Bir karınca insan boyutuna ulaşabilseydi, süper güçleri olur muydu?

Kısacası hayır.

Radyoaktiviteye maruz kalan böceklerle ilgili süper kahraman filmleriyle hayal gücümüz, süper güçlerle dev böceklere dönüşebilir, bu da beni sormaya yöneltir, bu gerçek dünyada olabilir mi?

Bir karınca kendi ağırlığının yaklaşık 20 katı kadar kaldırabilir ve bir pire tek bir atlayışta kendi yüksekliğinin 40 katı kadar zıplayabilir.

Bu böcekler birdenbire bir insan boyutuna dönüşseydi, belki normal boyutundayken sahip olduğu "süper gücü" kaybedebilirdi. Nasıl oldu? Bu nedenle

Bir karıncanın bacağı bir silindir olarak düşünülebilir, karıncanın bacağının kuvveti silindirin enine kesit alanıyla orantılıdır. İnsanlar da. İnsan bacağının gücü, bacaktaki kemiklerin ve kasların enine kesit alanıyla orantılıdır.

Bir silindirin enine kesit alanının bir daire olduğunu biliyoruz, bu da πr2'ye eşdeğerdir, burada r yarıçapın uzunluğudur. Bu karıncaların boyutlarının 3 kat büyük olacak şekilde değiştiğini söylerseniz. Daha sonra kesit alanı 9 kat genişletilir, bu da karıncanın bacak kuvvetinin de 9 kat daha güçlü olacağı anlamına gelir.

Karıncalar 3 kat daha büyükse kütlesi ne olacak?

Karıncanın vücudunun içeriğini bir boşluk olarak ele alarak bunu basitleştirebiliriz. Karıncanın kütlesi, karıncanın hacmi ile orantılıdır. Küre gibi bir uzayın hacmi 4 / 3πr3'e eşittir. 3'ün gücünü içeren yarıçapa bakın, yani karınca 3 kat büyüdüğünde, hacim 27 kat artar, yani karıncanın kütlesi de 27 kat artar.

Bir organizmanın hacmi, vücudunun enine kesit alanından çok daha hızlı arttığı için, organizmanın kütlesinin de organizmanın gücünden çok daha hızlı arttığı anlamına gelir.

Ayrıca şunu okuyun: 2018 Dünya Kupası kupasının Kopong olduğu ortaya çıktı!

Bir karıncanın bedeninin 50 kat artması halinde, karıncanın bacaklarının enine kesit alanı, gücünün 2500 kat artacak şekilde arttığını düşünelim. Sonra da karıncaların hacmi 125.000 kat artar!

Bu karınca çok ağırlaşacak, ancak güçteki artış kütlesindeki artışla eşleşmiyor. Sonuç olarak, bu karıncanın bacakları kendi vücut ağırlığını kaldıramayabilir.

En iyi ihtimalle, bu karıncalar aynı büyüklükteki insanlar kadar güçlü hale gelecektir. Bir atlamada çok yükseğe zıplayabilen bir pire, ancak insan boyutundaysa küçük bir çitin üzerinden atlayabilir.

Kuvvet ve enine kesitsel kemik ve kas alanı, kütle ve hacim arasındaki ilişki, fillerin ve diğer büyük hayvanların neden hantal olduğunu açıklıyor - hiçbiri böceklere benzemiyor.

Filin kalın bacakları vardır, çünkü büyük vücut kütlesini desteklemek için geniş bir enine kesit alanının kuvvetine ihtiyaç duyar. Su aygırlarının ve gergedanların ağırlıklarını taşıyacak kadar büyük bacakları vardır. Bir zürafanın bacakları daha küçük ve daha incedir, ancak bir zürafanın gövdesi de bir fil veya su aygırı kadar büyük değildir.

Bir karıncanın vücut hacmindeki artışla orantılı olarak artan metabolik gereksinimleri olan enerji kullanımı ile ilgili olan bir insan boyutundaysa süper güce sahip olmayacağına dair başka bir faktör daha vardır.

Kısacası, bir organizmanın ısı enerjisi kazanma veya salma yeteneği, büyüdükçe metabolik gereksinimleri ile orantılı değildir, çünkü daha küçük gövdesinin yüzey alanı, hacmine göre artar. Sonuç olarak, karınca vücut ısısını hızlı bir şekilde bırakamadığı için yanabilir.

Filler gibi büyük hayvanlar, vücutlarını serinletmek ve ısıtmak için kullandıkları kan damarlarıyla dolu geniş kulakları gibi destekleyici yapılara sahip oldukları için büyük vücut boyutları ile iyi bir şekilde metabolize olabilirler.

Ayrıca şunu okuyun: Karıncalar yüksekten düştüklerinde neden ölmezler?

Dolayısıyla, süper güçlerle dramatik bir şekilde büyüyebilen veya küçülebilen bir karıncamız yok. Geometrik faktörler, vücut büyüklüğü, gücü ve metabolizması nedeniyle. Ama büyük bir hayvanın başka bir örneğimiz var.

Bununla birlikte, doğanın, belirli organizmaların bugün olduğundan daha küçük veya çok daha büyük olması gerekip gerekmediğine bakılmaksızın potansiyel dengesizliği sürdürdüğü açıktır. Sadece inandırıcı, ha? Endişelenmenize gerek yok, Dünya'yı hiçbir dev böcek canavar yönetmeyecek.


Bu makale, yazarın gönderisidir. Saintif Topluluğuna katılarak Saintif üzerine kendi yazılarınızı da yapabilirsiniz.