地球上的生物都会进化,为什么没有进化出抗火的能力,

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摘要

在我们的印象中,火几乎是能够吞噬一切的存在,无论是森林,还是动物尸体,在火的灼烧下,都会化为灰烬,因此,在自然界中,几乎所有的动物都怕火,就连人类在演化的过程中,使用火都是鼓足了勇气。那么问题来了,地球上就没有进化

在我们的印象中,火几乎是能够吞噬一切的存在,无论是森林,还是动物尸体,在火的灼烧下,都会化为灰烬,因此,在自然界中,几乎所有的动物都怕火,就连人类在演化的过程中,使用火都是鼓足了勇气。那么问题来了,地球上就没有进化出抗火能力的生物吗?这是为什么呢?我们一起来聊聊这个有意思的问题。

地球上真的没有具备抗火能力的生物吗?

火的威力主要体现在高温上,一般情况下,一些小伙伴点燃一根烟,其外侧的温度就能达到400℃,如果是用木炭烧烤,其火焰的温度更是在750℃-1000℃之间,至于我们常用的天然气火焰(蓝色的火),其温度更是高达1500℃。因此,想要找到具有抗火能力的生物,先要从目前已知的最能耐高温的生物中去找。

在已知的生物中,最能抗高温的生物有三种:水熊、庞贝蠕虫以及新鲜的植物。下面我们来看一下三种生物的抗高温极限。

首先是庞贝蠕虫。庞贝蠕虫又称刚毛虫,它是一种生活在东太平洋海底的一种毛绒绒的软体动物,科学家们首次发现它们是在海底热泉的“石头烟囱”(热泉在冒出地面时会在出口处形成烟囱似的石柱)上,通过测量海底热泉上方的温度,科学家们发现,庞贝蠕虫竟然能在高达105℃的环境中生存。

不过,随着科学家们的深入研究发现,庞贝蠕虫生存的环境其实只有81℃,因为庞贝蠕虫生活在“烟囱”周围,这里的温度最高也就81℃了。

其次是水熊。水熊被称为地球上生命力最顽强的生物,这是因为水熊有“隐生”的能力,隐生简单地说就是一种在极端环境下自我保护的一种机制,根据目前的研究发现,水熊能够在太空射线、低温、缺氧等环境下利用隐生成功的生存下来。

同样的水熊的抗高温能力也很强,它可以150℃的环境下生存,耐高温能力要比庞贝蠕虫强了不少。但是,在火的温度下(至少400℃),它连进入隐生的机会都没有。

最后就是植物了。新鲜的植物显然要比上面两种生物更加耐高温,尤其是枝繁叶茂的大树,即使是大火也得烧半天才能拿下它,比如木荷就是典型的耐火植物之一,这是因为木荷的树叶含水量高达45%,其树干和树枝中的含水量甚至高于树叶,所以,火想要烧它,先要把水给它蒸发掉才可以。

不过,这也不能算是抗火能力,因为只要火够大,植物被烧成灰也是时间问题。

因此,在地球上,没有具备抗火能力的生物。

地球上为什么没有进化出具备抗火能力的生物?

这个问题要从两个方面来说:一是生存必要性;二是生物的构成,下面我们分开来说。

01 生存必要性。地球主要是由陆地和水组成的,它们覆盖了地球的整个表面,因此生物要想生存,必须要演化出能够适应这两种环境任意一种的能力,因此,陆地上和水里的生物们开始了“竞赛”,经过了优胜劣汰后,它们具备了在各自环境中生存的能力。

而火虽然比较常见,但是它很难始终存在,除非是地壳中或者活火山内部,但是地壳中缺少氧气,是不利于生物生存的,而火山内部虽然能够与空气接触,但是全球的活火山只占陆地的一小部分,如果一些生物选择了这种演化路线(抗高温、抗火),那么它们就只能在这种环境中生存,一旦活火山变为死火山或者是大火熄灭了,它们就失去了赖以生存的空间,这样必然是会被淘汰的。

