Yaşam ve Büyüklük II: Bir Fili Bilimle Nasıl Patlatabiliriz? (Kurzgesagt) | Video

 

Kurzgesagt ekibi, Yaşam ve Büyüklük serisinin bu ikinci bölümünde, büyük ve küçük canlıların hayatta kalmak için farklı fiziksel büyüklüklerde ne şekilde evrimleştiklerini inceliyor. Serinin ilk videosuna buradan ulaşabilirsiniz.

 

İyi seyirler…

 

-oo-

 

Bir fili bir fare boyutuna kadar sıkıştıralım ve bir fareyi de bir fil boyutuna genişletelim, çünkü bu bizim videomuz ve ne olacağını görmek istiyoruz. İlk olarak bizim ufak fil şöyle bir sersemler sonra ölür. Bizim ufak fil dostumuz çok üşümüş ve dakikalar içinde donarak ölmüştür. Devasa faremiz de bir anlık çok rahatsız görünür ve sonra her yere sıcak fare iç organları saçarak bir anda patlayıverir.

Peki neden?

Boyutlar yüzünden. Bizler tam olarak bulunduğumuz boyutlarda yaşamaya göre optimize olduk ve başka herhangi bir çevrede korkunç bir şekilde ölürdük.

Peki, tam olarak neden?

Faremiz neden patladı ve aynısını çok zorlasak bizim file de yapabilir miyiz?

Bu dünyada ki yaşamın temeli hücrelerdir, hücreler boyut olarak çeşitlilik gösterebilirler ancak canlılar arasındaki hücre boyut farkı çokta fazla değildir. Bir mavi balinanın hücresi sinekkuşunun hücresinden çok farklı değildir. Sadece daha fazlasına sahiptir.

Hücreler canlı kalmak için çok şey yapması gerekir ve bütün bu iş enerji gerektirir. Bu enerjiyi de hayvan hücreleri, besini oksijen kullanarak kimyasal enerjiye çevirerek elde eder. Bu bizim enerji üretim merkezimiz mitokondride gerçekleşir. Kömür fabrikaları gibi ufak ATP pillerini üretirler, bunları da hücre yapmak istediği şeyler için kullanır.

Tıpkı motor gibi mitokondriler çalışırken ısınırlar, hatta insan deri hücresinde 50 santigrat dereceye çıkarlar. Bazı hücrelerimiz 2000’e kadar mitokondri barındırır ve hepsi ısı yayar. Yani hayatta olmak çok ısı üreten bir iş. Ne kadar çok hücren varsa vücudun o kadar ısı üretir. Eğer vücudumuz bu ısıyı azaltacak yollar bulmasaydı, içeriden pişmeye başlar ve ölürdük. Ancak bu hacimli canlılar için bir sorun çünkü boyut arttıkça vücut davranışı değişir

Tam bu konuda hayvanların 3 önemli özelliği vardır:

1. Boyları

2. Dış / Çeper / Deri

3. İç kısım – organ, kemik hatta umut ve rüyaları

Anlaması zor olan kısım, bir şey büyüdükçe iç kısımları daha fazla büyür. Oyuncak küpü düşünün eğer boyu 2 katına çıkarsa çeperi ve hacmi iki katına çıkmaz; yüzey 4 katına ve hacim 8 katına çıkmıştır. Buna kare, küp yasası denir ve doğanın başına milyarlarca yıldır beladır.

Peki bu büyük hayvanlar için neden sorun?

Çünkü üretilen ısı yüzey yolu ile dışarı verilir, yani eğer bizim fare fil boyutuna çıkarsa, 60 kat uzun, ısı kaybettirecek 3600 kat fazla yüzeye sahip ancak şimdi 216 000 kat daha fazla ısı üreten katrilyonlarca mitokondrisi olan hacme sahip bütün bu yeni mitokondriler ısı üretir ve çok daha fazla hacim , yeterince fazla olmayan yüzey… Bizim fare hızlı bir biçimde ölür.

