为什么地球上没能进化出来能喷火的生物?

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因为喷火需要相应的器官和防止烧伤自己的组织性状,这需要付出一部分体重和消耗能量维持,那么喷火这项生理功能对该生物的生活要有用,无论是捕食、自卫还是求偶。

捕食的话,是什么食物烧了也能吃?

自卫的话,它的天敌是什么以至于需要喷火?

求偶的话,为什么要用这种奇怪的方式?

人类之中有一些魔术师、杂耍艺人等会用可燃物表演喷火(使口中喷出的燃料雾经过明火而产生羽流或火焰),那不是生理功能的一部分。除人类外没有喷射肉眼可见的真正等离子焰的现存物种。化石记录里也没有找到疑似具有这样的功能的物种。

口中喷火的吉尼斯世界纪录保持者 弗雷德里克·卡尔松 表演“龙息”

在人类之外,与喷火沾边的地球生物有:

用过氧化氢和对苯二酚喷出100摄氏度有毒液体的放屁虫[1],

在水下打出高温空泡的鼓虾,

吐出介形虫的荧光素与荧光素酶混合产生的冷光的暗色天竺鲷。

点燃草和干木头需要约200~300摄氏度,在100摄氏度的液体已经可以自卫的情况下,生物缺乏演化出那么高温度的可能点燃周围物体进而损伤自己的喷射物的可能性。

鼓虾制造的高温局限于水下的极小体积内,打中常规的可燃物也不会点燃。它这样就足够捕食了,缺乏演化出手提式火焰喷射器的可能性。

尼德兰屯特大学研究人员利用每秒可连续拍摄40000次的高速照相机观察鼓虾Alpheus heterochaelis的活动。研究人员发现鼓虾闭合巨螯会产生一道高速的喷射水流,形成空穴现象造出低压气泡,气泡崩裂时可产生高达200分贝的音量,足以震碎玻璃及杀死1.8米内的小鱼。这气泡在崩裂的时候会产生声致发光(即气泡在水中发生内向爆炸,产生光及高温),他们将这种鼓虾的声致发光命名为“虾光现象”(shrimpoluminescence)[2]。

鼓虾产生的气泡被迅速压缩,热力无处消散,使气泡内的温度可激增至4700摄氏度,产生持续数纳秒的亮光。这光用肉眼无法看到,只是冲击波的副产品,但这是首次发现动物利用这方式发光。

鼓虾闭合巨螯产生空穴的连环图

暗色天竺鲷喷出的发光物并不发出多少热量,也不是它自己的生理功能,与人类的喷火表演有相似之处,不过这不是表演而是介形虫的防御机制,小鱼为避免食物在体内发光引来更大的捕食者而将其吐出。

使用生物发光来求偶的生物,靠光的亮度、颜色、形态、明暗变化等就足够了,没有演化出火焰的。

放射化学物质来求偶的生物更没有必要把这些化学物质点燃。


爱养鱼的屌丝


孤陋寡闻,喷火鱼了解下。不要楼主提出什么都随声附和,动动脑子先。



刺猬的vlog


因为地球上所有生物都是碳基生物,而所有碳基生物都有一个共同点——比较易燃。咱们身上没有能“阻燃”的材料,所以用高温的火焰攻击对手,其结果多半是同归于尽吧😂

再说了,动物身上最易燃的可喷射成分是脂肪,这东西在自然界太宝贵了,属于“战略性储备资源”,哪能随随便便往外喷呀。

直接喷火的是没有,不过用高温作为攻击手段的动物倒是有一种,它就是小小的射炮步甲。要我说,这种小虫子的攻击方式比直接喷火还要狠。

图:射炮步甲。

射炮步甲的独门武功。

射炮步甲,虫如其名。别看身长只有一厘米,却在尾部装有一门“近程火炮”。

受到侵扰时,射炮步甲会呆在原地,扭转尾尖“瞄准”敌人后爆炸式开火,以每秒500到1000次的频率朝敌人喷射高温、奇臭、腐蚀性的酸液(过热蒸汽),温度可以超过100度。

图:正在开火的射炮步甲。

高温酸雾喷射到敌人身上后,液体中含有的多种化学物质会继续发生反应,不断产生高温。加上强酸性的腐蚀作用,体形相当的对手根本没有还手的机会,直接就熟了。即使是人类这么大的动物,被喷一下也会刺痛难忍,以后见着射炮步甲就想绕道走。

图:这哥们儿应该挺疼的吧?

火焰只是高温,而射炮步甲的攻击将高温、毒剂、腐蚀三种攻击揉合到了一起,是不是比喷火还狠?

它们是怎么喷射的?又是如何避免自己被腐蚀、被煮熟的?

射炮步甲的“大炮”分3个部分:两个独立的“储罐”和一个“混合反应室”。在平时,两个储罐一个存放过氧化氢,另一个存放对苯二酚,两者见不着面,温度等于环境温度,也几乎没有腐蚀性。这两种化学物质一旦被排入“混合反应室”,互相接触就会发生剧烈的化学反应,生成名为苯醌的腐蚀性过热蒸汽喷雾(也有学者认为两种物质一直在反应室中混合着,需要射炮步甲分泌一种催化剂才会发生爆炸)。

图:其实挺萌的哈。

它们自己不被伤害,是因为这种化学反应有一多半是在射炮步甲体外(敌人体表)进行的,射炮步甲自己也有充足的防护措施。它们腹部内的“反应室”和尾端喷管都很厚实——比背部的鞘翅厚得多,可以帮它们抵抗化学反应造成的高温和高压。另外它们的体表外骨骼也是“增强型”的,厚实而致密,即使少量液体喷到自己身上也不会造成什么损伤。

据观察,一只射炮步甲可以以两三秒的间隔连续“开火”20次,弹药储备好充足啊!一把加特林,20箱子弹,惹不起惹不起……

如有谬误,烦请指正。欢迎喜欢科学的朋友们关注:纯野生科学家。专业化繁为简,每天分享通俗易懂的科学小知识。


纯野生科学家


有一个不知道算不算,一种小甲壳虫,把它脊背一按就会放出烟雾一样的会烧手或烫手,就像被火药烧到手一样。


舰海1


生物进化的目的是为了适应生存,这是最基本的动力。像我们初高中学习的长颈鹿的长颈也好,还是针叶林的针状叶子也罢,无论动物还是植物,改变自己的器官都是为了生存和繁殖。

再其次,我们现在所了解到的生物大都是通过自身的进化的器官来获得事物和生存,只有极少数动物,如大猩猩和人这种灵长类动物可以借助工具来生活。

最后,从实用角度来说如果真的有喷火的生物存在,那么虽然喷火可以用来捕食,但是这样也会增加帮别的动物“打工”几率,这样最终或许自己吃不到,所以所有生物之所以都是进化自己的器官捕获食物有很大原因就是减少这种几率。从娱乐角度来看,如果有这种动物,那么也肯定都被偷猎者或者马戏团,动物园给捕获了,你也看不到了。


科普土拨鼠


吃一顿辣,你就可以啦。


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