4 вида живых существ, которые даже теоретически не могут появиться в природе
Эволюция породила множество разнообразных созданий. Тем не менее её возможности всё-таки ограничены.
Бой Годзиллы и Конга. Кадр из фильма «Годзилла против Конга»
Огромные монстры — это визитная карточка фантастических фильмов. Макаки ростом с небоскрёб, сражающиеся с ними динозавры, получившиеся из мутировавших игуан, гигантские пауки и кракены. Причём исполинские размеры не мешают этим созданиям оставаться такими же подвижными, а то и более быстрыми, чем их прототипы из реального мира.
Но если бы могучий Конг существовал, у него появились бы проблемы посерьёзнее, чем какая-то ящерица. Настоящим вызовом для него было бы встать и не сломать себе ноги.
В физике существует принцип, называемый законом квадрата — куба. Если объект увеличить в N раз, то его новый объём будет пропорционален кубу числа N, а новая площадь его поверхности — пропорциональна квадрату N.
Для животного это означает, что если с увеличением размера поперечное сечение его мускулов вырастет, скажем, раз в 10, то масса тела возрастёт уже в тысячу раз, объяснил английский биолог Джон Холдейн в своей статье «О целесообразности размера». Зверюшке попросту не хватит мощности мышц, чтобы поддерживать огромное тело.
Ещё одна проблема — прочность костей. Самые крупные травоядные динозавры-завроподы выглядели весьма скромно по сравнению с Годзиллой: они весили максимум 60–120 тонн. Вес хищников-тераподов достигал 11 тонн.
При этом с эволюцией у них развились полые кости, как у птиц, чтобы держать вес в разумных пределах. Годзилла же, по подсчётам фанатов, весит 82 000 тонн, и никаким костям не хватит прочности, чтобы выдержать эту махину.
И, наконец, прокормить чудовищ вроде Годзиллы и Конга никакая экосистема не сможет.
А значит, бедняги вымрут от голода. Те же завроподы, хоть и были поменьше, исчезли, скорее всего, потому, что просто корма меньше стало.
Действительно большие животные могут появиться разве что в воде, так как она снижает нагрузку на их тела. Поэтому синий кит вырастает больше сухопутного слона. Но если вытащить его на берег, он быстро умрёт от внутренних травм, вызванных собственным весом.
Разумная планета Эго. Кадр из фильма «Стражи Галактики — 2»
Если развивать идею с действительно большими формами жизни, то можно представить себе существо размером с планету, Солнечную систему или даже Галактику.
Например, в романе Станислава Лема «Солярис» есть разумный океан. В фильме «Аватар» Пандора тоже целый организм. Живые планеты есть и во многих комиксах Marvel. Вечный комиксовый злодей Галактус и вовсе с небольшую звезду. А уж в аниме и манге начинается такой полёт фантазии, что и представить страшно. К примеру, создания из «Гуррен-Лаганн» размером с наблюдаемую Вселенную.
В реальности же размеры живых существ на других планетах будут примерно такими же, как и на Земле, говорит астрофизик Грегори Лафлин. Всё потому, что скорость передачи информации в нейронах ограничена: она составляет примерно 300 км/ч. Так, мозг человека сигнал пересекает примерно за 1 мс.
Но если бы он был в 10 раз больше, то мы думали бы во столько же раз медленнее. Существам размером с планету (тому же океану Соляриса) пришлось бы ещё труднее. А уж созданиям с Солнечную систему и вовсе не суждено существовать: любой сигнал проходил бы по их телам часами, ограниченный скоростью света. Не говоря уж о том, что такие туши неизбежно испытывали бы трудности с гравитацией.
Физик Рэндалл Манро рассказал, что бывает со слишком большой массой материи, неважно — живой или нет. Ради мысленного эксперимента он описал, что произойдёт со стаей птиц размером с Солнечную систему — это, конечно, не цельное тело, но тоже неплохо.
В общем, существо сколлапсирует под собственной тяжестью. И станет звездой.
Дрогон изрыгает пламя. Кадр из сериала «Игра престолов»
Драконы Дейенерис Таргариен из «Игры престолов» изрыгают пламя, как и многие другие создания в мифах народов мира. Но появление настоящих огнедышащих животных весьма маловероятно.