Ancak fil büyüklüğünde canlılar var, Peki bu nasıl mümkün?

İlk olarak filler fazla ısıdan kurtulmak için evrildiler, kocaman ince kulaklar daha fazla yüzey alanı sağlıyor tabii ki sadece bu yeterli değil, doğanın buna çözümü de çok daha şık. Fillerin hücreleri bizimkilere göre çok daha yavaş çalışır; hayvan büyüdükçe hücresi yavaşlar. Hayvanları onların metabolizma hızının ağırlığına oranınca kıyaslayınca durum açık ve net; bu her zaman tutmaz ancak genel olarak tutar. Filler çok büyük trilyonlarca ufak kömür ocağına sahip et torbalarıdır. Bundan dolayı ocakları tam kapasitede değilde yetecek derecede açarlar. Fillerin tüm metabolizması yavaştır. Her şey ağır ağır çalışır.

Küçük hayvanların ihtiyacı ise tam tersidir. Eğer küçüksen ve hacmine göre ısı yayacak çok alanın varsa yeterince ocağa sahip değilsindir ve ürettiğin ısıyı hızlı kaybediyorsundur bunun için çok küçük memeliler, ilginç bir çözüm buldu. Tanıştıralım: Kır faresi. Dünyanın en küçük memelisi. Fareden çok kirpiye benzeyen köstebeğimsi bir canlı. Uzunluk olarak 4 cm ağırlık olarak ise 1,8 gram geliyor. Bir ataç ağırlığında… Çok küçük değişik bir canlı. Hemen donmamak için hücreleri sürekli çalışıyor, küçücük ocakları her zaman tam kapasitede kalp atımı dakikada 1200 kere ve dakikada 800 nefes alımı yapıyor. Bu aşırı enerji gereksinimi kır faresini sürekli yemeye zorlar. Eğer 4 saat boyunca yiyecek bulamazsa ölür. buna kıyasla bir Afrika fili günlük ağırlığının %4’ünü yer. Kır faremizin gereksinimi ağırlığının 200 katıdır.

Her gün 2000 tane Big Mac yediğinizi düşünün, dakikada bir taneden fazla, eğlenceli görünebilir, ancak çok da değil. Yani bir cm küp kır faresi, bir cm küp filden 40 kat daha fazla enerjiye ihtiyaç duyar. Eğer birden bire fil hücreleri kır faresinininkiler kadar aktif olur ise, inanılmaz derecede bir ısı üretimi olur, filin içindeki sıvılar buharlaşır ve fil patlar. Tabii, gerçekte patlama gerçekleşmeden önce oluşan sıcaklıkta proteinler bozulur ve sıcaklık üretmeyi bırakır. Ancak bir et bombası eriyen fil fikrinden daha ilginç

Boyuta göre metabolizma hızı değişimi beklemediğimiz yerlerde bile var. Örneğin hamile kadınlar. Bebek anne içinde sanki onun parçasıymış gibi davranır, metabolik hızı benzerdir ve organ hızları da anne ile eşdeğerdir. Gerçekten de kendinden büyük bir şeyin parçası durumundadır. Öyle olmayı kestiği anda, doğum anında, her şeyi hızlanmaya başlar. Doğumdan 36 saat sonra bebeğin metabolizması kendi boyutundaki memelilere benzerdir. Bebekler kelimenin tam anlamıyla bir saat içinde bir organdan bireye dönüşürler.

Ancak küçük ve büyüklerin benzer olduğu bir nokta var: Kalp Atımı. Memelilerde genelde kendi yaşamlarında ki kalp atımı sabittir. Yaklaşık olarak 1 milyar, yani, bir kır faresi ile fil çok farklı iken, yaşamlarında ki kalp atımları benzerdir. Yaşamdaki hızları tam zıt ve aynı zamanda benzer. Filleri gereksiz bir şekilde patlattığımız bir video’da bu sonuç çıkarabildiğimiz en romantik sonuçtur.

 

-oOo-