Vajon mekkora az élőlények ideális mérete?
5000 egér körülbelül annyit nyom, mint egy ember, viszont tizenhétszer annyit eszik. - Minden állatfajnak megvan a maga „legoptimálisabb” mérete. De vajon mi történne, ha ez megváltozna?
5000 egér tenné ki egy ember súlyátForrás: wikipedia.org
A jegesmedvét még az akrobatikában sem akadáyozza a testméreteForrás: wikipedia.org
J. B. S. Haldane, Aldous Huxley barátja a 20. század elejének minden bizonnyal egyik legérdekesebb és leghumorosabb tudományos figurája volt. Elsősorban a genetika, az evolúciós biológia és a matematika területén tevékenykedett, az elsők között vetette fel a klónozás lehetőségét és a hidrogéntermelő szélmalmok hálózatának elképzelését.
1926-ban készült tanulmányában, melynek címe A megfelelő méretről, arról elmélkedik, mi volna, ha az egyes élőlények más méretben élnének, mint ahogy megszoktuk őket. Ebből válogattunk néhány elgondolkodtató észrevételt.
Ezért nincsenek óriások
Minden faj számára létezik egy legkényelmesebb méret, és ha ebben nagy változás történne, akkor az alakjukat is módosítaniuk kellene. Nézzük, mi történne például, ha az ember óriásira nőne – mondjuk 60 láb (kb. 18 m) magasra. Képzeljük el, hogy ezek az óriások nemcsak tízszer olyan magasak, mint az átlagember, de tízszer olyan szélesek és tízszer olyan vastagok is, így súlyuk ezerszer akkora, azaz mintegy 80-90 tonna. Sajnálatos módon azonban a csontjaik keresztmetszete csak százszorosa megszokottnak, így a combjuk minden lépésnél törik.
Mekkorát is ugrana egy embernyi bolha?
Bár már Galilei is bebizonyította, hogy ez nem igaz, sokan még ma is azt hiszik, hogy ha egy bolha akkora lenne, mint az ember, 1000 lábnyira (kb. 305 m) fel tudna ugrani a levegőbe. Viszont az, hogy milyen magasra tud ugrani egy állat, nemcsak a méretétől függ. Ahhoz, hogy valaki egy adott magasságra ugorjon, figyelembe kell venni a légellenállást, és az ugró súlyával arányos energiaráfordításra van szükség. Úgy tűnik, a rovarok izmai, bár gyorsabban összehúzódnak, mint a mieink, kevésbé hatékonyak. Míg egy bolha körülbelül 2 láb magasra tud ugrani, az ember 5-re. Ha a bolha izmai ugyanolyan hatékonyak lennének, mint az emberé, 6 láb magasra tudna ugrani.
Amikor jobb nagynak lenni
A nagyobb méretnek több előnye is van, az egyik az, hogy segít melegen tartani az élőlényt. Ebben azonban nem a testsúlynak, hanem a tesfelületnek van kulcsfontosságú szerepe, és ehhez mért a szükséges táplálék aránya is. 5000 egér például körülbelül annyit nyom, mint egy ember, viszont tizenhétszer annyit eszik. Egy egér a súlyának körülbelül negyedével megegyező mennyiségű élelmet fogyaszt el naponta, mely többnyire a testének fűtésére megy el. Ez az oka többek között annak, hogy a hideg éghajlaton inkább nagytestű állatok élnek.
A jegesmedvét még az akrobatikában sem akadáyozza a testméreteForrás: wikipedia.org
Kép forrása / Szerző: Arturo de Frias M.
És amikor megvan a mérethatár
Ami a repülést illeti, a minimális sebesség, mely ahhoz szükséges, hogy a repülőt a levegőben tartsa, a gép hosszának a négyzetgyökével arányosan változik. Tehát ha négyszeresére nyújtjuk, kétszer olyan gyorsan kell repülnie. A sebességét biztosító erőt viszont gyorsabban kell növelnünk, mint ahogy a gép súlya nő, vagyis ha 64-szeresére növeljük a repülő súlyát, 128-szorosára kell növelnünk a teljesítményét. Ez magyarázza, hogy miért nem találkozunk óriás madarakkal.
Kiemelt kép forrása / Szerző: Rasbak