Cómo hacer explotar a un elefante con ciencia. El tamaño de la vida 2
Summary
TLDREl video explora las consecuencias de alterar el tamaño de los animales, ilustrando lo optimizado que está la función de las células en cada especies. Muestra cómo un elefante reducido a tamaño de ratón se congelaría debido a su baja relación superficie-volumen, y cómo un ratón gigante爆炸 debido a la sobreproducción de calor. Asume que si los elefantes no hubieran evolucionado estrategias de enfriamiento, como sus orejas grandes, su metabolismo habría sido insostenible. Finalmente, compara las vidas extremadamente diferentes de los musgos enanos y los elefantes, destacando cómo ambos comparten un número similar de latidos cardíacos a lo largo de sus vidas.
Takeaways
- 🐘 La modificación extrema del tamaño de animales como elefantes y ratones conlleva consecuencias letales debido a las limitaciones físicas y biológicas.
- 🔥 Los organismos generan calor a través de la actividad de las mitocondrias en las células, y el manejo de este calor es crucial para la supervivencia.
- ⚖️ La ley del cuadrado-cubo explica por qué no es posible escalar simplemente las dimensiones de los animales sin enfrentar problemas serios, como el sobrecalentamiento o la insuficiencia de superficie de piel para disipar el calor.
- 🐭 Un aumento en el tamaño lleva a un incremento desproporcionado en el volumen comparado con la superficie, complicando la disipación del calor en animales agrandados.
- 🌡️ Los animales grandes como los elefantes han desarrollado adaptaciones especiales para manejar el exceso de calor, como orejas grandes que ayudan a enfriar su cuerpo.
- 🔬 A nivel celular, los animales grandes tienen células menos activas que los animales pequeños, lo cual ayuda a controlar la producción de calor.
- 💨 Los mamíferos pequeños, con alta superficie relativa a su volumen, disipan calor rápidamente y por eso necesitan un metabolismo rápido para mantener su temperatura corporal.
- 🍔 Las necesidades alimenticias extremas de los mamíferos pequeños, como el musgaño, ilustran la demanda energética y la rápida utilización de recursos para sobrevivir.
- 👶 Los ritmos metabólicos de los bebés cambian drásticamente después del nacimiento, adaptándose rápidamente al entorno fuera del útero.
- 💓 A lo largo de su vida, los mamíferos grandes y pequeños tienden a tener un número total de latidos del corazón similar, destacando una constante biológica fascinante a pesar de las enormes diferencias en tamaño y metabolismo.
Q & A
¿Qué sucedería si un elefante y un ratón cambian de tamaño?
-El elefante reducido a tamaño de ratón moriría por hipotermia, mientras que el ratón aumentado a tamaño de elefante se vería incómodo y finalmente se explodiría debido a la sobreproducción de calor.
¿Por qué las células de diferentes especies tienen dimensiones similares?
-Las células mantienen dimensiones similares porque su tamaño es optimizado para funcionar con precisión y realizar tareas esenciales para la vida.
¿Cómo las células动物s obtienen energía?
-Las células animales obtienen energía al convertir la comida y el oxígeno en energía química utilizable, proceso que ocurre en las mitocondrias.
¿Por qué las células de la piel humana pueden llegar a temperaturas tan altas?
-Las células de la piel humana pueden llegar a 50 grados centígrados debido a la presencia de hasta 2000 mitocondrias que irradian calor.
¿Qué es la ley del cuadrado cubo y cómo afecta a los animales grandes?
-La ley del cuadrado cubo señala que el volumen de un objeto crece más rápido que su superficie. Esto afecta a los animales grandes porque producen más calor internamente y tienen menos superficie para disiparlo.
¿Cómo los elefantes se han adaptado para enfriarse?
-Los elefantes se han adaptado con orejas grandes para disipar calor y células más lentas que producen menos calor, permitiéndoles mantener un metabolismo eficiente sin sobrecalentarse.
¿Por qué los animales pequeños necesitan代谢更多的能量?
-Los animales pequeños tienen más superficie en relación a su volumen y producen más calor por célula, lo que les requiere de un metabolismo más rápido y una ingesta de comida más grande para sobrevivir.
¿Qué es el musgo enano y cómo se adapta a su tamaño diminuto?
-El musgo enano es el mamífero más pequeño de la tierra, que se adapta a su tamaño diminuto manteniendo sus células a máxima capacidad y comiendo constantemente para evitar la inanición.
¿Cómo cambia la frecuencia cardíaca y la respiración en el musgo enano en comparación con un elefante?
-El musgo enano tiene una frecuencia cardíaca de hasta 1200 pulsaciones por minuto y respira 800 veces, mientras que un elefante tiene una frecuencia cardíaca y respiración mucho más baja.
¿Cuál es la similitud entre el musgo enano y el elefante en términos de pulsaciones del corazón durante su vida?