因此,火的不稳定性和相对稀少性,让生物们没有选择在如此严苛的条件下生存,而且即使有部分生物以耐火能力演化了,它们也会因为火的不稳定性被淘汰掉。

02 生物的构成。地球上已知的生物都是碳基生物(体内氨基酸的链接元素为碳元素的生物),而想要维持身体中的细胞稳定,需要适宜的温度,而火是一种高温的存在,在火的高温影响下,生物体内的碳元素会发生反应从,从而使得生物体内链接元素失去作用,这样生物就只有死路一条了。

而且生物体内主要的组成是水,火的高温会将生物体内的水逐渐地蒸发,最终也会变成可燃的物质。

总结

地球上既没有演化出可以喷火的生物,也没有演化出能够抗火的生物,这是因为地球生物都是碳基生物,而且主要的组成是水,而火能够让碳元素不再成为生物体内的链接元素,而且还能让生物体内的水分蒸发,所以,这种生物压根就没法演化出来。

喷火也是一样的道理,想要喷火,必然体内有可燃的气体,而这种气体在离开身体后就会燃烧,但是往往外界的温度没有生物的体温高,所以既然有这种可燃气体,可能在身体里就着了。

本来想怼一下提问者的,抗火能力对于人类是个超能力了,很多超能力是人类先天所不具有的,什么千里眼、顺风耳、飞行能力、潜水能力、永生能力等,人类不可能集所有的超能力于一身,有了这个能力了,还有人会提问为什么不具有另一个能力的问题,但仔细想想这个问题也蛮有趣的。

从材料的角度来考虑,结构决定性质。

地球上所有的生物都是碳基生物,即是以碳元素为基础构成的有机生命体,主要的构成物质就是碳和水,氧元素含量65%,碳元素含量18%,而我们知道含碳有机物在一定温度下可以与氧气等氧化剂发生剧烈的氧化还原反应,同时放出热量,这就是燃烧。

在高温下,含碳有机物的碳链断裂产生游离基,游离基和氧化剂如氧气继续反应,所以人体构成的材料本质上不具有防火能力。

从进化角度来考虑,进化的速度是非常缓慢的

物竞天择,适者生存是达尔文进化论的主要观点,从进化论角度来看环境对生物进化的影响是及其缓慢的,如腕足类的海豆芽,从寒武纪时期就出现,经历了5亿多年,都没有发生显著的变化。鸭嘴兽在2500万年前就长现在的样子了。

现代进化理论中就强调了生物进化的渐进性,指出生物想要进化出抗火能力,需要一个非常缓慢的过程。而且这种进化是群体的,不是某一个个体的。

如果生物赖以生存的环境发生了巨大变化,等待生物的不是进化,而是灭绝

带着大家回顾一下生物学知识,现代生物进化论认为,生物进化直到一个新物种的形成需要经过突变、选择和隔离是三个基本环节,基因突变为进化提供了原材料,自然选择主导了进化的方向,地域隔离和生殖隔离为物种的稳定提供了必要性。

基因突变的概率极低,如果基因大概率的发生变异,对于物种是九死一生的,好在物种基数较大,极低的突变概率乘以物种的数量也是一个较大的数,基因突变不具有方向性,可能突变的抗寒,也可能突变的抗热,后期的发展方向就是自然选择决定的,但是生物对于环境的改变需要一个适应期,如果环境一下子变得很热,如大火出现,那么耐热的生物也不会存活下来,反而会遭遇灭顶之灾。

有兴趣的读者可以阅读达尔文的《物种起源》和薛定谔的《生命是什么》。

今天的科普就到这里了,更多科普欢迎关注本号!

谢邀。首先,说说水对生命的重要性,想必大家都知道,生命体中,水的质量70%以上,一些生物含水量还要大,如水母。再次,生命起源于海洋,所以,现代陆生生物还离不开水包括人类,宇宙中,目前地球是唯一有生命的,这跟地球的水环境密不可分。再者,大家都知道水的物理性质,温度超100度时,水会变成蒸汽,那么,质量以水为主的生物细胞会发生什么情况?吃过烧烤的人都知道后果。为什么没有进化出抗火的生物?这是地球生物物质基础决定的。也许,地外有生物,其物质基础不是碳水化合物,也许会有抗火的生命。

愚蠢的碳基生物,你们连火都怕吗?

