Розміри важливі

Еволюція — природне явище зміни популяцій, видів, вищих таксонів, біоценозів, флор і фаун, генів і ознак у часі в ході історії Землі.

Здрастуй! Я Емілі з MinuteEarth.
Або, як я іноді чув, як це вимовляється як «моя-нут Земля».
Незабаром у нас є чотири коротких історії про науку про розміри, про те, чому великі речі великі, маленькі - маленькі, і що стосується матері-природи, розмір дійсно має значення.
По-перше, пошуки найбільшого організму на планеті.
Блакитні кити - найбільші тварини, коли-небудь існували на Землі.
Вони можуть важити понад 150 тонн, що більше, ніж у найбільших динозаврів.
Але синій кит - не найбільше жива істота.
Ця назва йде до ...
ну, це залежить від того, що ви маєте на увазі під словом «найбільший».
Найвищим може бути каліфорнійське червоне дерево на прізвисько «Гіперіон».
Цей гігант заввишки 115 метрів вище Статуї Свободи.
Самий великий організм - це дуже старий величезний гриб, який займає величезні 2385 акрів в національному лісі в Орегоні.
У підстави дерев з'являються пучки опеньки.
Це плодові тіла, вироблені грибом, який інакше живе поза увагою.
Уявіть, якби яблуні росли під землею, а нам було видно тільки яблука.
В основному це те, що робить гриб, за винятком того, що він поширює свій міцелій не тільки через ґрунт, але також через коріння і кору дерев в лісі, нападаючи на них і крадучи їх поживні речовини, щоб він міг продовжувати поширюватися назовні.
Однак, якщо ми говоримо про старий добрий найважчий організм, який коли-небудь був виявлений, цей приз дістається гігантській панді, що живе високо на плато Юти.
Просто жартую.
Це стосується єдиною тремтячою осики на ім'я «Пандо», яка важить більше ніж 6000 тонн, тобто 40 синіх китів.
Однак якщо ви підете в національний ліс Фіш-Лейк, ви не побачите гігантський стовбур дерева.
Ви просто побачите ліс з дерев звичайного розміру.
Але завдяки генетичному тестуванню ми дізналися, що ця осика покриває 106 акрів землі насправді являє собою єдиний клональний організм, який із самотнє насіння давним-давно.
Це єдине дерево могло так сильно розростатися, тому що його коріння посилати пагони, які перетворюються в окремі дерева.
Оскільки всі 47000 дерева - частина одного організму, ліс поводиться трохи незвично.
Наприклад, весь ліс одночасно переходить з зими на весну і використовує свою велику мережу коренів для розподілу води й поживні речовини від дерев з великою кількістю до дерев, які їх потребують.
До речі про воду, якщо включити воду при зважуванні цих гігантських організмів, потім величезний гриб насправді може бути більше, ніж Пандо, але лісники принаймні дбають тільки про масу, фактично вироблена при вирощуванні, суха маса.
А оскільки гриби в основному вода, Пандо перемагає.
У будь-якому випадку цілком ймовірно, що деякі з підземних з'єднань, будь то коріння або міцелій, стали згодом розірвані, що означає, що ці гіганти, ймовірно, складаються з більш дрібних, але все ще більші поступки й генетично ідентичні плями.
І нарешті, через велике тестування, необхідне для підтвердження найсерйозніших заяв, гриб і осика можуть тільки претендувати на звання найбільших з коли-небудь виявлених живих організмів.
Прямо у нас під ногами можуть ховатися ще більші монстри. чекає свого відкриття.
Так що, можливо, найбільший організм ще не виявлений, навіть якщо неможливо, щоб цей організм був підземна панда.
Але річ у тому, що тварини не просто прокидаюся одного разу гігантським.
Щоб зробити їх такими, повинно відбутися щось дивне.
Тварини бувають різних розмірів, але зазвичай протягом еволюції кожен тип тварин залишається приблизно одного розміру.
Однак час від часу щось трапляється божевілля, яке дозволяє тварині стати воістину гігантським.
