https://frosthead.com

Berapa Besar Dapatkah Haiwan Tanah?

Bayangkan mengambil helikopter ke pulau yang belum dipetakan, hanya untuk disergap oleh makhluk yang seperti makam besar berdiri lebih dari 100 kaki tinggi dan berat 158 ​​tan. Dengan kekuatan yang mengejutkan, musuh simian ini menghantar batang pokok ke kanan melalui pencincang anda, sebelum pergi menghancurkan, menginjak-injak dan membimbingnya melalui rakan-rakan anda selama dua jam ke depan. Ini adalah plot filem Kong: Skull Island, yang baru mengambil francais berusia 80 tahun yang terletak di sekitar King Kong yang terkenal.

Kandungan Terkait

  • Paus Hari Ini Adakah Besar, Tetapi Mengapa Mereka Tidak Huger?
  • Adakah para saintis hanya memperkenalkan Dinosaur Terbesar sepanjang masa?
  • Bagaimana Filmmakers Distill Science untuk Skrin Besar
  • Bilakah Paus Hari Ini Dapatkan Jadi Besar?
  • Firaun Lobster yang Menakutkan Pernah Satu Salah Satu Haiwan Terbesar di Bumi
  • Makhluk Laut Dunia Telah Lebih Besar

Sekarang, Pulau Skull tidak pernah mendakwa untuk menimbulkan ketepatan saintifik. Tetapi kita terpaksa bertanya: Bolehkah makhluk yang besar seperti gedung pencakar langit ini pernah wujud di planet kita? Adakah ia mempunyai kekuatan untuk menghancurkan helikopter di tangannya, atau adakah ia hanya runtuh di bawah beratnya sendiri?

Untuk memulakan, mari kita jelaskan bahawa tidak ada cara King Kong atau mana-mana kera raksasa yang lain hidup di tempat yang tidak dapat dikesan di Bumi. "King Kong seperti yang ditunjukkan dalam filem itu mungkin bukan organisma yang berdaya maju, " kata Jonathan Payne, ahli paleobiologi di Stanford University yang telah melakukan penyelidikan yang luas mengenai bagaimana saiz badan telah berkembang sepanjang sejarah kehidupan. Sebab utama: Graviti dan biomekanik.

Jika anda mengambil haiwan dan meniupnya dalam saiz, matematik menetapkan bahawa jisim makhluk akan meningkat secara cubically, atau dengan kuasa tiga. Walau bagaimanapun, dengan nisbah saiz yang sama meningkat, lebar badan makhluk, dan dengan itu tulang dan ototnya, akan meningkat hanya dengan kuasa dua, kata Payne. "Apabila anda semakin besar, anda perlu mendedikasikan lebih banyak jisim badan anda ke tulang anda untuk menyokong diri anda, " katanya.

Itulah sebabnya anda tidak melihat makhluk seperti daddy longlegs-labah-labah yang seperti labah-labah seperti yang terdapat di dalam bilik mandi anda dan biasanya tidak lebih besar daripada satu inci dalam masa yang lebih besar. "Kaki mereka akan pecah di bawah berat badan mereka, " kata Payne. (Shudder.)

Oleh kerana undang-undang ini, mengambil gorila Barat yang tipikal 350 kilogram dan semata-mata mencukupi oleh faktor 20 adalah mustahil secara fizikal; rangka dan otak makhluk yang dihasilkan tidak dapat menyokong jisimnya. Haiwan yang lebih besar memerlukan anggota yang lebih besar dan lebih tebal untuk menahan diri, kata paleoecologist Universiti New Mexico, Felisa Smith, yang membuatnya tidak mungkin bahawa setiap makhluk di darat telah melebihi 100 tan.

"Poor King Kong tidak dapat berguling, " kata Smith-lebih kurang menyerang orang dan helikopter.

Oleh itu, tidak hairanlah bahawa haiwan darat terbesar di dunia-gajah-hari ini jatuh jauh dari saiz King Kong. Gajah Afrika, misalnya, boleh mencapai kira-kira 13 kaki dan berat sehingga 7.5 tan. Pada masa lalu, bagaimanapun, kehidupan semakin jauh: Dinosaur seperti Titanosaur ditimbang pada hampir 80 ton-10 kali lebih besar daripada gajah Afrika hari ini, tetapi masih tidak jauh sama seperti King Kong yang fiksyen.

