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¿Son físicamente posibles los bichos gigantes?

¿Son físicamente posibles los bichos gigantes típicos de las pelis de ciencia ficción?



Querido Straight Dope:

Tras ver unas cuantas pelis de ciencia ficción como Starship Troopers y Arac Atack, me he preguntado si los bichos gigantes (y por gigante quiero decir más grande que un humano) podrían existir en este mundo. ¿Limitan las leyes de la física el tamaño de estas criaturas que tienen exoesqueletos y se mueven gracias a la hidraúlica? (Ahora que lo pienso, tampoco he oído hablar de gambas gigantes). ¿Que pasaría si tuvieran un suministro constante de comida, un nivel de control reproductivo suficiente que no estropease su medioambiente, y ningún animal (p.e. nosotros) que las cazase hasta llevarles a la extinción? Si pueden transportar cosas mucho más pesadas que su masa corporal cuando son pequeños, ¿podrían arrastrar grandes fuentes de comida, como un avión comercial, cuando se hicieran gigantes? Y lo más importante, ¿podrían los bichos gigantes volar y aterrorizarnos desde el cielo? —ngangoteer, Ciudad de Quezon, Filipinas

La plantila de Straight Dope contesta:

Hay dos factores que imponen un límite superior en el tamaño de los insectos y otros artrópodos y evitan que se hagan gigantes. El más restrictivo es el modo en que respiran. Los artrópodos no poseen un sistema circulatorio, lo cual implica que su sangre (llamada hemolinfa) no transporta el oxígeno de un modo similar al nuestro. El oxígeno alcanza sus tejidos principalmente gracias a la difusión a través de unos tubos llamados tráqueas, que se conectan con el exterior vía ciertos poros pequeños llamados espiráculos. Existe un límite físico sobre la longitud que estos tubos pueden extenderse antes de que el tejido y el límite interior dejen de poder intercambiar aire de forma efectiva con el exterior. Si los artrópodos se hicieran mucho más grande de lo que son, los tejidos más profundos de sus cuerpos sufrirían la privación del oxígeno, con lo que acumularían demasiado dióxido de carbono. Estamos bastante seguros de que este es el factor principal de limitación, porque los insectos prehistóricos vivían en una atmósfera más rica en oxígeno, lo cual les llevó a alcanzar tamaños tres veces más grandes que el de los mayores insectos vivientes a día de hoy. Incluso así, estos bichos antediluvianos no llegaron a medir más de 60 centímetros - un tamaño formidable si es que te los encontraras en pleno picnic, supongo - pero dificilmente lo suficientemente grande como para hacer que todos los ciudadanos de Tokyo sucumbiesen al pánico.

Otra razón por la que los atrópodos no pueden hacerse más grandes, y que llegaría a ser un obstáculo insuperable incluso aunque lograsen solucionar el problema del suministro de oxígeno, es que sus músculos se encuentran en el interior de sus esqueletos. La resistencia (”fuerza” en lenguaje coloquial) de una fibra o haz de fibras musculares está en función de su sección transversa (su grosor). Supón que tienes en frente a un rápido y creciente mutante artrópodo radioactivo; a medida que se va haciendo más grande en sus tres dimensiones, sus músculos se van haciendo más poderosos solo en dos dimensiones. Para retener una fuerza equivalente, los músculos de la criatura - que os recuerdo que están dentro de sus patas - deberían ir haciéndose más grandes a un ritmo más rápido que el de las propias patas. Pasado cierto punto, o bien los músculos del insecto reventarían el exoesqueleto, o se debilitarían tanto que impedirían su movimiento. Esta es la razón por la que el artrópodo más grande que jamás haya vivido en la Tierra (la Euryptérida, o escorpión marino gigante) eran acuáticos, y también explica que los artrópodos vivientes más grandes del mundo (cangrejos gigantes) sean también acuáticos, ya que debajo del agua no necesitan tanto poder muscular para elevarse y moverse. Pero incluso así, el límite parece estar alrededor de los 275 centímetros. A no ser que un artrópodo se librase de las cualidades que definen a su género, principalmente el exoesqueleto, es imposible pensar físicamente en un bicho mayor que eso.

Dado todo esto, puedes darte cuenta de que la frase “elevando X veces su propia masa corporal” es algo que depende totalmente de las criaturas diminutas. Generalmente, cuando más pequeño es el tamaño corporal, más grande es el valor de X. Una vez que los atrópodos se acercan a los 30 centímetros, tendrán suerte si son capaces de levantar su propio peso corporal, así que mejor ni hablar del exceso de equipaje. Y en cuanto a los bichos voladores gigantes, el insecto volador más grande jamás hallado (una libélula gigante llamada Meganeura) tenía una amplitud de alas de 75 centímetros. Dado que no tenía deprededadores - se encontraban en lo alto de la cadena alimenticia en sus días, hace unos 300 millones de años - parece justo concluir que había alcanzado el límite del tamaño posible para un artrópodo volador, incluso para aquella atmósfera super-oxigenada. Si tuviéramos cosas como este bicho en nuestras casas, la frase “¡Mira! ¡Una Meganeura” se pronunciaría con asombro y sobrecogimiento, en lugar de con terror auténtico; aunque la gente podría sentirse incómoda cuiando las viese comerse a los gorriones. Además, hay que reconocer que harían un estruendo tremendo cuando chocasen con nuestros parabrisas.

Fuente:
http://www.maikelnai.es/?p=718
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