地球生物都是以碳为核心,成分是各种碳基有机物。碳基有机物,当然顶不住高温。高中化学就有介绍,有机物绝大多数都可燃,而且越长链的有机物越容易分解。看看人体内都是什么?蛋白质,dna,rna,全部都是长链。所以别说火了,热水都挡不住。而且,物竞天择的道理你也应该知道,并没有哪一种生物有必要在烈火中生存,自然也不会进化出能抗火的甲壳和鳞片,野生动物都怕火。

如果想找到抗火生物,也许外星球能找到。他们是硅基生物。先不论硅基生物是否存在,如果他们真的存在,那么,抗火能力将非常之高,毕竟,你家玻璃,大理石地板都是硅基化合物中最基础的二氧化硅做成的

对于为什么地球上的生物没有进化出抗火能力呢之话题,我个人的观点认为,“水火不容”这是前人总结出来的一种自然现象,地球上的生物都属于水质活性生命体,生物生存的各项生理功能,必须要在液态水环境中才能发挥作用,取决于这种因素,生物是无法能进化出抗火能力的情况。为什么会这样说呢?因为:

一方面,生物是属于水质活性生命体,是由诸多细胞聚集同体共生所构成起不同功能作用的细胞组织,生物细胞的生存离不开液态水体,在动物体中约占液态水体比例为70%左右;在植物体中约占液态水体比例为50%左右,一旦生物体中水的比例失调严重,生物体就会因失水而走向死亡。而稳定液态水体的自然形成,只能是温度处在0~50摄氏度之间才能呈现,而温度在5~45摄氏度之间,是液态水体形成最为稳定性的情况,可称之为恒温生命带现象。因而,各种生物能在恒温生命带之中获得水的及时补充,表现得异常活跃和繁茂生长。久而久之,生物能对恒温生命带差异性的温度变化和稳定液态水体环境产生种种的适应性和依赖性。

二方面,火现象的形成,是有机可燃物质能在燃烧的过程,释放出光和热的自然现象,通常温度可达80摄氏度或以上,会令液态水体迅速产生气化现象,已大大地超出了生物体常规性生存温度的适应性范围,当生物体一旦与火直接接触,体水就会迅速被蒸发掉,细胞组织将会被烧成焦炭的炙伤现象,严重的会导致生物体的快速死亡。因而,生物与火之间是不在同一温度的区内上,温度差异太大,生物是不可能会对火产生生存的适应性,这是自然界相克现象的一种存在,是一种水火不容之自然现象的物理表现。这正是生物无法能进化出抗火能力的原因所在。

不知这样的回答读者看后是否能明晰?!如觉得我说的对或有道理或能对你正确理解此题有帮助,希给个点赞并点击关注我。欢迎大家一起来讨论或发表意见和转发。宇明于东莞市。

我一开始认为题主只是哗众取宠,可是细看下来,发现真有思考过的,那我也不调侃题主了,认真对待一个想获取知识的人,是科普的本意。

生物之家,地球的表面圈层分布

地球不管形成了多久,生物总得有个落脚之处,我们先来看看,地球的结构。

地球总体来说,可以按照圈层结构来划分。一般笼统的我们可以分为地球内部圈层和地球外部圈层。

地球的内部圈层我们一般划分为三层,从外到里分别是地壳、地幔和地核;而出于神秘的对应爱好,地球外部圈层也可以分为三个圈层,分别是大气圈、水圈和生物圈。地球外部的三大圈层和地球内部的岩石圈(软流层以上至地表部分),这四大圈层和生物的存亡进化息息相关,所以,我们一般也将它们合称为“地表四大圈层”。

纵观这和生物密切相关,无数地球生物在上面生生不息的环境之中,我想请问一下题主,哪里有一片终年不灭广泛分布的火海呢?或者我们降低一下要求,我们把温度高于500摄氏度作为燃烧温度的分界线,高于这个温度水平,可以称为高温区,那么除了极少数的火山内部,以及岩石圈层的底部外,符合这个条件的所在,是极其稀少的,和不稳定的(森林大火之类)。

