gov-civil-vilareal.ptFra vand til land og tilbage igen: Videnskaben bag Pixars 'Luca'
>Luca , den nyeste film fra Disney-Pixar , er en historie om at være anderledes, passe ind og finde familie. Den titulære karakter, Luca Paguro, er et havmonster med evnen til at skifte til menneskelig form, når det er på tørt land.
Ved hjælp af nye venner Alberto og Giulia begiver han sig ud i en søgen efter at vinde et lokalt løb for at tjene penge nok til at købe en Vespa og se verden. Temaerne i Luca er alt for reelle: Frygten for ikke at blive accepteret og finde dig selv i løbet af de sårbare tidlige år. Men disse temaer er placeret i en fantastisk version af vores verden, en beboet af et samfund af levende havmonstre lige under vandoverfladen.
bruger min eks mig
Hvad fortæller Lucas biologi os om den type skabning, han er, og er der nogen sammenlignelige dyr i den virkelige verden?
FRA HAVET TIL LAND OG TILBAGE igen
Livets evne til at overgå fra vand til land og tilbage igen er veletableret. Hvis du går langt nok tilbage i fossilrekorden, kom forfædrene til alle landboere ud af havet, og lejlighedsvis vil en art afgøre, at hele benet er en dårlig idé og gå tilbage til vandet.
I de første 1,5 milliarder leveår på Jorden forblev tingene ret enkle. Encellet, prokaryotisk liv var alt, hvad der var (i hvert fald så vidt vi kan fortælle). Derefter spiste den ene celle en anden, og i stedet for at fordøje den startede de en butik sammen. Den mindre celle blev til mitokondrier. Denne proces gentog sig over tid og lånte nye organeller til disse stadig mere komplekse celler, og de sluttede til sidst i tre forskellige linjer: forfædrene til alle planter, svampe og dyr.
Det ville tage cirka yderligere en milliard år for multicellulært liv at udvikle sig. Når dette skete, gik tingene i overstyr, i hvert fald på geologiske tidsskalaer. I de næste flere hundrede millioner år var havene, hvor festen er. Hvirvelløse dyr voksede, og hvirveldyr kom ind på scenen.
Der er tegn på, at gamle leddyr som edderkopper, tusindben og skorpioner kravlede over tørt land for cirka 500 millioner år siden , godt før vores mere direkte forfædre. Evolutionens vej bevæger sig naturligvis ikke i en lige linje, men når vi ser tilbage på fossilrekorden, kan vi takke dyr som Tiktaalik for at flytte hvirveldyr på land for cirka 375 millioner år siden .
Tiktaalik udviser en kombination af egenskaber, der typisk er i overensstemmelse med både fisk og landdyr. Det var skællet og havde finner, men det havde også en flad kranie med øjne ovenover og forbenene bemærkelsesværdigt magen til moderne landdyr. Det var kort sagt præcis den slags dyr, der var nødvendig for at flytte os ud af vandet.
I en fantastisk vending af formuer er det dog ikke slutningen på historien. Lidt mere end 300 millioner år senere levede pattedyrs efterkommere af Tiktaalik stadig deres liv ved grænsen mellem land og vand.
Kredit: Jack Taylor/Getty Images
Pakicetus var en amfibisk hvaler, der levede for 56 til 41 millioner år siden. Forestil dig noget som en ulv, der lever ved kysten, jagter småvildt og fisk. Opdaget i 1983 afspejler Pakicetus Tiktaalik på nogle måder, idet han har kroppen af et landdyr og et hoved, der ligner moderne hvaler . Over tid bevægede Pakicetus 'efterkommere sig dybere i vandet. Deres forben vendte tilbage til noget, der mere lignede svømmefødder. Deres næsebor vandrede op ad deres hoveder, indtil de til sidst ville ende på ryggen som slaghuller.
Naturen er fyldt med eksempler på dyr, der overgår fra vandet til land eller omvendt. Det er bare, at det tager generationer, i stedet for at forekomme inden for enkeltpersoner. Der er dog nogle dyr, der findes i udkanten i dag, og som kan eksistere i begge verdener, som omstændighederne kræver det.
AF TO VERDENER - FRUGER, TØRGER, MUDSKIPPERE OG LUNGFISH
Amfibier - frøer, padder og salamandere, for blot at nævne nogle få - er de mest tydelige af moderne dyr, der strækker sig over grænsen mellem vand og tørt land. Hos frøer og padder fødes haletudser helt i vand. Unge har gæller og lange fortællinger samt specialiserede mund og tarm, der er udstyret til at indtage og fordøje stort set vegetation.
Overgangen til land sker relativt hurtigt, og nogle portioner sker i løbet af et døgn. Koncentrationer af thyroxin stimulerer metamorfose, mens prolactin tæller det. Koncentrationerne af hvert af disse hormoner dikterer, hvornår og hvordan metamorfose opstår.
Gællerne absorberes og erstattes med lunger. Kæben og fordøjelsessystemet er omstruktureret til den nye, kødædende kost. Lemmer udvikler sig inde i kroppen og bryder senere igennem overfladehuden. Til sidst er halen tabt, og frøen dukker op på land. På dette tidspunkt har næsten hele kroppen ændret sig siden det øjeblik haletudsen klækkede.
Frøens voksne form er næsten uigenkendelig fra dens unge haletudse tilstand, og i modsætning til Luca er der ingen vej tilbage. Denne ændring er en envejsbillet til land.
Nogle fisk har dog et hjørne på begge markeder, der har tilpasset sig livet både i vandet og på land efter behov.
Kredit: Bildagentur-online/Universal Images Group via Getty Images
Mudskippers er gobies, der stammer fra Indo-Stillehavet, og de tilbringer det meste af deres liv over vandet. Når tidevandet aftager, kommer disse fisk frem til vadehavet, hvor de bruger specielt tilpassede finner til at trække sig langs jorden. Deres øjne er ligesom Tiktaaliks øjne placeret oven på deres hoveder, hvilket giver dem bedre synlighed på land.
De har løst vejrtrækningsproblemet ved at fange luft i deres gæller og ved at optage ilt gennem huden. Dette er en taktik, der bruges af mange fisk i land. Nogle arter har blodkar kun en mikron under deres hud , der muliggør let gasudveksling uden behov for gæller eller lunger.
Med hensyn til tilpasning til overfladen gennemfører den afrikanske lungefisk en af de mest imponerende transformationer. Lungfisk har gæller, men tager også ilt direkte fra luften via lungerne og stiger til overfladen omtrent hvert 30. minut for et åndedrag.
De bruger en del af hvert år på at leve som de fleste fisk, helt under vandet. Men når den tørre sæson kommer, og vandet aftager, finder lungefiskene sig tilbage i hurtigtørrende mudder. De graver sig under overfladen og udskiller slim for at skabe en slags kokon omkring sig selv. Slimet hærder, opretholder fugtighed, mens luft slippes igennem. Lungfisk falder derefter i en slags dvale, mens de venter på, at vandet vender tilbage. Nogle gange venter de i årevis .
Der er ikke noget biologisk, der forhindrer et dyr som Luca i at dukke op på land eller endda ændre sin krop for bedre at overleve i sit nye miljø. Men det er usandsynligt, at de vinder cykelløb.
