حیوانات تا چه اندازه می توانند بزرگ شوند؟

یک نقاشی از آرژنتینوزوروس، احتمالا بزرگترین دایناسوری که تاکنون بر روی زمین زیسته است.

بزرگترین حیوانی که تاکنون بر روی زمین راه رفته است شاید آرژنتینوزوروس باشد، یک تیتانوسور غول آسای 70 تنی که حدود 90 میلیون سال پیش در طی آخرین سالهای دوران کرتاسه می زیسته است. برای مقایسه، سنگین ترین حیوان خشکی امروزین یعنی فیل آفریقایی تنها به حدود شش تن وزن می رسد.

اما آیا حیوانات می توانند از این مقادیر فراتر روند؟ آیا برای رشد حیوانات حدی وجود دارد؟

بزرگترین و سنگین ترین حیوانی که در کره زمین زیسته است والهای آبی هستند که به حدود 120 تن می رسند. حداقل از لحاظ نظری حد غیرقابل تخطی برای این مقدار وجود دارد که توسط قوانین فیزیک اعمال می شود. برای حیوانات روی خشکی این حد 109 تن است. بالاتر از این مقدار پاهای حیوان باید بیش از حد پهن باشد تا بتواند وزن بدنش را تحمل کند در غیر اینصورت حیوان نمی تواند به راحتی راه برود.

قانون مربع-مکعب یک اصل ریاضی است که ابتدا توسط گالیله به این صورت بیان شد: "نسبت بین دو حجم بزرگتر از نسبت میان دو سطح آنها است". به عبارت دیگر با افزایش اندازه یک حیوان، حجم آن سریعتر از مساحت سطح بدنش رشد می کند. بنابراین حیوانات بزرگتر نیاز به ماهیچه های بسیار بزرگتری برای نگهداشتن وزن خود دارند. اگر یک فیل با حفظ نسبت اندازه های بدنش بسیار بزرگتر شود، قانون مربع – مکعب چنین قضاوت خواهد کرد که این فیل زیر وزن خود از هم می پاشد. در حالی که وزن آن به توان 3 افزایش می یابد اندازه ماهیچه های آن تنها با توان 2 افزایش خواهند یافت.

تنها راهی که فیل می تواند بر این محدودیت غلبه کند داشتن پاهایی بطور نامتناسب بزرگ و کلفت است. اما در این حالت ماهیچه های آن بطور نامتناسبی حجیم خواهند شد طوری که توان حرکت دادن آنها را نخواهد داشت.

اما قوانین فیزیک و ریاضیات تنها مانع بزرگ شدن بیش از حد حیوانات نیستند. حیوانات بزرگ نیاز به غذای بیشتر دارند و تنها محیط هایی با مواد غذایی غنی می تواند چنین موجوداتی پرورش دهد.

نیازمندی های غذایی همچنین توضیحی بر این واقعیت هستند که چرا خزندگانی مانند تایتانوزوروس ها بسیار بزرگتر از پستانداران خشکی شدند، زیرا حیوانات خونگرم سوخت و ساز سریعتری دارند و برای نگهداری از یک اندازه بدن مشخص ده بار بیشتر از خزنده خونسرد هم اندازه خود نیاز به غذا دارند. خزندگان با سوخت و ساز آهسته تر و دمای بدن کمتر نیاز به غذای کمتر و کم کالری تری دارند.

واالهای آبی با وزن 120 تن استثنایی در این رابطه بشمار می روند. محیط زیست یگانه آنها که سرشار از مواد غذایی است و نیز نیروی شناوری آب که وزن بدن آنها را متعادل کرده و تنش اضافی بر ماهیچه ها و استخوانهای آنها وارد نمی سازد، امکان رشد آنها تا این مقادیر عظیم را فراهم ساخته است. والها می توانند چندین کیلومتر  برای یافتن غذا در آب سفر کنند.

اسکلت یک وال آبی در موزه تاریخ طبیعی

اما بزرگترین مانع در برابر ابقای جانداران عظیم الجثه، انسانها هستند. انسانها 90 درصد حیوانات بزرگ را با شکار از میان برده اند. فیل آفریقایی، کرگدن و انواع نهنگ ها توسط انسان تا لبه انقراض پیش برده شده اند. تنها در صورت انقراض انسان است که حیوانات عظیم در اثر پدیده تکامل دوباره بر عرصه جهان خاکی پای خواهند گذاشت.