没有一个固定的,不可逃避的环境作为基础,生物为何非得去适应极少数的环境,极特殊的极端状态,而进行常年累月的进化呢?大家也不是吃饱了撑着,对不。

纯能量生命的可能性

题主自己也很清楚,碳基生命在500摄氏度左右,作为活性成分的蛋白质等化学物质,就得报废,所以,地球上绝大部分的生命形式,是不可能有耐火属性的。这是由于高热的环境在生物圈中,极度缺乏而决定,我们上面已经讲过,我就不啰嗦了。

但是,生命在于进化,而且宇宙之大,无奇不有嘛!只要符合物理定律,生命形式为什么非得是碳基化合物的形式呢!这个也是可以的,我先给出一个基本概念:

1、必须能够在无序环境中自主地维持自身有序状态的一个系统。

2、自身得是一个低熵体。

3、自身具备自身信息交换能力。

简单的讲——就是能成形,能抗住时间侵蚀流逝;具备意识——三者齐全,科学界就应该承认!

我们直接跳过什么硅迹生命吧,那些说硅基生命耐高温的,请关闭你电脑主板的风扇尝试10分钟,再来和我讨论问题

只有场和原子耦合的弥散的像网络一样的生命形式,才会存在于5000-6000摄氏度的自然环境中。因为在这样的温度之下,存在电磁场和等离子体们强烈的作用,如果这样的情形之下,生命体依然能构造出复杂结构的话,所谓的纯能量生命体就有可能存在。

那么,这种生命体会在哪里呢?要达到这个温度,只有行星的地心或者恒星的表面。按照目前人类的研究,在这种环境之下,作为移动信息载体的光子,在等离子体中的自由程是很小的,信息交换水平极度低下,和单细胞动物差不多。

所以,觉得灵体神通广大无所不能的同学,最终还是要失望的。

结语

题主,科学思考是好,可千万别钻牛角尖哦!

我是猫先生,欢迎关注,感谢阅读。

从进化的角度来说的话,是没有必要进化出抗火能力,因为我们生存的环境并不是一个高温的环境。

超嗜热菌可以在80°C及以上的高温环境下生存(不过不能低于50°C),主要是因为嗜热生物中的酶必须在高温下起作用。这些酶中的一些用于分子生物学,例如用于PCR的热稳定DNA聚合酶。

说明有机生命体是有在高温下生存的潜力的,但是为什么不这么进化呢,答案也显而易见,那是因为他们并没有生活在火海里。

但是反过来说,如果地球是一个超级高温的星球,那即使能形成生命,也很难产生智慧的生命。只能有简单的生命体。

地球上的进化,只有中国具备了这个功能,红孩儿,孙悟空都具备了抗火功能啊!但是,不明白孙悟空能够从八卦炉中逃出,就还怕红孩儿的三味真火,尽管有观世音菩萨这样呵护着孙悟空,孙行者也被红孩儿收拾得够呛……

生物如何进化成能抵抗火?

看看生活在地球火山口周围的嗜热菌的适应性。嗜热菌(一种在极热温度下生活和茁壮成长的嗜极生物或有机体)。然而,大多数嗜热菌是古细菌(单细胞生物),它们能很好地在极端高温下生存。也许共生关系适合你设想的抗火生物。

庞贝蠕虫以海洋热液喷口为家。这些蠕虫本身可能活不了多久,但它们的背上有一层细菌层,可以提供一定程度的光合作用。作为回报,蠕虫通过其粘液分泌物为细菌提供食物。

从庞贝蠕虫进化发展可以得到一些启发,它在一定程度上也符合对耐热性生物的描述,但更极端的温度仍会对它们造成伤害。缺点是为了支持足够数量的细菌,设想的抗火生物摸起来可能会粘糊糊的。

这些耐高温生物是在地球局部较热的地区进化而来的。持续不断的地热溶液和微小熔岩管蜂窝状排列的地壳可能会起主要作用。更现实地说,也许这些半知觉的生物为躲避敌害使用这种高温环境作为防御机制,而当地的食肉动物不得不进化抗高温能力来适应。