Причина проста: в реальной жизни дракон причинял бы своим пламенем больше вреда себе, чем окружающим.
Существо с нашей планеты, которое больше всего тянет на звание огнедышащего, — жук-бомбардир. Он способен выстреливать из задней части брюшка смесью самовоспламеняющихся веществ — гидрохинонов и пероксида водорода. В процессе они разогреваются до 100 °C, дымятся и вполне могут что-нибудь поджечь.
Но настоящего «напалма» жук не производит. Взгляните сами на это видео и скажите, реально ли это смахивает на оружие огнедышащего дракона.
Возможности жука-бомбардира весьма ограничены, потому что чересчур взрывоопасные особи просто не выживут. А уж прямого контакта с огнём не выдержат ни они, ни тем более рептилии, говорит Рейчел Киф, исследователь рептилий и земноводных из Университета Флориды.
Рейчел Киф
Герпетолог.
Есть животные, которые могут противостоять высоким температурам. Например, некоторые морские черви живут в действительно жарких жерлах подводных вулканов. Но без контакта с огнём.
Так что, к сожалению (или к счастью), драконов мы не увидим.
Демон Буэр, умеющий ходить как колесо. Иллюстрация из книги по демонологии Dictionnaire Infernal, 1863 г.
В интернете давно бродит шутка про доисторический вид свиней Sus ludus rotalis, якобы обитавший когда-то в Южных Пиренеях в Испании. Это горные свиньи с колёсами вместо копыт (вот изображение скелета такого создания). Они умели скатываться со склонов, набирая скорость до 100 км/ч.
Естественно, такие животные в реальности не существовали и были придуманы как первоапрельская острота в выпуске 2011 года журнала «Популярная механика».
Но почему бы и правда не появиться подобному хряку? Вроде здорово иметь колёса: напал на тебя медведь, а ты завёл мотор и уехал.
Колесо — важнейшее изобретение человека. Можно сказать, что именно оно позволило нам построить цивилизацию в том виде, в котором она существует. Да, многие творения человеческого ума были придуманы природой задолго до появления нас как вида.
Крылья самолётов напоминают крылья птиц, линзы очков схожи с хрусталиками глаз, аналоги рыболовецких сетей давно успешно используют пауки, а первенство в изобретении эхолокаторов принадлежит дельфинам.
Но ни одно животное не применяет для передвижения колёса, хотя некоторые, например гусеницы, умеют кататься, свернувшись в клубок. Причины называет известный эволюционный биолог Герат Вермей.
Во-первых, колёса — это, если разобраться, чрезвычайно плохой способ передвижения. На них удобно перемещаться только по ровным поверхностям, которые очень редки в природе, иначе бы нам не пришлось строить дороги для машин.
Эволюционно колёса невыгодны: у животного с ними меньше шансов выжить, чем у обладателя нормальных ног.
Во-вторых, чтобы колесо вращалось, оно должно быть отделено от основного организма. А отрастить такую часть тела невероятно сложно. Кроме того, вращающиеся колёса создают больше трения, чем старый добрый сустав.
И, наконец, главная причина: колёсам в живых организмах просто неоткуда взяться, так как конечности развились из парных плавников первобытных рыб, вылезших на сушу в середине девонского периода примерно 385 миллионов лет тому назад (мы их потомки, да). А их принцип действия был изначально не похож на колёсный.
Ричард Докинз в своей статье «Почему у животных нет колёс» объясняет, что эволюция происходит постепенно, а не скачкообразно, и закрепляет наиболее полезные признаки. Прошли миллионы лет, прежде чем плавник стал ногой. Но при этом и он на суше полезен: с ним можно перемещаться, пусть и не так хорошо, как с помощью ног. А вот колесо должно быть изначально создано идеальным, чтобы нормально работать: плохо подогнанное и не вращающееся, оно бесполезно.
Отсутствие у животных колёс, считает Докинз, доказывает, что у эволюции нет разумного замысла. Такие штуки, как конечности или глаза, развились случайно. Колесо же нужно сначала придумать, а потом встраивать в организм, и эволюции это не под силу.