منبع: Live Science

---

تدریس دروس ریاضیات دبیرستان و دانشگاه

توسط مدرس با تجربه با بیش از 25 سال سابقه موفق

09360771981

---

وال های اسپرم، موجودات شگفت دریاهای عمیق

 

وال های اسپرم بزرگترین وال از نوع دندان دار هستند که با سر مکعبی بزرگ و آرواره پایینی باریک خود براحتی مشخص می شوند. رنگ وال اسپرم آبی- خاکستری یا قهوه ای است و اغلب لکه هایی بر روی شکم خود دارد. این نوع وال ضخیم ترین باله را به شکل پدال دارد و بر پشت آن نیز قوزهای گردی دیده می شود. جنس نر طولی حداکثر 24 متر و وزنی تا 50 تن پیدا می کند. ماده ها کوچکترند و حدود 14 متر طول و 25 تن وزن دارند.

والهای اسپرم شناگر آبهای عمیق هستند. آنها براحتی در عمق 350 متری شنا می کنند و گاهی اوقات در کابل های صیادان در عمق 1000 متری به دام افتاده اند. برای یک وال اسپرم غیرعادی نیست که یک ساعت یا بیشتر در عمق دریا شنا کند سپس برای ده دقیقه به سطح آب بیاید تا نفسی تازه کند. در مواقع لازم می توانند با سرعت 37 کیلومتر بر ساعت شنا کنند.

این نوع وال در آبهای سراسر مناطق دنیا یافت می شود. معمولا در گله های 15 تا بیست تایی دیده می شوند. در 7 تا 13 سالگی به بلوغ رسیده و تا 62 سال عمر می کنند. غذای آنها سرپایان از جمله هشت پاهای غول پیکر است.

جدال میان وال اسپرم و هشت پای غول آسا

وال اسپرم تغییریافته ترین وال دندان دار از نظر تکاملی است. سر آنها یک سوم طول بدن آنها را تشکیل می دهد و بیش از یک سوم وزن بدن آنها را به خود اختصاص می دهد. آرواره پایین معمولا با 36 تا 50 دندان با سر مخروطی بزرگ مجهز شده و آرواره بالایی تعداد متغیری دندان دهلیزی دارد که برای پاره کردن نیستند. سر شامل یک بینی که بطرز خاصی تکامل یافته و لب بالایی است. در سر وال اسپرم مایعی به نام اسپرماستی قرار دارد که روغن اسپرم برای روشنایی و روانکاری از آن استخراج می شده است. حجم این مایع حدود 2000 لیتر است و می تواند در بیش از 40 درصد طول بدن حیوان گسترش یافته باشد.

کارکرد این مایع در وال اسپرم بخوبی دانسته نشده و شاید برای تسهیل غوطه وری حیوان باشد. تولید صدای خاص این حیوان که برای ارتباط میان آنها بکار می رود نیز احتمالا به کمک این مایع صورت می پذیرد.

در گذشته این حیوان برای صدها سال توسط ناوگان های تجاری صید نهنگ شکار می شده است. نهنگ سفید معروف رمان هرمان ملویل به نام موبی دیک (1851) احتمالا یک نهنگ اسپرم آلبینو (فاقد رنگدانه طبیعی) بوده است.

والهای اسپرم با زبان مخصوصی از ضربانها با یکدیگر صحبت می کنند و بین والهای مناطق مختلف اندکی تفاوت لهجه وجود دارد.

وال اسپرم به علت شکار بی رویه تا لبه انقراض کامل رفته است. هم اکنون این گونه جزو حیوانات تحت حفاظت بشمار می رود. تخمین زده می شود پیش از آغاز صید تجاری نهنگ ها تعداد انها در سراسر جهان به 1.1 میلیون بالغ می شده است. هم اکنون تعداد تقریبی آنها پس از ممنوعیت جهانی صید تجاری، 300 هزار برآورد می شود.

منبع:

https://www.britannica.com/animal/sperm-whale