进化的第一道防线可能是由抗火生物能排出耐高温液体。外表皮细胞壁更厚和更好的细胞修复/替换也能帮助抵抗高温。更快的循环系统和吸热血液可以将火的能量分布到全身,防止局部温度过高。最后,抗火生物的细胞线粒体得到了神奇的增强,使它们能够真正消化火的能量并储存起来,以备未来的能量使用。

对于传统进化来说,这是一个相当沉重的进化过程,但是在上帝(条友)或创造性基因科学家的帮助下,这可能是可行的。

设想能防火的动物,我首先想到的是坚韧的皮肤,或者犰狳般的盔甲。否则,它们可能会形成一种皮肤,使他们不断呼出空气或其他东西来保持皮肤湿润。

显然,要实现这一点,它们很可能是在经常暴露于火的地方进化而来,也可能是在热量定期燃烧草和树木的地方进化而来的,或者是在完全不相关但需要与抵御高温的地方进化而来的。

其实人类已经很好地适应了一定温度(热带)。利用汗水蒸发的冷却能力,我们甚至可以在酷热中生存。

因此,只要气候不仅仅是酷热,而是受到当地短期热爆发(熔岩和热蒸汽)的影响,耐高温动物就可以用改良版的出汗来生存。

我们出汗的量会更高,汗水的沸点会更低。接触到非常热的东西会导致我们身体周围的蒸发,起到气体隔热罩的作用。

此外,皮肤将或多或少地具有耐火性——多层死皮,与削弱导热性的物质混合在一起。

最后,在这些保护层的下面,是良好的血液循环,以驱散剩余的多余热量。

基于人类属于碳基生命,人体在一定温度下属于可燃物,还是不要设想人体能抗火了,还不如研究耐火材料做成的防火服。

地球生物进化了几亿年,为何还没进化出抗火的能力?

这是一个比较好玩的话题,确实人类有很多种强大的能力都没有进化出来,比如标题中的抗火,还有抗冻以及刀枪不入,甚至还有永生的能力,都是人类迫切想达到,但暂时看来似乎仍然是遥不可及的,那么在未来人类能进化出抗火的能力吗?

一、人类的进化道路

能真正被称之为人是南方古猿,为什么之前的拉玛古猿就不能称为人呢?其实我们对于“人”有一个最明显的特征要求,就是直立行走!

因为直立行走,南方古猿和其他猿类是有明显区别的,比如骨盆结构,还有颅底枕骨大孔位置等,但这只是表现方式,但为什么会这样?当然这是自然选择的结果!因为直立行走将会为人类带来更多的优势!

1、人类从爬行转向直立行走,观察周围环境的能力相对提高

2、直立行走解放双手,分配更加精细化的工作转而促进大脑的发育

因此直立行走的人类逐渐从爬行以及树林中穿行的种群中脱颖而出是有原因,因为直立行走的种群智商被爬行的其他猿类智商要高得多!

二、抗火是人类演化与进化道路上的优选项目?

地球上所有的生物都是碳基生物,这种类型的生命是无法耐火甚至抗火的,而且火还是人类进化道路上最为有效的工具之一:

1、火能让人类吃到熟食;

2、火可以带来温暖以及驱赶野兽;

3、火能辅助人类制造更多的工具;

火在人类发展历史进程中的意义犹如直立行走,但这要求是人类利用火,而不是进化出抗火功能,因为人类的所有日常中并不需要耐火与抗火经历,因此人类没有在这个方面需要更进一步的演化发展!

三、永生是我们的追求,但进化为什么不选择永生!

地球唯一能实现永生的也许是那只在变异后实现了自我复制的“大理石纹螯虾”!因为它不断复制自我,成为了另一种意义上的永生者!

但从进化的意义上来看永生并不是终极的追求,因为这是一个淘汰缺陷偶发的一个手段,大自然永远都不会放弃它所掌控的一个最关键的节点!但事实上人类却一直在朝着这个未来前进:

1、各种器官替换技术

2、修正DNA缺陷,避免已知疾病发生

3、良好的生活习惯,避免出现有错误或者缺陷的分裂产生不可逆的影响

当然以上仅仅是让一个人尽量活到理论极限水平的假设而已,而真正的永生似乎距离我们还非常遥远!

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