1. Животные-великаны
Бой Годзиллы и Конга. Кадр из фильма «Годзилла против Конга»
Огромные монстры — это визитная карточка фантастических фильмов. Макаки ростом с небоскрёб, сражающиеся с ними динозавры, получившиеся из мутировавших игуан, гигантские пауки и кракены. Причём исполинские размеры не мешают этим созданиям оставаться такими же подвижными, а то и более быстрыми, чем их прототипы из реального мира.
Но если бы могучий Конг существовал, у него появились бы проблемы посерьёзнее, чем какая-то ящерица. Настоящим вызовом для него было бы встать и не сломать себе ноги.
В физике существует принцип, называемый законом квадрата — куба. Если объект увеличить в N раз, то его новый объём будет пропорционален кубу числа N, а новая площадь его поверхности — пропорциональна квадрату N.
Для животного это означает, что если с увеличением размера поперечное сечение его мускулов вырастет, скажем, раз в 10, то масса тела возрастёт уже в тысячу раз, объяснил английский биолог Джон Холдейн в своей статье «О целесообразности размера». Зверюшке попросту не хватит мощности мышц, чтобы поддерживать огромное тело.
Ещё одна проблема — прочность костей. Самые крупные травоядные динозавры-завроподы выглядели весьма скромно по сравнению с Годзиллой: они весили максимум 60–120 тонн. Вес хищников-тераподов достигал 11 тонн.
При этом с эволюцией у них развились полые кости, как у птиц, чтобы держать вес в разумных пределах. Годзилла же, по подсчётам фанатов, весит 82 000 тонн, и никаким костям не хватит прочности, чтобы выдержать эту махину.
И, наконец, прокормить чудовищ вроде Годзиллы и Конга никакая экосистема не сможет.
А значит, бедняги вымрут от голода. Те же завроподы, хоть и были поменьше, исчезли, скорее всего, потому, что просто корма меньше стало.
Действительно большие животные могут появиться разве что в воде, так как она снижает нагрузку на их тела. Поэтому синий кит вырастает больше сухопутного слона. Но если вытащить его на берег, он быстро умрёт от внутренних травм, вызванных собственным весом.
2. Живые небесные тела
Разумная планета Эго. Кадр из фильма «Стражи Галактики — 2»
Если развивать идею с действительно большими формами жизни, то можно представить себе существо размером с планету, Солнечную систему или даже Галактику.
Например, в романе Станислава Лема «Солярис» есть разумный океан. В фильме «Аватар» Пандора тоже целый организм. Живые планеты есть и во многих комиксах Marvel. Вечный комиксовый злодей Галактус и вовсе с небольшую звезду. А уж в аниме и манге начинается такой полёт фантазии, что и представить страшно. К примеру, создания из «Гуррен-Лаганн» размером с наблюдаемую Вселенную.
В реальности же размеры живых существ на других планетах будут примерно такими же, как и на Земле, говорит астрофизик Грегори Лафлин. Всё потому, что скорость передачи информации в нейронах ограничена: она составляет примерно 300 км/ч. Так, мозг человека сигнал пересекает примерно за 1 мс.
Но если бы он был в 10 раз больше, то мы думали бы во столько же раз медленнее. Существам размером с планету (тому же океану Соляриса) пришлось бы ещё труднее. А уж созданиям с Солнечную систему и вовсе не суждено существовать: любой сигнал проходил бы по их телам часами, ограниченный скоростью света. Не говоря уж о том, что такие туши неизбежно испытывали бы трудности с гравитацией.
Физик Рэндалл Манро рассказал, что бывает со слишком большой массой материи, неважно — живой или нет. Ради мысленного эксперимента он описал, что произойдёт со стаей птиц размером с Солнечную систему — это, конечно, не цельное тело, но тоже неплохо.
В общем, существо сколлапсирует под собственной тяжестью. И станет звездой.
3. Огнедышащие создания
Дрогон изрыгает пламя. Кадр из сериала «Игра престолов»
Драконы Дейенерис Таргариен из «Игры престолов» изрыгают пламя, как и многие другие создания в мифах народов мира. Но появление настоящих огнедышащих животных весьма маловероятно.
