WEBVTT 00:00:06.634 --> 00:00:10.947 W 1977 roku fizyk Edward Purcell 00:00:10.947 --> 00:00:12.900 oszacował, że popchnięta bakteria 00:00:12.900 --> 00:00:14.198 oszacował, że popchnięta bakteria 00:00:14.198 --> 00:00:16.947 zatrzyma się w ciągu milionowej części sekundy. 00:00:16.947 --> 00:00:18.992 Przez ten czas przebędzie drogę 00:00:18.992 --> 00:00:21.173 równą szerokości pojedynczego atomu. 00:00:21.173 --> 00:00:23.203 Podobnie jest w przypadku plemnika 00:00:23.203 --> 00:00:24.664 i wielu innych mikrobów. 00:00:24.664 --> 00:00:27.615 Ma to związek z ich małymi rozmiarami. 00:00:27.615 --> 00:00:31.340 Mikroby żyją w świecie nam obcym, 00:00:31.340 --> 00:00:32.704 gdzie przemierzenie kilku centymetrów w wodzie 00:00:32.704 --> 00:00:34.723 jest nie lada sztuką. 00:00:34.723 --> 00:00:37.741 Dlaczego rozmiar ma taki wpływ na pływaka? 00:00:37.741 --> 00:00:39.365 Co sprawia, że świat plemnika 00:00:39.365 --> 00:00:40.765 tak bardzo rózni się 00:00:40.765 --> 00:00:42.621 od świata kaszalota? 00:00:42.621 --> 00:00:44.056 By się tego dowiedzieć, 00:00:44.056 --> 00:00:46.197 trzeba zagłębić się w fizyce płynów. 00:00:46.197 --> 00:00:47.955 Można to sobie wyobrazić następująco: 00:00:47.955 --> 00:00:49.855 załóżmy, że pływasz w basenie. 00:00:49.855 --> 00:00:52.618 Ty i masa cząsteczek wody, 00:00:52.618 --> 00:00:54.356 które przewyższają cię liczebnie 00:00:54.356 --> 00:00:57.152 tysiąc trylionów do jednego. 00:00:57.152 --> 00:00:58.439 Łatwo się przez nie przepchnąć 00:00:58.439 --> 00:01:00.526 wielkiemu ciału, 00:01:00.526 --> 00:01:02.910 ale gdybyśmy byli bardzo mali, 00:01:02.910 --> 00:01:04.626 powiedzmy rozmiaru cząsteczki wody, 00:01:04.626 --> 00:01:06.380 byłoby to jak pływanie 00:01:06.380 --> 00:01:07.965 w basenie pełnym ludzi. 00:01:07.965 --> 00:01:09.792 Zamiast sunąć pomiędzy 00:01:09.792 --> 00:01:11.599 małymi cząsteczkami, 00:01:11.599 --> 00:01:13.557 teraz każda cząsteczka wody 00:01:13.557 --> 00:01:16.069 jest jak inna osoba, obok której trzeba się przepchnąć, 00:01:16.069 --> 00:01:17.736 by gdziekolwiek dotrzeć. 00:01:17.736 --> 00:01:20.979 W 1883 r. fizyk Osborne Reynolds odkrył, 00:01:20.979 --> 00:01:23.102 że istnieje prosta liczba, 00:01:23.102 --> 00:01:26.016 pozwalająca oszacować zachowanie płynów. 00:01:26.016 --> 00:01:27.483 Zwana jest Liczbą Reynoldsa 00:01:27.483 --> 00:01:29.505 i zależy od prostych właściwości, 00:01:29.505 --> 00:01:31.238 na przykład rozmiaru pływaka, 00:01:31.238 --> 00:01:32.529 jego prędkości, 00:01:32.529 --> 00:01:33.598 gęstości i lepkości płynu. 00:01:33.598 --> 00:01:35.649 gęstości i lepkości płynu. 00:01:35.649 --> 00:01:36.905 gęstości i lepkości płynu. 00:01:36.905 --> 00:01:38.744 Oznacza to, 00:01:38.744 --> 00:01:40.742 że stworzenia różnych rozmiarów 00:01:40.742 --> 00:01:42.739 zamieszkują bardzo różne środowiska, 00:01:42.739 --> 00:01:44.708 Z uwagi na duże rozmiary, 00:01:44.708 --> 00:01:46.114 kaszalot zamieszkuje 00:01:46.114 --> 00:01:48.385 świat dużych liczb Reynoldsa. 00:01:48.385 --> 00:01:50.129 Pojedynczym ruchem ogona 00:01:50.129 --> 00:01:52.510 może przepłynąć niesamowity dystans. 00:01:52.510 --> 00:01:54.251 Tymczasem nasze plemniki 00:01:54.251 --> 00:01:56.208 zamieszkują niskie wartości liczby Reynoldsa. 00:01:56.208 --> 00:01:58.381 Jeśli plemnik przestałby poruszać ogonkiem, 00:01:58.381 --> 00:02:00.936 nie minąłby nawet pojedynczego atomu. 