如何使大象爆炸-生命的大小2 | Kurzgesagt

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影片

文字稿

我們把大象縮小到老鼠的大小

然後放大老鼠,讓牠跟大象一樣大

因為這是我們做的影片, 我們想知道會發生什麼。

首先,我們的小象會絆倒然後摔死。

小象會很冷,然後在幾分鐘之內冷死

我們的巨鼠會看起來很不舒服一陣子,然後牠會爆炸。

把老鼠溫暖的內臟灑的到處都是。

為什麼?

因為牠的大小。

我們已經精確地適應了自身的大小

並且會在其他的環境下死得慘不忍睹

但是,到底是為什麼呢?

為什麼我們的巨鼠會爆炸,

我們也可以對大象這麼做嗎?如果我們嘗試的話。

這個星球上的生命基於細胞。

細胞的大小不同。

但是在所有的物種當中都非常相似。

藍鯨沒有比蜂鳥更大的細胞。

只是多了很多細胞而已。

細胞做了很多事情去維持生命。

但它們需要能量去這麼做。

為了得到這個能量,

動物細胞將食物和氧氣轉化 轉化為可用的化學能。

這會在我們的細胞中的線粒體發生,

這是細胞的發電廠。

它們就像煤礦發電機 吐出小小的電池,

這個電池可以提供幾乎細胞全部需要的東西。

就像發動機,線粒體在工作的時候會變的很熱。

在皮膚細胞裏面,

他們幾乎到達50攝氏度。

而我們的一些細胞有差不多2000多個線粒體

他們的熱輻射進入細胞中。

因此,活著會產生大量的熱量。

如果你有越多的細胞,你的身體會產生越多的熱量。

如果我們的身體不能找到方式散熱,

我們就會從我們內部被煮熟。

但這對於體積較大的動物是一個問題

散熱的方法隨著動物的體積更改

在此,動物有3個重要的屬性

它們的長度,皮膚的外側

和它們的裏面,例如內臟和器官,

骨頭,希望和夢想。

當你生長時包著你的硬東西,

它們裏面的生長速度快過外面。

想像一個肉肉的方體。

如果你將它的邊長變為2倍,

不加倍大它的表面和體積。

事實上,它的表面是現在的4倍 ,

它的容量是原來的8倍大。

這就是所謂的平方立方定律,

並且幾十億年來一直干擾著大自然

那麼為什麼這對於大的動物是一個問題呢?

因為熱量只能透過一個物件的表面離開。

所以如果讓我們的老鼠變得跟大象一樣大,

或60倍長,

牠就會以3600倍的速度散熱。

但它有216000倍的體積

充滿萬億的線粒體

產生更多的熱量。

更多的內部;卻沒有更多的皮膚

老鼠會死的很快。

但像大象這樣的大傢伙。

它們是怎樣處理熱量呢?

首先,它們進化地更容易消耗能量

像是巨大的耳朵,有更多的表面散熱。

但這還不夠。

大自然的解決方案其實很優雅。

大象有更多的細胞卻比老鼠的細胞慢很多。

動物越大,細胞的活性越小。

如果我們通過新陳代謝的速度分類動物,

那他們的整體質量會變得清晰可見。

雖然不是100%準確,

但它是一個很好的方法。

大象是一個被萬億煤爐填滿的

大肉袋。

所以牠們只保持煤爐的活性到可以支持它們的活動

並且從來不會全功率運行。

令牠們的新陳代謝變慢。

讓牠變得很慢。

然而小動物卻需要完全相反的方法。

如果你很小,你就有相比你的體積

不是很多的皮膚。

你沒有太多的細胞煤爐

會很快失去熱量。

因此,細小的哺乳動物想出了 一個非常極端的解決方案。

來看看小臭鼩,世界上最小的哺乳動物

這種動物相比老鼠和刺蝟更相關。

4公分的體長,

和擁有像曲別針1.8克的重量

這樣一個小小荒謬的存在。

它基本上會立即冷下來,

所以牠的細胞上超速運行,以保持溫暖。

其微小的烤爐被填滿。

心臟一分鐘跳動1200次,

一分鐘呼吸800次。

產生對能量的巨大需求。

因此,小臭鼩必須不斷地吃。

4個小時不吃東西就會死。

雖然非洲大象

只攝取其體重4%的食物。

小臭鼩需要其體重200%的食物

每天吃東西只為生存。

想像一下每天吃2000個巨無霸

多個一分鐘。

雖然一時覺得美味,但之後會感覺很不適。

因此,一立方公分的小臭鼩需要比一立方公分的大象

多40倍的食物。

如果一頭大象的細胞

突然變得跟小臭鼩的細胞一樣活躍

這將會瘋狂產生熱量。

大象身體內的所有液體將會立即沸騰。

然後牠就會爆炸

變成一個散發蒸汽令人印象深刻的大象殘骸。

但在現實中,在牠爆炸之前

組成我們細胞的蛋白質可能會變質,

並且停止產生熱量。

但是爆炸的肉會比融化成塊狀的大象

更加有趣

無論如何,這種尺寸性的新陳代謝無時無刻都在發生。

即時在一個我們不希望的地方,像是一個懷孕的女性。

在子宮內的嬰兒的行為就像是這位女性的一樣。

他的細胞有跟他媽媽的器官一樣的新陳代謝速度,

一樣速度的生命。

這就像是一個更大的整體的一部分, 而不是個嬰兒。

直到它不再是媽媽肚子裏的小嬰兒。

在嬰兒出生的那一刻,一個開關被打開了

在其內部所有的細胞 過程被迅速加快。

出生後36小時,

寶寶的細胞具有跟一般哺乳動物一樣的大小。

嬰兒從一個器官

在幾小時內變成一個獨立的個體。

但有一件事,在這兩個過程中相似

心跳。

在哺乳動物的一生中往往有相似的 總心跳數量。

通常約十億左右。

所以,就算臭鼩和大象非常不一樣

在他們的一生中,牠們也有著相似的心跳總數量。

儘管他們的生命的速度是相對的, 但某種程度上仍然是相同的。

而且為了一個爆炸的大象做影片不是一個好理由。

這已經是我們可以想出最浪漫的結局。