Может ли Годзилла появиться в реальности? Отвечают ученые - «Наука и техника»

Добавлено 19-авг-2023, 00:00 От Даниил

Жизнь на Земле зародилась приблизительно 3,5 миллиарда лет назад, и за все это время самым большим животным на планете стал синий кит. Но в голливудских фильмах пальма первенства принадлежит Годзилле, Кинг-Конгу и другим великанам. Могут ли они существовать в реальности? Разбирается портал sciencealert.com.
Насколько большой может стать единичная клетка?
Прежде чем говорить о гигантских 30-метровых кайдзю, давайте рассмотрим вопрос помельче: до каких размеров может вырасти одна-единственная клетка? Если не считать нескольких исключений, большинство самореплицирующихся клеток в биосфере невозможно увидеть без помощи микроскопа. По мере того, как трехмерные объекты становятся больше, соотношение их площади поверхности и объема становится уже. Говоря простым языком, этот показатель ограничивает возможность клетки поглощать питательные вещества, необходимые для роста.
И это не единственный важный нюанс. Размер клеток также ограничивается структурой: даже большим клеткам рано или поздно приходится разрывать свою мембрану и ДНК для размножения. Кроме того, на механизм размножения большинства живых существ влияют микроканальнцы — маленькие трубочки, которые выполняют роль скелета и придают клеткам структуру.
Wikipedia
Конечно, иногда эволюция находит обходные пути, которые игнорируют ограничения биоинженерии. Например, инвазивная водоросль Caulerpa taxifolia со стороны выглядит как обычное морское растение, но на самом деле она представляет собой одну огромную (до 80 сантиметров в длину) клетку. Конечно, внутри этой клетки содержится несколько ядер и множество бактерий, которые помогают организму впитывать полезные вещества, но тем не менее.
Насколько большим может стать растение?
Примерно 2 500 лет назад на территории современного штата Калифорния расцвел росток дерева. До наших дней он дожил в виде 80-метровой гигантской секвойи, которая получила имя «Генерал Шерман»: это дерево является самым большим и тяжелым живым организмом на планете.
Чтобы поддерживать столь впечатляющую массу и высоту, секвойи выработали несколько эволюционных трюков, которые помогают им обходить биологические ограничения. Например, один из главных нюансов — это способность деревьев проводить жидкость от корней до верхушек крон. Секвойи же получают более половины необходимой влаги от тумана, оседающего на их листве. Помимо этого, комплексный геном позволяет им сопротивляться болезням и лесным пожарам без особых проблем.
Wikipedia
Могут ли деревья вырасти еще выше и мощнее? Теоретически да, но на практике для этого необходимы серьезные эволюционные изменения. При увеличении высоты возрастает нагрузка на корни, поэтому деревьям предстоит стать еще прочнее и шире. Не говоря уже о том, что повышение габаритов влияет на поглощение влаги, перемещние питательных веществ и долголетие.
Что насчет Годзиллы?
Скорее всего, времена гигантских животных остались далеко позади человечества. Самым большим наземным зверем, информация о котором дошла да наших дней, считаются динозавры из семейства ящероногих. Они были огромными четвероногими рептилиями с длинными шеями и не менее длинными хвостами, чья длина порой превышала 40 метров.
Ящероногие могли весить 70 тонн, если не больше. Однако насколько больше — это другой вопрос. Когда размер животного возрастает в два раза, его масса увеличивается в восемь раз. Костям и мышцам нужно адаптироваться для поддержки такого стресса, не говоря уже о нагрузке на сердце и легкие.
Wikipedia
Завроподы смогли выработать оптимальную физиологию благодаря растительной диете, однако Годзилла — хищный зверь. И самый большой хищник эпохи динозавров вряд ли был намного больше 15-метрового спинозавра, который предпочитал плавать по рекам в поисках крупной рыбы — вода облегчала нагрузку на колоссальное тело животного.

Жизнь на Земле зародилась приблизительно 3,5 миллиарда лет назад, и за все это время самым большим животным на планете стал синий кит. Но в голливудских фильмах пальма первенства принадлежит Годзилле, Кинг-Конгу и другим великанам. Могут ли они существовать в реальности? Разбирается портал sciencealert.com. Насколько большой может стать единичная клетка? Прежде чем говорить о гигантских 30-метровых кайдзю, давайте рассмотрим вопрос помельче: до каких размеров может вырасти одна-единственная клетка? Если не считать нескольких исключений, большинство самореплицирующихся клеток в биосфере невозможно увидеть без помощи микроскопа. По мере того, как трехмерные объекты становятся больше, соотношение их площади поверхности и объема становится уже. Говоря простым языком, этот показатель ограничивает возможность клетки поглощать питательные вещества, необходимые для роста. И это не единственный важный нюанс. Размер клеток также ограничивается структурой: даже большим клеткам рано или поздно приходится разрывать свою мембрану и ДНК для размножения. Кроме того, на механизм размножения большинства живых существ влияют микроканальнцы — маленькие трубочки, которые выполняют роль скелета и придают клеткам структуру. Wikipedia Конечно, иногда эволюция находит обходные пути, которые игнорируют ограничения биоинженерии. Например, инвазивная водоросль Caulerpa taxifolia со стороны выглядит как обычное морское растение, но на самом деле она представляет собой одну огромную (до 80 сантиметров в длину) клетку. Конечно, внутри этой клетки содержится несколько ядер и множество бактерий, которые помогают организму впитывать полезные вещества, но тем не менее. Насколько большим может стать растение? Примерно 2 500 лет назад на территории современного штата Калифорния расцвел росток дерева. До наших дней он дожил в виде 80-метровой гигантской секвойи, которая получила имя «Генерал Шерман»: это дерево является самым большим и тяжелым живым организмом на планете. Чтобы поддерживать столь впечатляющую массу и высоту, секвойи выработали несколько эволюционных трюков, которые помогают им обходить биологические ограничения. Например, один из главных нюансов — это способность деревьев проводить жидкость от корней до верхушек крон. Секвойи же получают более половины необходимой влаги от тумана, оседающего на их листве. Помимо этого, комплексный геном позволяет им сопротивляться болезням и лесным пожарам без особых проблем. Wikipedia Могут ли деревья вырасти еще выше и мощнее? Теоретически да, но на практике для этого необходимы серьезные эволюционные изменения. При увеличении высоты возрастает нагрузка на корни, поэтому деревьям предстоит стать еще прочнее и шире. Не говоря уже о том, что повышение габаритов влияет на поглощение влаги, перемещние питательных веществ и долголетие. Что насчет Годзиллы? Скорее всего, времена гигантских животных остались далеко позади человечества. Самым большим наземным зверем, информация о котором дошла да наших дней, считаются динозавры из семейства ящероногих. Они были огромными четвероногими рептилиями с длинными шеями и не менее длинными хвостами, чья длина порой превышала 40 метров. Ящероногие могли весить 70 тонн, если не больше. Однако насколько больше — это другой вопрос. Когда размер животного возрастает в два раза, его масса увеличивается в восемь раз. Костям и мышцам нужно адаптироваться для поддержки такого стресса, не говоря уже о нагрузке на сердце и легкие. Wikipedia Завроподы смогли выработать оптимальную физиологию благодаря растительной диете, однако Годзилла — хищный зверь. И самый большой хищник эпохи динозавров вряд ли был намного больше 15-метрового спинозавра, который предпочитал плавать по рекам в поисках крупной рыбы — вода облегчала нагрузку на колоссальное тело животного.