1 00:00:06,634 --> 00:00:10,947 W 1977 roku fizyk Edward Purcell 2 00:00:10,947 --> 00:00:12,900 oszacował, że popchnięta bakteria 3 00:00:12,900 --> 00:00:14,198 oszacował, że popchnięta bakteria 4 00:00:14,198 --> 00:00:16,947 zatrzyma się w ciągu milionowej części sekundy. 5 00:00:16,947 --> 00:00:18,992 Przez ten czas przebędzie drogę 6 00:00:18,992 --> 00:00:21,173 równą szerokości pojedynczego atomu. 7 00:00:21,173 --> 00:00:23,203 Podobnie jest w przypadku plemnika 8 00:00:23,203 --> 00:00:24,664 i wielu innych mikrobów. 9 00:00:24,664 --> 00:00:27,615 Ma to związek z ich małymi rozmiarami. 10 00:00:27,615 --> 00:00:31,340 Mikroby żyją w świecie nam obcym, 11 00:00:31,340 --> 00:00:32,704 gdzie przemierzenie kilku centymetrów w wodzie 12 00:00:32,704 --> 00:00:34,723 jest nie lada sztuką. 13 00:00:34,723 --> 00:00:37,741 Dlaczego rozmiar ma taki wpływ na pływaka? 14 00:00:37,741 --> 00:00:39,365 Co sprawia, że świat plemnika 15 00:00:39,365 --> 00:00:40,765 tak bardzo rózni się 16 00:00:40,765 --> 00:00:42,621 od świata kaszalota? 17 00:00:42,621 --> 00:00:44,056 By się tego dowiedzieć, 18 00:00:44,056 --> 00:00:46,197 trzeba zagłębić się w fizyce płynów. 19 00:00:46,197 --> 00:00:47,955 Można to sobie wyobrazić następująco: 20 00:00:47,955 --> 00:00:49,855 załóżmy, że pływasz w basenie. 21 00:00:49,855 --> 00:00:52,618 Ty i masa cząsteczek wody, 22 00:00:52,618 --> 00:00:54,356 które przewyższają cię liczebnie 23 00:00:54,356 --> 00:00:57,152 tysiąc trylionów do jednego. 24 00:00:57,152 --> 00:00:58,439 Łatwo się przez nie przepchnąć 25 00:00:58,439 --> 00:01:00,526 wielkiemu ciału, 26 00:01:00,526 --> 00:01:02,910 ale gdybyśmy byli bardzo mali, 27 00:01:02,910 --> 00:01:04,626 powiedzmy rozmiaru cząsteczki wody, 28 00:01:04,626 --> 00:01:06,380 byłoby to jak pływanie 29 00:01:06,380 --> 00:01:07,965 w basenie pełnym ludzi. 30 00:01:07,965 --> 00:01:09,792 Zamiast sunąć pomiędzy 31 00:01:09,792 --> 00:01:11,599 małymi cząsteczkami, 32 00:01:11,599 --> 00:01:13,557 teraz każda cząsteczka wody 33 00:01:13,557 --> 00:01:16,069 jest jak inna osoba, obok której trzeba się przepchnąć, 34 00:01:16,069 --> 00:01:17,736 by gdziekolwiek dotrzeć. 35 00:01:17,736 --> 00:01:20,979 W 1883 r. fizyk Osborne Reynolds odkrył, 36 00:01:20,979 --> 00:01:23,102 że istnieje prosta liczba, 37 00:01:23,102 --> 00:01:26,016 pozwalająca oszacować zachowanie płynów. 38 00:01:26,016 --> 00:01:27,483 Zwana jest Liczbą Reynoldsa 39 00:01:27,483 --> 00:01:29,505 i zależy od prostych właściwości, 40 00:01:29,505 --> 00:01:31,238 na przykład rozmiaru pływaka, 41 00:01:31,238 --> 00:01:32,529 jego prędkości, 42 00:01:32,529 --> 00:01:33,598 gęstości i lepkości płynu. 43 00:01:33,598 --> 00:01:35,649 gęstości i lepkości płynu. 44 00:01:35,649 --> 00:01:36,905 gęstości i lepkości płynu. 45 00:01:36,905 --> 00:01:38,744 Oznacza to, 46 00:01:38,744 --> 00:01:40,742 że stworzenia różnych rozmiarów 47 00:01:40,742 --> 00:01:42,739 zamieszkują bardzo różne środowiska, 48 00:01:42,739 --> 00:01:44,708 Z uwagi na duże rozmiary, 49 00:01:44,708 --> 00:01:46,114 kaszalot zamieszkuje 50 00:01:46,114 --> 00:01:48,385 świat dużych liczb Reynoldsa. 51 00:01:48,385 --> 00:01:50,129 Pojedynczym ruchem ogona 52 00:01:50,129 --> 00:01:52,510 może przepłynąć niesamowity dystans. 53 00:01:52,510 --> 00:01:54,251 Tymczasem nasze plemniki 54 00:01:54,251 --> 00:01:56,208 zamieszkują niskie wartości liczby Reynoldsa. 55 00:01:56,208 --> 00:01:58,381 Jeśli plemnik przestałby poruszać ogonkiem, 56 00:01:58,381 --> 00:02:00,936 nie minąłby nawet pojedynczego atomu. 57 00:02:00,936 --> 00:02:03,102 Żeby wyobrazić sobie, jak to jest być plemnikiem, 58 00:02:03,102 --> 00:02:04,560 trzeba sprowadzić się 59 00:02:04,560 --> 00:02:06,010 do liczby Reynoldsa. 