00:02:00.936 --> 00:02:03.102 Żeby wyobrazić sobie, jak to jest być plemnikiem, 00:02:03.102 --> 00:02:04.560 trzeba sprowadzić się 00:02:04.560 --> 00:02:06.010 do liczby Reynoldsa. 00:02:06.010 --> 00:02:08.151 Wyobraź sobie, że pływasz w wannie z melasą 00:02:08.151 --> 00:02:09.178 ruszając rękami tak powoli, 00:02:09.178 --> 00:02:12.142 jak minutowa wskazówka zegara 00:02:12.142 --> 00:02:13.596 i już masz pojęcie, 00:02:13.596 --> 00:02:15.614 na jakie przeciwności trafia plemnik. 00:02:15.614 --> 00:02:17.849 Jak mikrobom udaje się gdziekolwiek dotrzeć? 00:02:17.849 --> 00:02:20.186 Niektóre nawet nie próbują. 00:02:20.186 --> 00:02:22.796 Czekają, aż pokarm sam podpłynie. 00:02:22.796 --> 00:02:24.023 Coś jak leniwa krowa, 00:02:24.023 --> 00:02:27.073 która czeka, aż odrośnie trawa pod pyskiem. 00:02:27.073 --> 00:02:29.041 Wiele mikrobów jednak pływa 00:02:29.041 --> 00:02:32.009 i to tu mają miejsce niesamowite adaptacje. 00:02:32.009 --> 00:02:33.469 Jedną ze sztuczek 00:02:33.469 --> 00:02:35.827 jest deformowanie kształtu wiosła. 00:02:35.827 --> 00:02:37.550 Zmyślnie je wyginając, 00:02:37.550 --> 00:02:39.992 tworzą większy opór przy uderzeniu 00:02:39.992 --> 00:02:41.425 niż uderzeniu powrotnym. 00:02:41.425 --> 00:02:44.940 Organizmy jednokomórkowe, jak pantofelek, 00:02:44.940 --> 00:02:45.522 potrafią przebrnąć 00:02:45.522 --> 00:02:47.715 przez natłok cząsteczek wody. 00:02:47.715 --> 00:02:49.777 Jest jeszcze inne genialne rozwiązanie, 00:02:49.777 --> 00:02:52.496 rozwinięte u bakterii i plemników. 00:02:52.496 --> 00:02:54.897 Zamiast machać wiosełkami w przód i w tył, 00:02:54.897 --> 00:02:57.359 zawijają je jak korkociąg. 00:02:57.359 --> 00:02:59.206 Tak jak korkociąg w butelce wina 00:02:59.206 --> 00:03:01.992 zamienia ruch obrotowy na ruch postępowy, 00:03:01.992 --> 00:03:04.829 tak te małe stworzenia skręcają spiralne ogonki, 00:03:04.829 --> 00:03:06.627 by móc poruszać się do przodu 00:03:06.627 --> 00:03:10.255 w środowisku, gdzie woda jest gęsta jak korek. 00:03:10.255 --> 00:03:12.509 Inne strategie są nawet dziwniejsze. 00:03:12.509 --> 00:03:14.531 Niektóre bakterie stosują strategię Batmana. 00:03:14.531 --> 00:03:17.251 Podciągają się za pomocą haków abordażowych. 00:03:17.251 --> 00:03:18.808 Mogą nawet użyć tego haka 00:03:18.808 --> 00:03:21.767 jako procy i wystrzelić się do przodu. 00:03:21.767 --> 00:03:24.219 Inne stosują inżynierię chemiczną. 00:03:24.219 --> 00:03:27.508 H. Pylori to bakteria żyjąca tylko 00:03:27.508 --> 00:03:29.990 w lepkim kwasowym śluzie żołądka. 00:03:29.990 --> 00:03:30.399 Uwalnia substancję chemiczną, 00:03:30.399 --> 00:03:32.721 która rozcieńcza otaczający śluz, 00:03:32.721 --> 00:03:34.674 pozwalając mu przepływać przez osad. 00:03:34.674 --> 00:03:35.678 Może nie będzie to zaskoczeniem, 00:03:35.678 --> 00:03:37.147 że te bakterie odpowiedzialne są 00:03:37.147 --> 00:03:39.058 za wrzody żołądka. 00:03:39.058 --> 00:03:41.280 Jeśli bardzo dokładnie przyjrzymy się 00:03:41.280 --> 00:03:42.984 ciału i otaczającemu światu, 00:03:42.984 --> 00:03:45.112 zauważymy różnorodność mikroskopijnych stworzeń, 00:03:45.112 --> 00:03:47.121 znajdujących sprytne sposoby poruszania 00:03:47.121 --> 00:03:48.777 w trudnej sytuacji. 00:03:48.777 --> 00:03:50.124 Bez tych adaptacji, 00:03:50.124 --> 00:03:52.626 bakterie nigdy nie znalazłyby żywicieli, 00:03:52.626 --> 00:03:55.383 a plemniki nigdy nie dotarłyby do komórek jajowych, 00:03:55.383 --> 00:03:57.546 Nigdy nie mielibyśmy wrzodów żołądka, 00:03:57.546 --> 00:04:00.711 ale też nigdy byśmy się nie urodzili.