gov-civil-vilareal.ptVedestä maalle ja takaisin: Tiede Pixarin Lucan takana
>Luca , uusin elokuva Disney-Pixar , on tarina erilaisuudesta, sopimisesta ja perheen löytämisestä. Otsikkohahmo Luca Paguro on merihirviö, jolla on kyky muuttaa muotoaan ihmisen muotoon kuivalla maalla.
Uusien ystävien Alberton ja Giulian avulla hän aloittaa pyrkimyksen voittaa paikallinen kilpailu ansaitakseen tarpeeksi rahaa ostaakseen Vespan ja nähdäkseen maailman. Teemat Luca ovat aivan todellisia: pelko tulla hyväksymättä ja löytää itsesi näiden haavoittuvien alkuvuosien aikana. Mutta nämä teemat on kuvattu fantastisesta versiosta maailmasta, jossa asuu tuntevien merihirviöiden yhteiskunta aivan vedenpinnan alapuolella.
Mitä Lucan biologia kertoo meille, minkä tyyppinen olento hän on, ja onko olemassa vertailukelpoisia todellisia eläimiä?
MERISTÄ MAAAN JA TAKAISIN
Elämän kyky siirtyä vedestä maahan ja takaisin on vakiintunut. Jos palaat tarpeeksi pitkälle fossiilisten tietueiden taakse, kaikkien maan asukkaiden esi-isät nousivat merestä ja toisinaan jokin laji päättää, että koko jalka on huono idea ja palaa takaisin veteen.
Ensimmäisten 1,5 miljardin elämän ajan maapallolla asiat pysyivät melko yksinkertaisina. Yksisoluinen, prokaryoottinen elämä oli kaikki (ainakin niin pitkälle kuin voimme kertoa). Sitten yksi solu söi toisen ja sen sijaan, että sulattaisivat sen, he perustivat myymälän yhdessä. Pienemmästä solusta tuli mitokondriot. Tämä prosessi toistui ajan myötä ja antoi uusia organelleja näille yhä monimutkaisemmille soluille ja lopulta ne jakautuivat kolmeen erilliseen linjaan: kaikkien kasvien, sienien ja eläinten esi -isiin.
Monisoluisen elämän kehittymiseen kuluu noin miljardi vuotta. Kun tämä tapahtui, asiat menivät ylikierroksille, ainakin geologisilla aikatauluilla. Seuraavien satojen miljoonien vuosien ajan juhlat ovat valtameret. Selkärangattomat lisääntyivät ja selkärankaiset tulivat paikalle.
On todisteita siitä, että muinaiset niveljalkaiset, kuten hämähäkit, tuhatjalkaiset ja skorpionit, ryömiivät kuivan maan yli noin 500 miljoonaa vuotta sitten , paljon ennen suorempia esi -isiämme. Tietysti evoluutiopolku ei kulje suorassa linjassa, mutta kun katsomme taaksepäin fossiilisia ennätyksiä, voimme kiittää Tiktaalikin kaltaisia eläimiä selkärankaisten siirtämisestä maalle noin 375 miljoonaa vuotta sitten .
Tiktaalikilla on yhdistelmä ominaisuuksia, jotka tyypillisesti vastaavat sekä kaloja että maaeläimiä. Se oli hilseilevä ja siinä oli evät, mutta sillä oli myös litteä kallo, jonka silmät olivat yläpuolella, ja eturaajat olivat hyvin samankaltaisia kuin nykyaikaiset maaeläimet. Lyhyesti sanottuna se oli juuri sellainen eläin, joka tarvitsi siirtääksemme meidät vedestä.
Upeassa omaisuuksien käänteessä tämä ei kuitenkaan ole tarinan loppu. Hieman yli 300 miljoonaa vuotta myöhemmin Tiktaalikin nisäkkäiden jälkeläiset elivät edelleen elämää maan ja veden rajalla.
Luotto: Jack Taylor/Getty Images
Pakicetus oli sammakkoeläinvalas, joka eli 56–41 miljoonaa vuotta sitten. Kuvittele jotain rantaa pitkin elävää susiä, joka metsästää pienriistaa ja kalaa. Vuonna 1983 löydetty Pakicetus peilaa Tiktaalikin joillakin tavoilla maaeläimen ruumis ja pää, joka muistuttaa nykyisiä valaita . Ajan myötä Pakicetuksen jälkeläiset muuttivat syvemmälle vesiin. Heidän eturaajansa palasivat johonkin, joka muistutti lähinnä räpylöitä. Heidän sieraimet vaeltivat päätään, kunnes lopulta he joutuivat selälleen puhallusrei'iksi.
