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為什麼地球上沒有進化出會噴火的動物?

黄朔 2022/06/24

雖然在人類的傳說之中存在著各式各樣的會噴火的動物,但真實的世界中是沒有這種動物存在的,這是為什麼呢?

或許我們可以認為,地球上所有的動物都是碳基生物,無法承受火焰的高溫,因此地球上沒有進化出會噴火的動物也是理所當然的,那實際情況真是如此嗎?

實際上,一個會噴火的動物並不是一定要在身體之內形成火焰,然後再將其噴出去,由于地球大氣層中含有大量的氧氣作為助燃物,因此假如一個動物能在身體之內合成某種易燃物質,還能夠將這些易燃物質噴出體外,並將其在體外點燃,那麼它就可以在無需承受火焰高溫的情況下實現噴火。

對于地球上的很多動物而言,進化出「在身體之內合成易燃物質並將其噴出體外」這種能力並不算難,比如說上圖中的這頭牛就具備了這種潛力,它們欠缺的只是一個點火裝置,而我們都知道,地球上早已進化出了會發放電的動物,而電只要能形成短路就可以實現點火,所以地球上的動物也有進化出點火裝置的潛力。

由此可見,從理論上來講,我們並不能排除地球上進化出噴火動物的可能,既然如此,那為什麼地球上沒有進化出會噴火的動物呢?

想象一下,一個會噴火的動物會將噴火這個技能用在哪方面?最有可能的答案就是進攻和防禦,由于火焰的能量密度相對較低,因此動物每次噴火的時候,都需要消耗大量的燃料來進行持續且猛烈的噴火才能達到想要的效果,這個過程其實就是動物將自己平時存儲下來的能量,以熱能的形式進行集中釋放。

實際上,這是一種效率非常低的能量使用方式,為了說明這個問題,我們不妨來看一下資料:一個體重60公斤的人類以10公里/小時的速度跑步1小時,其所需要的熱量大約為630大卡,這大概只相當于0.08升汽油的熱量。

據此我們可以推測出,動物每一次噴火消耗的能量,很可能都足夠支持自己好幾天(甚至是更久)的活動所需了,所以從能量使用的效率來看,噴火相當不划算,畢竟在大自然中獲取能量是非常辛苦的,動物必須要精打細算,否則的話就會被自然選擇無情地淘汰。

退一步講,即使某種動物能夠在大自然中輕易地獲得燃料,並且成功地進化成了會噴火的動物,它們也不會在地球上存在太久。

要知道燃燒是一種劇烈的化學反應,只要具備燃燒的三要素(即可燃物、助燃物與點火源),火就會不可避免地越燒越旺,可以想象的是,假如地球上真的出現了會噴火的動物,那麼它們就隨時可能在充滿可燃物的大自然中引發大火,在這種情況下,它們的生存之地將很快變成一片焦土。

總而言之,雖然從理論上來講,地球上的動物具備了進化出噴火技能的潛力,但由于噴火的能量使用效率極低,同時對動物自身的生存具有很高的風險,因此地球上就沒有進化出會噴火的動物。

值得一提的是,儘管地球上沒有動物會噴火,但是有一些植物卻進化出了利用火的能力,例如桉樹。

桉樹的枝葉含有大量的桉葉油,在此基礎上,再加上桉樹的生長速度又很快,所以桉樹生長的區域就常常會堆積起大量的易燃物質,非常容易起火,有時候甚至是強烈的太陽輻射就能夠將它們點燃,而時不時地引發大火,正是桉樹的一種殘酷的生存策略,因為大火可以把它們周圍的競爭者清除掉。

當然了,桉樹也會遭到大火的侵襲,但它們早已進化出了厚厚的樹皮,這可以幫助它們抵擋火焰的炙烤,而它們樹皮之下還存在著處于休眠狀態的芽,在感受到高溫之後,這些芽就會退出休眠狀態並迅速萌發,除此之外,桉樹的種子也擁有可以抵擋火焰的堅硬外殼,大火之後,這些種子的外殼也會裂開,然後生根發芽。

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