-A pesar de sus diferencias de tamaño y metabolismo, tanto el musgo enano como el elefante tienen un número total similar de pulsaciones del corazón durante su vida, alrededor de un millón.
Outlines
🐭🐘 La Impactante Hipótesis de un Ratón y un Elefante de Tamaños Intercambiados
Este párrafo introduce una hipótesis sobre lo que sucedería si un elefante y un ratón intercambiaran de tamaños. El ratón se congelaría y muere debido a su tamaño reducido, mientras que el elefante se vería incómodo y finalmente explodiría debido a la sobreproducción de calor a causa de su tamaño aumentado. La discusión se centra en cómo el tamaño de los seres vivos afecta su funcionamiento y sobrevivencia, y cómo las células en diferentes especies están optimizadas para funcionar en sus tamaños naturales.
🌡️🔥 La Ley del Cuadrado-Cubo y la Regulación de la Temperatura en los Animales
Este párrafo explica la ley del cuadrado-cubo y cómo afecta a los animales grandes, mostrando cómo el volumen y la superficie en relación al tamaño son cruciales para la regulación térmica. Los animales grandes, como los elefantes, tienen menos actividad celular en comparación con los pequeños, lo que les permite manejar la cantidad de calor generado por sus miles de mitocondrias. Se mencionan estrategias de enfriamiento, como las orejas grandes de los elefantes, y se contrasta con la metasbolismo rápido y la necesidad de alimentación constante en los animales pequeños, como el musgo enano.
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Highlights
El vídeo muestra lo que sucede si tomamos un elefante al tamaño de un ratón y ampliamos un ratón al tamaño de un elefante.
El elefantito diminuto sufre de hipotermia y muere congelado debido a su tamaño reducido.
El ratón gigantesco experimenta una incomodidad momentánea seguida de una explosión debido a la sobreproducción de calor.
La vida en el planeta se basa en las células, cuyas dimensiones son similares en todas las especies.
Las células de ballena no son más grandes que las de un colibrí, pero hay muchas más para realizar tareas energéticas.
Las mitocondrias son como pequeños motores de carbón que producen ATP para la célula.
Las células de la piel humana pueden alcanzar temperaturas de hasta 50 grados centígrados debido a la actividad de las mitocondrias.
El cuerpo humano, si no encuentra formas de enfriarse, se cocinaría desde dentro y moriría.
El problema del calor solo afecta a los animales más grandes debido a la relación entre la superficie y el volumen.
La ley del cuadrado cubo explica que al aumentar el tamaño, el interior de un animal aumenta más que el exterior.
Los elefantes han evolucionado para enfriarse más fácilmente, utilizando sus grandes orejas planas como superficie para disipar calor.
Las células de los elefantes son mucho más lentas que las de los ratones, lo que les permite mantener un metabolismo más bajo.
Los animales pequeños necesitan代谢更多的能量 para mantener su temperatura y supervivencia.
El musgo enano, el mamífero más pequeño, tiene una tasa metabólica extremadamente alta para mantener su temperatura.
A pesar de las diferencias de tamaño y metabolismo, los mamíferos tienen un número total similar de pulsaciones del corazón en su vida.
El bebé en el vientre de su madre comparte el ritmo metabólico con los órganos de la madre hasta que nace.
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Transcripts
en cojamos un elefante al tamaño de un
ratón y agrandemos un ratón hasta el
tamaño de un elefante el vídeo es
nuestro y queremos ver qué sucede
primero el diminuto elefante se tambalea
alrededor y cae muerto nuestro
elefantito tiene mucho frío y en minutos
se congela hasta morir al gigantesco
ratón se le ve incómodo un momento y
después se explota dejando viseras
calientes por todas partes porque por el
tamaño
estamos optimizados para funcionar de
forma precisa con nuestro tamaño por lo
que en otro escenario moriríamos de
forma horrible pero porque exactamente
porque explota el ratón podemos hacer lo
mismo el elefante si nos esforzamos
[Música]
en este planeta la vida se basa en las
células aunque su tamaño varía sus
dimensiones son muy similares en todas
las especies las células de la ballena
no son más grandes que las del colibrí
solo son muchas más para vivir realizan
numerosas tareas para las que necesitan
energía para obtenerla las células
animales convierten la comida y el
oxígeno en energía química utilizable
esto sucede en las mitocondrias las
centrales eléctricas de la célula son
como pequeños motores de carbón que
escupen diminutas baterías de atp que la
célula usa para casi todo como los
motores las mitocondrias se calientan
mucho al funcionar las células de la
piel humana llegan a los abrasadores 50
grados centígrados y algunas de nuestras
células presentan hasta 2000
mitocondrias que irradian calor así que
vivir genera un montón de calor cuantas
más células se tienen más calor genera
el cuerpo en su conjunto si nuestros