60 00:02:06,010 --> 00:02:08,151 Wyobraź sobie, że pływasz w wannie z melasą 61 00:02:08,151 --> 00:02:09,178 ruszając rękami tak powoli, 62 00:02:09,178 --> 00:02:12,142 jak minutowa wskazówka zegara 63 00:02:12,142 --> 00:02:13,596 i już masz pojęcie, 64 00:02:13,596 --> 00:02:15,614 na jakie przeciwności trafia plemnik. 65 00:02:15,614 --> 00:02:17,849 Jak mikrobom udaje się gdziekolwiek dotrzeć? 66 00:02:17,849 --> 00:02:20,186 Niektóre nawet nie próbują. 67 00:02:20,186 --> 00:02:22,796 Czekają, aż pokarm sam podpłynie. 68 00:02:22,796 --> 00:02:24,023 Coś jak leniwa krowa, 69 00:02:24,023 --> 00:02:27,073 która czeka, aż odrośnie trawa pod pyskiem. 70 00:02:27,073 --> 00:02:29,041 Wiele mikrobów jednak pływa 71 00:02:29,041 --> 00:02:32,009 i to tu mają miejsce niesamowite adaptacje. 72 00:02:32,009 --> 00:02:33,469 Jedną ze sztuczek 73 00:02:33,469 --> 00:02:35,827 jest deformowanie kształtu wiosła. 74 00:02:35,827 --> 00:02:37,550 Zmyślnie je wyginając, 75 00:02:37,550 --> 00:02:39,992 tworzą większy opór przy uderzeniu 76 00:02:39,992 --> 00:02:41,425 niż uderzeniu powrotnym. 77 00:02:41,425 --> 00:02:44,940 Organizmy jednokomórkowe, jak pantofelek, 78 00:02:44,940 --> 00:02:45,522 potrafią przebrnąć 79 00:02:45,522 --> 00:02:47,715 przez natłok cząsteczek wody. 80 00:02:47,715 --> 00:02:49,777 Jest jeszcze inne genialne rozwiązanie, 81 00:02:49,777 --> 00:02:52,496 rozwinięte u bakterii i plemników. 82 00:02:52,496 --> 00:02:54,897 Zamiast machać wiosełkami w przód i w tył, 83 00:02:54,897 --> 00:02:57,359 zawijają je jak korkociąg. 84 00:02:57,359 --> 00:02:59,206 Tak jak korkociąg w butelce wina 85 00:02:59,206 --> 00:03:01,992 zamienia ruch obrotowy na ruch postępowy, 86 00:03:01,992 --> 00:03:04,829 tak te małe stworzenia skręcają spiralne ogonki, 87 00:03:04,829 --> 00:03:06,627 by móc poruszać się do przodu 88 00:03:06,627 --> 00:03:10,255 w środowisku, gdzie woda jest gęsta jak korek. 89 00:03:10,255 --> 00:03:12,509 Inne strategie są nawet dziwniejsze. 90 00:03:12,509 --> 00:03:14,531 Niektóre bakterie stosują strategię Batmana. 91 00:03:14,531 --> 00:03:17,251 Podciągają się za pomocą haków abordażowych. 92 00:03:17,251 --> 00:03:18,808 Mogą nawet użyć tego haka 93 00:03:18,808 --> 00:03:21,767 jako procy i wystrzelić się do przodu. 94 00:03:21,767 --> 00:03:24,219 Inne stosują inżynierię chemiczną. 95 00:03:24,219 --> 00:03:27,508 H. Pylori to bakteria żyjąca tylko 96 00:03:27,508 --> 00:03:29,990 w lepkim kwasowym śluzie żołądka. 97 00:03:29,990 --> 00:03:30,399 Uwalnia substancję chemiczną, 98 00:03:30,399 --> 00:03:32,721 która rozcieńcza otaczający śluz, 99 00:03:32,721 --> 00:03:34,674 pozwalając mu przepływać przez osad. 100 00:03:34,674 --> 00:03:35,678 Może nie będzie to zaskoczeniem, 101 00:03:35,678 --> 00:03:37,147 że te bakterie odpowiedzialne są 102 00:03:37,147 --> 00:03:39,058 za wrzody żołądka. 103 00:03:39,058 --> 00:03:41,280 Jeśli bardzo dokładnie przyjrzymy się 104 00:03:41,280 --> 00:03:42,984 ciału i otaczającemu światu, 105 00:03:42,984 --> 00:03:45,112 zauważymy różnorodność mikroskopijnych stworzeń, 106 00:03:45,112 --> 00:03:47,121 znajdujących sprytne sposoby poruszania 107 00:03:47,121 --> 00:03:48,777 w trudnej sytuacji. 108 00:03:48,777 --> 00:03:50,124 Bez tych adaptacji, 109 00:03:50,124 --> 00:03:52,626 bakterie nigdy nie znalazłyby żywicieli, 110 00:03:52,626 --> 00:03:55,383 a plemniki nigdy nie dotarłyby do komórek jajowych, 111 00:03:55,383 --> 00:03:57,546 Nigdy nie mielibyśmy wrzodów żołądka, 112 00:03:57,546 --> 00:04:00,711 ale też nigdy byśmy się nie urodzili.