Alasannya ada kaitan dengan fakta bahawa dinosaur adalah reptilia, dan hari ini kita hidup dalam umur yang dikuasai oleh mamalia. Untuk mengekalkan suhu tubuh mereka yang lebih tinggi, mamalia berdarah panas menghabiskan lebih kurang 10 kali lebih banyak tenaga daripada reptilia berdarah sejuk yang dilakukan pada metabolisme mereka. Ini adalah tenaga bahawa mamalia tidak boleh menumpukan untuk meningkatkan saiz badannya. Jadi masuk akal bahawa mamalia terbesar yang kita ketahui kira-kira satu sepersepuluh sebagai reptilia terbesar yang pernah dijumpai, kata Smith.

Bagaimana dengan ikan paus biru, yang dipercayai sebagai haiwan terbesar yang pernah wujud di Bumi, dengan berat lebih daripada 200 tan? Dalam air, peraturannya berbeza. Keapungan air membantu menyokong mayat makhluk laut, mengambil beberapa ketegangan dari otot dan rangka mereka. Smith mengatakan ikan paus biru secara teorinya boleh menjadi lebih besar daripada sekarang, tetapi ahli biologi percaya bahawa tempoh kehamilan yang agak singkat untuk ikan paus biru untuk saiz badan mereka - hanya 11 bulan yang mengehadkan saiz mereka.

(Begitu juga, di planet yang mempunyai graviti yang lebih rendah daripada Bumi, seperti Mars, makhluk daratan yang kurang dibebani oleh beban mereka boleh tumbuh lebih besar.)

Tetapi ada satu lagi faktor utama yang membatasi saiz haiwan: makanan. Kunyah 158 tan akan memerlukan banyak makanan untuk menyokong dirinya sendiri, dan ia tidak mungkin untuk mencari jumlah makanan di Pulau Skull, melainkan helikopter yang penuh dengan manusia yang lazat terhempas di sana secara teratur.

Biasanya, mendapatkan tangan lebih banyak untuk makanan bermakna mempunyai akses ke wilayah yang lebih banyak, kata Smith. Ikan paus biru berenang di sekitar ribuan batu untuk mencari krill untuk dimakan, dan gajah Afrika boleh meliputi hingga 80 batu dalam sehari mencari vegetasi. Haiwan besar cenderung menjadi lebih kecil di pulau-pulau untuk mengimbangi hakikat bahawa biasanya ada sumber makanan yang berkemungkinan kurang, kata Payne, seperti spesies gajah kerdil yang sudah punah pernah hidup di pulau-pulau di Laut Mediterranean. Jadi jika apa-apa, King Kong lebih cenderung menjadi gorila kerdil daripada yang besar.

Apakah tekanan evolusi yang akan menjadikannya lebih menarik untuk menjadi haiwan yang lebih besar, memandangkan kelemahan yang jelas? "Harus ada kelebihan terpilih untuk menjadi lebih besar, " kata Smith. Sebagai contoh: tidak mendapat makan. Oleh kerana haiwan yang lebih kecil lebih mudah dipilih oleh pemangsa, pemilihan semulajadi boleh memacu spesies untuk mendapatkan lebih besar untuk membantu mempertahankan dirinya dengan lebih baik. Ini boleh menjadi tradeoff, bagaimanapun, kerana haiwan yang lebih besar cenderung bergerak lebih lambat daripada yang lebih kecil (lihat pelajaran di atas biomekanik).

Menjadi lebih besar juga bermakna anda boleh mendapatkan lebih banyak makanan, kata Payne. Contoh klasik adalah zirafah, yang ketinggian besarnya membolehkannya menjangkau tumbuh-tumbuhan yang tidak dapat ditemui oleh binatang lain. Begitu juga, ikan paus biru boleh menapis sejumlah besar air dengan gigi baleen mereka, yang membolehkan mereka menangkap sehingga 8, 000 pound krill bersaiz jari setiap hari.

Mari kita hadapi: Secara saintifik, King Kong mungkin menjadi satu lonjakan imaginasi seperti Hollywood sendiri. Tetapi Payne tidak sanggup menolak sepenuhnya kemungkinan kehidupan yang pernah menjadi besar. "Saya tidak suka mengatakan perkara-perkara ini, " katanya. "Setiap kali anda berfikir bahawa kehidupan tidak dapat melakukan sesuatu, ia sering memaparkan cara untuk melakukannya ... Kehidupan mengejutkan kita dalam pelbagai cara."

Nota Penyunting, 22 Mac, 2017: Artikel ini pada mulanya menyalahtafsirkan bahawa peningkatan makhluk massa secara cubically akan meningkatkannya dengan faktor tiga. Ia telah diperbetulkan.

Ini giliran anda untuk Tanya Smithsonian.

Berapa Besar Dapatkah Haiwan Tanah?