cuerpos no encontrarán cómo enfriarse
nos cocinaremos desde dentro y
moriríamos pero este problema sólo
afecta a los animales más grandes por
como cambie el cuerpo
el tamaño en este sentido existen tres
magnitudes importantes la longitud el
exterior o piel y el interior órganos
huesos esperanzas y sueños la cuestión
que más nos cuesta asimilar es que al
crecer el interior aumenta más que el
exterior imaginemos un cubo de carne
duplicar la longitud del lado no duplica
la superficie ni el volumen de hecho la
superficie original se multiplica por
cuatro y el volumen del jugo por ocho es
la denominada ley del cuadrado cubo que
lleva importunando a la naturaleza miles
de millones de años porque es un
problema para los animales grandes
porque el calor sólo se puede expulsar a
través de la superficie así que si
multiplicamos por 60 la longitud del
ratón para alcanzar al elefante la
superficie por la que perderá calor será
3600 veces mayor pero su volumen se
multiplicará por 216 mil y estará lleno
de billones de trillones de nuevas
mitocondrias que producirían más calor
muchas más vísceras pero no tanta piel
nuestro ratón muere muy deprisa pero
existen grandes animales como los
elefantes cómo se ocupan del calor para
empezar han evolucionado para enfriarse
más fácilmente por ejemplo sus enormes
orejas planas son una gran superficie
para disipar calor aunque eso no basta
la solución de la naturaleza es muy
elegante las células del elefante son
muchísimo más lentas que las del ratón
cuanto más grande es el animal menos
activas son sus células resulta palpable
si clasificamos a los animales por sus
índices metabólicos si los comparamos
con su masa general no es fiable al cien
por ciento pero es una buena guía los
elefantes son enormes sacos de carne
llenos de trillones de pequeños hornos
de carbón que se mantienen activos lo
suficiente para funcionar pero nunca a
plena potencia su metabolismo va
despacio y las cosas se mueven a un
agradable ritmo relajado los animales
pequeños necesitan justo lo contrario al
ser pequeños tienen mucha superficie
pero poco volumen en comparación no
disponen de tantos hornos celulares y el
calor de esto se disipa muy deprisa
por eso los mamíferos más diminutos
llegan a una solución extrema
por ejemplo el musgo enano el mamífero
más pequeño de la tierra aunque se
parece al topo está más emparentado con
los erizos que con los ratones su cuerpo
mide 4 centímetros y solo pesa unos 18
gramos lo mismo que un clip es un ser
ridículamente diminuto para evitar
enfriarse inmediatamente la célula
siempre van a toda máquina sus diminutos
hornos se llenan a la máxima capacidad
en un minuto el corazón realiza hasta
1200 pulsaciones y respira 800 veces
está extrema necesidad de energía obliga
al musgaño a comer constantemente si no
come durante 4 horas muere de inanición
y mientras que la comida diaria de un
elefante africano equivale más o menos a
un 4 por ciento de su peso corporal
nuestro musgaño necesita un 200% para
sobrevivir imaginen tener que comerse
2000 big macs al día más de una por
minuto sólo sería divertido un rato y
así un centímetro cúbico de musgaño
necesita 40 veces más comida que uno de
elefante si las células del elefante
se volvieran igual de activas generarían
una desmesurada cantidad de calor todos
los líquidos del elefante empezarían a
hervir de repente y se produciría una
impresionante explosión de órganos al
rojo vivo en realidad antes de llegar a
explotar las proteínas que componen las
células se desnaturalizaría y dejarían
de producir calor pero es más divertido
explotar un elefante que el licuarlo
como mejunje caliente en cualquier caso
el aumento de la velocidad del
metabolismo se produce en todas partes e
incluso donde no lo esperamos como en
una mujer embarazada en el vientre de su
madre el bebé se comporta como si fuera
un órgano de ella sus células tienen el
mismo ritmo metabólico una velocidad de
vida similar a la de los demás órganos
en realidad es más una parte de un todo
que un individuo hasta que deja de serlo
justo al nacer los procesos internos del
bebé se aceleran como si se accionará un
interruptor
a las 36 horas el ritmo de sus células
es igual que el de los demás mamíferos
de su tamaño literalmente en los bebés
pasan de ser un órgano a un individuo en
cuestión de horas pero hay algo en que
los grandes y pequeños son muy similares
las pulsaciones del corazón durante su
vida el total de pulsaciones de los
mamíferos suele ser similar unos mil
millones por lo común y así aunque el
musgaño y el elefante sean muy
diferentes comparten un número total de
pulsaciones parecido la velocidad de
subida es opuesta aunque en cierto modo
sigue siendo igual y para un vídeo en
que hemos explotado elefantes por
capricho es el final más romántico que
se nos ocurre
espere aún no ha acabado eche un vistazo
entre bastidores y fíjese en nuestras
fuentes las hemos incluido en el sitio
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