Причина проста: в реальной жизни дракон причинял бы своим пламенем больше вреда себе, чем окружающим.
Существо с нашей планеты, которое больше всего тянет на звание огнедышащего, — жук-бомбардир. Он способен выстреливать из задней части брюшка смесью самовоспламеняющихся веществ — гидрохинонов и пероксида водорода. В процессе они разогреваются до 100 °C, дымятся и вполне могут что-нибудь поджечь.
Но настоящего «напалма» жук не производит. Взгляните сами на это видео и скажите, реально ли это смахивает на оружие огнедышащего дракона.
Возможности жука-бомбардира весьма ограничены, потому что чересчур взрывоопасные особи просто не выживут. А уж прямого контакта с огнём не выдержат ни они, ни тем более рептилии, говорит Рейчел Киф, исследователь рептилий и земноводных из Университета Флориды.
Рейчел Киф
Герпетолог.
Есть животные, которые могут противостоять высоким температурам. Например, некоторые морские черви живут в действительно жарких жерлах подводных вулканов. Но без контакта с огнём.
Так что, к сожалению (или к счастью), драконов мы не увидим.
4. Животные на колёсах
Демон Буэр, умеющий ходить как колесо. Иллюстрация из книги по демонологии Dictionnaire Infernal, 1863 г.
В интернете давно бродит шутка про доисторический вид свиней Sus ludus rotalis, якобы обитавший когда-то в Южных Пиренеях в Испании. Это горные свиньи с колёсами вместо копыт (вот изображение скелета такого создания). Они умели скатываться со склонов, набирая скорость до 100 км/ч.
Естественно, такие животные в реальности не существовали и были придуманы как первоапрельская острота в выпуске 2011 года журнала «Популярная механика».
Но почему бы и правда не появиться подобному хряку? Вроде здорово иметь колёса: напал на тебя медведь, а ты завёл мотор и уехал.
Колесо — важнейшее изобретение человека. Можно сказать, что именно оно позволило нам построить цивилизацию в том виде, в котором она существует. Да, многие творения человеческого ума были придуманы природой задолго до появления нас как вида.
Крылья самолётов напоминают крылья птиц, линзы очков схожи с хрусталиками глаз, аналоги рыболовецких сетей давно успешно используют пауки, а первенство в изобретении эхолокаторов принадлежит дельфинам.
Но ни одно животное не применяет для передвижения колёса, хотя некоторые, например гусеницы, умеют кататься, свернувшись в клубок. Причины называет известный эволюционный биолог Герат Вермей.
Во-первых, колёса — это, если разобраться, чрезвычайно плохой способ передвижения. На них удобно перемещаться только по ровным поверхностям, которые очень редки в природе, иначе бы нам не пришлось строить дороги для машин.
Эволюционно колёса невыгодны: у животного с ними меньше шансов выжить, чем у обладателя нормальных ног.
Во-вторых, чтобы колесо вращалось, оно должно быть отделено от основного организма. А отрастить такую часть тела невероятно сложно. Кроме того, вращающиеся колёса создают больше трения, чем старый добрый сустав.
И, наконец, главная причина: колёсам в живых организмах просто неоткуда взяться, так как конечности развились из парных плавников первобытных рыб, вылезших на сушу в середине девонского периода примерно 385 миллионов лет тому назад (мы их потомки, да). А их принцип действия был изначально не похож на колёсный.
Ричард Докинз в своей статье «Почему у животных нет колёс» объясняет, что эволюция происходит постепенно, а не скачкообразно, и закрепляет наиболее полезные признаки. Прошли миллионы лет, прежде чем плавник стал ногой. Но при этом и он на суше полезен: с ним можно перемещаться, пусть и не так хорошо, как с помощью ног. А вот колесо должно быть изначально создано идеальным, чтобы нормально работать: плохо подогнанное и не вращающееся, оно бесполезно.
Отсутствие у животных колёс, считает Докинз, доказывает, что у эволюции нет разумного замысла. Такие штуки, как конечности или глаза, развились случайно. Колесо же нужно сначала придумать, а потом встраивать в организм, и эволюции это не под силу.
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.
