een miljoen haren per vierkante milimeter.

Wanneer het insect onderwater duikt, blijft lucht in hun vacht, en vormt het een jas van lucht.

Water kan niet binnenkomen omdat de haren te klein zijn on de oppervlaktespanning te breken.

Maar het wordt nog beter, terwijl de zuurstof in de luchtbel opraakt,

diffuseert nieuwe zuurstof in de luchtbel uit het water eromheen,

terwijl de koostofdioxide naar buiten diffuseert, het water in.

En zo draagt het insect zijn eigen uitwendige long met zich mee,

en kan praktisch onderwater ademen dankzij oppervlaktespanning.

Dit is hetzelfde principe dat schaatsenrijders op water laat lopen;

Kleine anti water-haren.

Hoe kleiner je wordt hoe gekker de omgeving wordt.

Op een gegeven moment wordt zelfs lucht dikker en dikker.

Laten we nu inzoomen op de kleinste insecten bekend,

ongeveer half het formaat van een zoutkorrel.

Slechts 0,15 milimeter lang.

De Mymaridae.

Zij leven in een wereld nog gekker dan dat van andere insecten.

Voor hen, is zelfs lucht als dunne pudding.

een stroperige massa die ze ten alle tijden omgeeft.

Beweging erdoorheen is niet gemakkelijk.

Vliegen op dit level is niet als elegant zweven.

Ze moeten de lucht soort van vastpakken.

Dus hun armen zien er uit als grote harige armen, in plaats van fatsoenlijke insectenvleugels.

Zij zwemmen letterlijk door de lucht.

Als een kleine vieze alien door stroop.

Dingen worden alleen nog maar vreemder vanaf hier,

terwijl we meer werelden van verschillende formaten ontdekken.

De natuurwetten zijn zo anders voor ieder formaat,

dat evolutie er omheen moest bouwen, opnieuw en opnieuw,

terwijl leven toenam in formaat over de laaste miljard jaar.

Dus, waarom zijn er geen mieren ter grootte van paarden?

Waarom geen olifanten ter grootte van amoebe?

Waarom? Dat zullen we bespreken in het volgende deel.

We hebben een maadelijkse nieuwsbrief nu.

Schrijf je in als je geen nieuwe videos wil missen, en voor bonusvideos.

[Link naar de nieuwsbrief in de beschrijving] [Steun ons op Patreon]