Візьміть комах і інші членистоногі, у яких є крихітні тіла, почасти тому, що вони дихають, поглинаючи повітря через свої екзоскелети, а доступний кисень може тільки дифундувати до тих пір, поки не скінчиться.
Якби у них були тіла більше, кисень не дотягнувся б далеко всередині досить.
Але близько 300 мільйонів років тому атмосферний кисень Землі рівні різко зросли.
При більшій кількості кисню в повітрі тіла членистоногих можуть вирости набагато більше, що призведе до появи мега-жуків, таких як бабка розміром з орла, а багатоніжку розміром з двомісну байдарку.
Динозаври з іншого боку стали до біса великими без сторонньої допомоги, але в деяких точки вони досягають межі через так званого «закону квадрата-куба»: сила тіла заснована на площі поперечного перерізу кісток і м'язів, а вага заснований на обсяг, і точно так само, як подвоєння висоти куба, його площа поперечного перерізу збільшується в чотири рази, але його обсяг зменшується. ставати в вісім разів більше, коли тварина стає більше, воно дійсно стає сильнішою, але воно стає НАБАГАТО важче.
Викопні свідоцтва припускають, що динозаври наближалися до розміру, якого вони більше не могли тягати навколо свого тіла, коли вони натрапили на еволюційний прорив: систему повітряних кишень і повітряних мішків по всьому їх скелету, які дозволяють їм збільшуватися в розмірах, що не розтягуючись. важче і мають неймовірно довгі, але легкі шиї, що дало їм доступ до величезної кількості листів.
Зрештою, група наземних тварин обійшла проблема квадратного куба, якщо знову забратися в воду, що підтримував їх вага.
І через те, що вони забрали свої легені з собою в воду, вони могли дихати повітрям, багатим киснем, замість того, щоб зупинятися на бідному киснем вода, дозволяючи цим ссавцям вирости майже у два рази більше, ніж найбільша риба.
Але цим гігантським створінням просто не вистачило їжі, щоб отримати хоч одного велетня.
Потім, кілька мільйонів років тому, зміна океанських течій принесло тонни поживні речовини з глибин, які сприяють величезному локальному цвітінню фітопланктону, що, своєю чергою, привернуло величезні скупчення чудового зоопланктону.
За допомогою цієї нової калорійної дієти "Крільон" разом з їх легкими, дихаючими повітрям і водойм, сині кити швидко потроїлися в розмірах стати не просто гігантськими, а дійсно найбільшими тваринами з тих, що коли-небудь існували.
І це, безумовно, привід для розмов.
В океані життя буває самих різних розмірів.
Виявляється, ми, люди, повинні бути є більше дрібниць.
У будь-якого, хто йде на риболовлю, напевно є історія про те, хто вислизнув.
"Він був таким великим, не знаю!" Так, це був облом, але насправді дуже важливо, щоб велика риба вислизнула, як для риби, так і для рибалки.
Для більшості видів риб, промислових і рекреаційних. рибалкам дозволяється утримувати тільки людей, розмір яких перевищує встановлений законом мінімальний розмір.
Ідея цих законів полягає в тому, щоб захистити неповнолітніх, щоб вони могли вирости досить великими, щоб відтворити хоча б один раз, перш ніж стати нашим обідом.
Теоретично це означає, що є завтра завжди вистачить риби на обід, а вечері вистачить на завтрашній день досить важливий, щоб англійський парламент обговорив захист Молодь, тобто дрібна риба, ще в 1376 році, і сьогодні це звичайне правило для рибальства у всьому світі, за винятком того, що насправді це не працює.
По-перше, у великих особин найбільшу кількість вдалого потомства, як тому, що велика риба виробляє більше яєць, так і тому, що яйця, які вони виробляють також містять більш щедрий запас їжі для маленьких рибок.
Отже, видаливши найбільших особин даного виду, ми різко зменшуємо чисельність популяції. здатність заповнювати себе.