Luonto on täynnä esimerkkejä eläimistä, jotka siirtyvät vedestä maahan tai päinvastoin. Se vain kestää sukupolvia sen sijaan, että se tapahtuisi yksilöiden sisällä. Kuitenkin on olemassa joitakin eläimiä, jotka ovat nykyään reunalla, jotka kykenevät esiintymään molemmissa maailmoissa olosuhteiden edellyttämällä tavalla.
KAHDESTA MAAILMASTA - sammakot, rupikonnat, mudasakot ja karvakala
Sammakkoeläimet - sammakot, rupikonnat ja salamandrit, vain muutamia mainitakseni - ovat helpoimpia nykyajan eläimistä, jotka ylittävät veden ja kuivan maan välisen rajan. Sammakot ja rupikonnat, poikaset syntyvät kokonaan vedessä. Nuorilla on kidukset ja pitkät tarinat sekä erikoistuneet suut ja suolet, jotka on varustettu syömään ja sulattamaan suurelta osin kasvillisuutta.
Siirtyminen maalle tapahtuu suhteellisen nopeasti, ja jotkut osat tapahtuvat päivän aikana. Pitoisuudet tyroksiini stimuloi muodonmuutosta, kun prolaktiini laskee se. Näiden hormonien pitoisuudet sanelevat milloin ja miten muodonmuutos tapahtuu.
Kidat imeytyvät ja korvataan keuhkoilla. Leuka ja ruoansulatusjärjestelmä on rakennettu uudelleen uuteen lihansyöjäruokavalioon. Raajat kehittyvät kehon sisään ja murtautuvat myöhemmin ihon läpi. Lopulta häntä häviää ja sammakko nousee maahan. Tähän mennessä lähes koko keho on muuttunut siitä hetkestä, kun nuijakan kuoriutui.
Sammakon aikuinen muoto on melkein tunnistamaton nuorten nuokkuloiden tilasta, ja toisin kuin Lucassa, ei ole paluuta. Tämä muutos on yksisuuntainen lippu laskeutumiseen.
Joillakin kaloilla on kuitenkin kulma molemmilla markkinoilla, jotka ovat sopeutuneet elämään sekä vedessä että maalla tarpeen mukaan.
Luotto: Bildagentur-online/Universal Images Group Getty Imagesin kautta
Mutskippers ovat indoja Tyynenmeren alueelta, ja he viettävät suurimman osan elämästään veden yläpuolella. Vuoroveden laskiessa nämä kalat nousevat muta -alueille, joissa ne vetävät maata pitkin erityisen mukautettujen evien avulla. Heidän silmänsä, kuten Tiktaalikin silmät, sijaitsevat pään päällä, mikä parantaa näkyvyyttä maalla.
He ovat ratkaisi hengitysongelman sieppaamalla ilmaa kiduksiinsa ja absorboimalla happea ihon läpi. Tätä taktiikkaa käyttävät monet maalla elävät kalat. Joillakin lajeilla on verisuonet vain mikronin alapuolella ihon alla mahdollistaa helpon kaasunvaihdon ilman kiduksia tai keuhkoja.
Pinnalle sopeutumisen suhteen afrikkalainen keuhkokala suorittaa yhden vaikuttavimmista muutoksista. Lungfishilla on kiduksia, mutta ne ottavat myös happea suoraan ilmasta keuhkojen kautta ja nousevat pintaan noin 30 minuutin välein hengittämään.
He viettävät osan joka vuosi eläen kuten useimmat kalat, täysin veden alla. Mutta kun kuiva kausi tulee ja vesi vetäytyy, keuhkokalat jäävät nopeasti kuivuvaan mutaan. Ne kaivautuvat pinnan alle ja erittävät limaa luodakseen eräänlaisen kotelon ympärilleen. Lima kovettuu säilyttäen kosteuden ja päästäen samalla ilman läpi. Lungfish joutuu sitten eräänlaiseen lepotilaan odottaessaan vesien paluuta. Joskus he odottavat vuosia .
Mikään biologinen ei estä Luca -kaltaista eläintä nousemasta maahan tai jopa muuttamasta kehoaan selviytyäkseen paremmin uudessa ympäristössä. On kuitenkin epätodennäköistä, että he voittavat pyöräilykilpailuja.
aurinko kääntyi
