为什么世界上没能进化出来能喷火的生物
喷火的生物不就是西方传说中的火龙吗?这些火龙口腔有很强的防火能力,它们可以喷火,将敌人烧焦。火龙的传说参见《权力的游戏》这样的西方影视和文学作品,但没有任何可靠的证据证明这些传奇生物的存在。也就是说有没有像神话中的火龙一样能喷火的生物?
简而言之答案是否定的,但是有一些惊人创造力的动物能够从它们的身体里喷出有毒的气体和毒液,甚至还有狡猾的火龙散播放火。没有真正的动物能抵抗火焰或对火焰免疫,有些动物能够抵抗超高温,比如海洋火山喷口某些虫子可以生活在这些高温的环境,但那不是火。
其他喷射毒液甚至高温液体的动物包括臭鼬和某些甲虫,当受到威胁时会放出有毒的化学混合物。这些甲虫放屁时是如此强大,它们能使吃了甲虫的蟾蜍吐出来,这正是甲虫想要的。
但是说到与火战斗,澳大利亚有种猛禽天生能纵火。黑鸢潜伏在野火旁,然后突然用爪子抓起冒烟的草或树枝,然后这些鸟用火在其他地方点燃新的火焰,这反过来又会熏出它们可以吃的哺乳动物和昆虫。至于真正会喷火的动物,似乎仅限于我们的想象。
先说原因:因为喷火是一种很低效的攻击策略。
什么是火?火焰本质上是一种氧化还原反应,可燃物质,或者说营养物质,通过氧化还原反应放出能量,接着引起对方的物质同样产生氧化还原反应。
既然如此我们很快就会发现,要释放出这么大的能量,必然要消耗大量的营养物质。
同等程度能量用来放火,远远不如释放肌肉力量。
点燃对方之后,那些营养物质也被烧掉了,怎么也补不回来啊。
反过来说将一个尖锐的东西插入对方的身体,撕裂对方的肌肤,是非常迅速有效的策略,怎么看都比点燃对方更加省力。
正因为如此世界上没有进化出能喷火的生物,因为喷火实在过于低效了。
最好的捕猎策略都是物理打击,就连毒素,也只有在非常空旷的环境才会存在,例如沙漠和海洋,毒素可以增加捕猎效率。
直到人类对自然界的能量有非常大规模的调用,人类才有资格放火。
现实世界中的物质燃烧,需要三个必要的条件,那就是有可燃物、氧气和达到燃点。物质的燃烧过程实质上剧烈的氧化还原反应,可燃物燃烧之后,形成氧化物质,并且释放向外释放能量。
在我们悠久的神话传说中,大家都听到过龙喷火的故事,凶猛的火苗从龙的口中喷出长达数丈,对外界产生巨大的破坏和震慑力,但这毕竟是传说,只是将人类朴素的愿望通过龙的形式展现出来而已。在人类漫长的进化过程,学会使用和保存火种是人类文明进程中非常重要的一个阶段,经过这个阶段以后,人类不但丰富了自己的食物来源、改进了食物的进食方式,而且极大地拓展了生存和活动空间,还有效地保护了自身免受自然和其它野生动物的侵袭。
火这么有用那么为何没有进化出会喷火的动物呢?其中的原因很简单,那就是成本和代价的问题。自然界所有生物的演化,都遵循着“适者生存,优胜劣汰”的原则,虽然生物在繁衍过程中都会进行着基因突变,但是这种突变是没有方向性的,在进化大原则的背景下,保留了生物更加适应自然环境的基因突变,而淘汰了那些不利于适应生存的基因改变。
从代价方面来看,生物体的构成都是以细胞为基本单元,而细胞的主要构成除了水以外,还有碳氧化合物和碳氢化合物以及在此基础上形成的复杂有机物。在高温环境下,这些有机物的碳碳、碳氧、碳氢等化学键就会越来越不稳定,甚至发生断裂情况,这也就是为什么有机物在高温下会发生变性甚至炭化的原因,说白了动物机体是不耐高温的。而有机物质燃烧的温度可以达到上千摄氏度,动物如果会喷火,那么在喷出去之前必须要将可燃物进行体内至少是口腔中燃烧之后方可实现,哪一种动物的机体都不可能承受住这样的高温。
从成本来看动物的生存法则,普遍都是利用最小的资源和能量消耗,来达到最大的收益。从燃烧过程来看,大量的光和热被释放出来,根据能量守恒定律,这些可以燃烧的有机物在体内形成,必须要消耗等量的生物质能量才行,这就需要动物通过各种手段,不断地从周围获取能够合成这些可燃物的食物来源,从而才可以在体内积聚,在必要时有东西可喷。但是这个过程所需的物质和能量消耗实在过于巨大,而且喷火的效果还受到降雨、空气湿度、风力、风向等各种因素的干扰,实际效果应该较差,所需要的成本反倒不如长出尖锐的脚爪和牙齿、或者毒液等来得实在和经济。
在这里我就用很浅显的热力学定律和生物学定理稍微解释一下吧(毕竟学生物的,专业物理太久没碰了)
1、首先我们要明确生物产生
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