Kort sagt nej.
Vores fantasi med superheltfilm om insekter udsat for radioaktivitet kan mutere til kæmpe insekter med superkræfter, hvilket får mig til at spørge, kunne dette ske i den virkelige verden?
En myre kan løfte omkring 20 gange sin egen vægt, og en loppe kan hoppe 40 gange sin egen højde i et spring.
Hvis disse insekter pludselig ændrede sig til størrelsen på et menneske, ville han måske miste den "superkraft", han havde, da han var hans normale størrelse. Hvordan skete det? Det er derfor
En myres ben kan betragtes som en cylinder, styrken af myrens ben er proportional med cylinderens tværsnitsareal. Mennesker også. Styrken på det menneskelige ben er proportional med tværsnitsarealet af knoglerne og musklerne i benet.
Vi ved, at en cylinders tværsnitsareal er en cirkel, der svarer til πr2, hvor r er længden af radius. Hvis du siger, at denne myre ændrer sin størrelse til at være 3 gange større. Derefter udvides tværsnitsarealet med en faktor på 9 gange, hvilket betyder, at myrens ben også øges til at være 9 gange stærkere.
Hvad med dens masse, når myrerne er 3 gange så store?
Vi kan forenkle dette ved at betragte indholdet af myrens krop som et rum. Myrens masse er proportional med myrens volumen. Volumenet af et rum som en kugle svarer til 4 / 3πr3. Se på radius, der indeholder kraften på 3, så når myren er 3 gange større, hvad der sker, er lydstyrken 27 gange større, hvilket betyder, at myrens masse også er 27 gange større.
Da en organisms volumen øges meget hurtigere end arealet af dens krops tværsnit, betyder det, at organismenes masse også stiger meget hurtigere end organismenes styrke.
Læs også: Verdensmesterskabet i 2018 viser sig at være Kopong!Lad os forestille os, at hvis en myre stiger i størrelse 50 gange, øges tværsnitsarealet af myrens ben, så dens styrke stiger 2500 gange. Derefter volumen af myrer, som også øges i masse med 125.000 gange!
Denne myre bliver meget tung, men stigningen i styrke stemmer ikke overens med stigningen i masse. Som et resultat kan denne myrs ben muligvis ikke understøtte sin egen kropsvægt.
I bedste fald bliver disse myrer lige så stærke som mennesker af samme størrelse. En loppe, der kan hoppe meget højt i et spring, kan kun hoppe over små hegn, hvis den er på størrelse med et menneske.
Forholdet mellem styrke og tværsnitsareal af knogler og muskler, masse og volumen forklarer, hvorfor elefanter og andre store dyr er omfangsrige - intet ligner insekter.
Elefanten har tykke ben, fordi det kræver styrken af et stort tværsnitsareal for at understøtte sin store kropsmasse. Flodheste og næsehorn har ben, der er så store som at understøtte deres vægt. Benene på en giraf er mindre og tyndere, men kroppen af en giraf er heller ikke så omfangsrig som en elefant eller flodhest.
Der er også en anden faktor til, at en myre ikke vil have superkræfter, hvis den er på størrelse med et menneske, der er relateret til dens metaboliske behov - energiforbrug - der stiger i forhold til stigningen i kropsvolumen.
Kort sagt er en organisms evne til at vinde eller frigive varmeenergi ikke proportional med dens metaboliske krav, når den forstørres, fordi overfladearealet af dens mindre krop stiger i forhold til dens volumen. Som et resultat kan myren brænde, fordi den ikke hurtigt kan frigive sin kropsvarme.
Store dyr som elefanter kan metabolisere godt med deres store kropsstørrelse, fordi de har understøttende strukturer, såsom deres brede ører fyldt med blodkar, som de bruger til at køle og varme deres kroppe.
Læs også: Hvorfor dør ikke myrer, når de falder fra højden?Således har vi ikke en myre, der kan forstørre eller krympe dramatisk med overmenneskelig styrke. På grund af geometriske faktorer, kropsstørrelse, styrke og stofskifte. Men vi har et andet eksempel på et stort dyr.
Det er imidlertid klart, at naturen opretholder en potentiel ubalance, om visse organismer skal være mindre eller meget større end de er i dag. Bare overbevisende, ikke? Der er ingen grund til at bekymre sig, ingen gigantiske insektmonstre vil herske over Jorden.
Denne artikel er et indlæg fra forfatteren. Du kan også lave din egen skrivning om Saintif ved at tilmelde dig Saintif Community.
