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动物最大能长多大?

2018-11-30广力赵天

奥秘 2018年1期
关键词:能长哥斯拉巨兽

● 广力 文 赵天 编

1954年,由东宝公司出品的著名灾难影片《哥斯拉》在日本上映,本片反应了核打击的阴影尚笼罩在日本全国上下,让人谈之色变。此外,片中的主角——巨型核能怪兽哥斯拉的登场,也在全球电影界开启了巨兽电影这一别具一格的类型,同时引发了对巨型怪兽是否存在的争论。

近年来,沉寂已久的巨兽电影再次被好莱坞复苏。2014年的重启版《哥斯拉》让人叹为观止,2017年3月上映的《金刚:骷髅岛》让内地观众熟悉了影史两大巨兽的另一位灵长类明星——巨型大猩猩金刚。传奇影业更别出心裁地宣布2014版《哥斯拉》和《金刚:骷髅岛》将在银幕上展开对战,这部定名为《哥斯拉大战金刚》的影片将于2020年在美国上映,开启前所未有的好莱坞“怪兽电影宇宙”,让喜欢巨兽电影的观众们大呼过瘾。

根据设定,新版金刚尚处于未成年成长期,站立却能达到30多米,体重158吨,惊人的力量足以一只手捏碎武装直升机;而新版哥斯拉高达118米,体重更达到了匪夷所思的60000吨,行走间地动山摇、刮碰时大厦轰然倒塌。

虽然两部影片的制作人从未宣称这一系列科幻电影是否科学合理,但我们不妨来探讨一下:在地球上,有可能存在过像金刚和哥斯拉这样如摩天大楼一般高大的生物吗?

影片巨兽能否存在?

要考证此假设,我们需要进行一番重力方面的计算。在工程学和生物工程学上,有一个经常用到的定律,叫平方立方定律:当一个物体的长度增大N倍后,它的体积会增加N的立方次倍,而表面积或者任何切面的面积将会放大N的平方倍。这一关系并不受物体形状的影响,这些物体可以是立方体、球体、不规则体,甚至是一只蜘蛛。我们不妨利用这个数学定律来探讨下金刚是否存在。

根据这个定律,我们可以做个简单的计算:如果一只猩猩比普通猩猩高10倍,那么,它的重量会增加1000倍,而骨骼和肌肉的横截面积只会增加100倍。像金刚这样的巨大猿类,身高比普通猩猩高近20倍,它的重量会增加8000倍,当然,支撑其重量的双腿也会变粗变大,但每个骨骼和肌肉的横截面积会增加400倍。以只增加了400倍的承托面积,去支撑增加为8000倍的重量,最终的结果只能是金刚会被自己的体重压成一摊烂肉,直接自我解体。

正是由于平方立方定律的限制,所以在大自然中,不会出现像金刚和哥斯拉这样大得夸张的陆地巨怪。众所周知,地球上曾经出现过的最大的陆地动物是恐龙,而最大的恐龙——体重80吨的迷惑龙,在影片中158吨的未成年金刚面前也是小个子;而现在地球上最大的陆地动物非洲象,在金刚面前,小得就像一只老鼠,只有约4米高,7.5吨重。虽然如今最大的动物蓝鲸重达181吨,比迷惑龙大出不少,但蓝鲸生存在海洋中,有海水在支撑它的重量,来到陆地它可吃不消。

除了可以用数学定律推算出金刚、哥斯拉这样的巨兽不存在外,在生物学上,也有因素限制了动物的大小,那就是食物。普通成年雄性大猩猩每天需要吃约23千克食物,食物重量大概是它体重的八分之一。那么,以金刚的体重,它每天需要吃近20吨食物。

金刚去哪找到这20吨的食物呢?在现实自然界,蓝鲸的食量也很大,每天要吃5吨磷虾,非洲象每天吃大约100千克的食物。但蓝鲸生活在广阔的海洋里,能在数万千米的海域内寻找食物;非洲象活动范围也很大,一天能走约129千米,也能够找到充足的食物补给。然而,金刚生活在骷髅岛上,在这个狭小的岛屿,是不可能找到这么多食物的,更别提在设定中,骷髅岛曾存在过不止一只金刚。所以,为了适应环境,岛屿动物会变得更小,如猛犸象到了地中海各岛屿,最终会进化成矮猛犸象。如果金刚真的存在的话,在狭小的骷髅岛,它也只会变得更小、更矮,甚至比今天的大猩猩还小。

动物最大能长多大?

虽然由于受诸多客观问题的限制,进化成巨无霸动物是不可能的,但动物体型变大也有一些生存优势,比如小动物更容易被天敌吃掉,而大动物则能更好地保护自己。体型变大,也意味着动物们可以获得更多的食物。典型的例子是长颈鹿,它的高度使其能够吃到更多鲜美树叶,且没有其他动物能与它竞争。同样,蓝鲸凭借着它的“血口大盆”,一次能吞掉大量的磷虾。

既然动物变大也是有生存优势的,那么,世界上最大的动物能长多大呢?

如今我们生活在一个由哺乳动物主宰的时代,为了保持体温,在新陈代谢方面,比起冷血的爬行动物,温血哺乳动物得花费大约10倍的能量,显然,哺乳动物不能用这些能量增加其体型。因此我们今天知道的最大的陆地哺乳动物,体型大概只会是有史以来曾存在过的最大爬行动物的十分之一。不过,即便最大的爬行动物——恐龙,能长到80吨,却也没法长得更大。科学家们计算出,陆地动物最重不会超过100吨。

然而,海洋哺乳动物却能打破这一魔咒。如果金刚真能存在,那么它最有可能是类似蓝鲸这样生活在海洋中的动物。理论上说,科学家们相信蓝鲸还可以长得更大,甚至超过200吨,这是因为水的浮力能帮助动物们支撑它们的身体重量,减轻肌肉和骨骼所承受的压力。不过,由于食物来源的限制,蓝鲸也不会无休止地变大。

电影永远是电影,现实却由不得生物无限制地生长,看来,怪兽迷们要梦碎了。不过,我们可以大胆地设想一下,随着人工智能和仿生机械工程技术的发展,或许在未来,人类可以自己制造出一个具有自主思想意识、且和电影中一样巨大并拥有毛茸茸外表的“机械大金刚”来呢!

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