По-друге, якщо ми видалимо тільки найбільшу рибу, це означає риби, які малі для свого віку і, отже, менше, коли вони вперше відтворюються, з більшою ймовірністю проживуть досить довго, щоб народити дітей, тому особини з маленькими генами риб, як правило, залишаються у воді, відтворюються і передають свої гени новим поколінь, в той час, як гени великих і великих риб стають все рідше і рідше.
були в основному розводять більш дрібну рибу, ненавмисно, і це чималий змінювати.
Добірний за розміром рибний промисел викликав масу тіла великих промислових риб. буде скорочено вдвічі за останні 40 років.
Дозвольте мені сказати це ще раз.
Виловленої риби тепер удвічі менше, ніж раніше.
Шестирічна пікша, наприклад, важили 40% від того, що вони робили в 1970 році.
Уявіть собі, якби дорослі чоловіки важили 65 фунти! Ясно, що вибірковий рибний промисел означає, що в басейні буде все менше і менше риби. води, що говорить про те, що це не найкращий спосіб підтримувати запаси риби на майбутні людські покоління.
І насправді з'явилася нова ідея під назвою «збалансоване прибирання» готова врятувати становище.
Замість того, щоб намотувати все великих особин, рибалки зловили б меншу кількість риби через більш широкий діапазон розмірів, зберігаючи кількість і розміри риби ...
ну, збалансовано.
Однак від старих звичок важко позбутися, і використання обмежень за розміром глибоко вкоренилося в нашій ДНК колективного управління рибальством, але раніше, ніж пізніше, нам доведеться визнати, що добре дозволити деяким великим з них піти, бо тільки вони можуть змінити хід фіш-торії.
Фіш-торія!
Ми не можемо пишатися всім наші каламбури, але поки ми говоримо про крихти у воді, нумо поговорім про крихітних водних.
як скільки молекул води потрібно, щоб зробити краплю?
Десь всередині кожної дощової краплі - це крихітна домішка: шматочок солі, частинка сажі, крупинка глини, яка абсолютно необхідна для існування краплі дощу.
Фактично без цих мікроскопічних шматочків бруду не було б дощу, тому що водяна пара не може сама по собі конденсуватися в краплі, що досить дивно, тому що вода молекули подобаються один одному.
Якби вони цього не зробили, вони б не чіплялися один за одного, як це, і в повітрі випаровування молекули води стикаються і злипаються все час, але вони також весь час розламуються завдяки руйнівній дії теплової енергії.
Тільки коли повітря охолоджується до певної точки, званої «точкою роси», це руйнування сповільнюється досить для того, що маленькі скупчення молекул води перетворюються в краплі.
Але насправді це Вірно тільки в тому випадку, якщо кластер для початку великої.
Якщо він занадто малий, його поверхня буде такою вигнута, що молекули зовні мають мало сусідів, з якими можна мати справу. дозволяє легко відокремити їх, тому у кластера в цілому більше шансів втрата молекул, ніж їх отримання, навіть нижче точки роси, що означає, що до певного критичного розміру шанси кластера на стиск вище, ніж його шанси на зростання.
На жаль, цей критичний розмір становить 150 мільйонів молекул, і хоча є мільйони кластерів з 5 молекул в об'ємі повітря розміром з м'яч для гольфу в точці роси, є ймовірність, що тільки один з цих кластерів виросте до розміру 10, і вам знадобиться повітряний м'яч для гольфу діаметром 10 мільйонів миль, щоб знайти одиничний кластер з 50 молекул, що в основному означає, що кластери води молекули ніколи не дійдуть до цієї позначки в 150 мільйонів їх власний.
На щастя, в цьому нема потреби!
Вони можуть почати з цього критичного розміру шляхом конденсації на одному з гаджілліонов маленьких шматочків бруду, пливучих в нашому атмосфері, а потім рости й рости, поки вони не стануть краплею в дощовій хмарі й в кінцевому підсумку саме ці маленькі шматочки бруду, оточені водою, роблять життя можливо на нашому великому шматку бруду, оточеному водою.
І з мого місця цей великий шматок бруду, спасибі за перегляд!