วิธีทำให้ช้างระเบิด – ขนาดของสิ่งมีชีวิต 2: บทเรียนภาษาอังกฤษ

Let's shrink an elephant to the size of a mouse and enlarge a mouse and make it the size of an elephant

ลองย่อส่วนช้างให้มีขนาดเท่าหนู แล้วขยายหนูให้มีขนาดเท่าช้างกันเถอะ

because this is our video and we want to see what happens.

เพราะนี่คือวิดีโอของเรา และเราก็อยากรู้ว่าจะเกิดอะไรขึ้น

First, our now tiny elephant stumbles around and then drops dead. วลี

อย่างแรก ช้างที่ตอนนี้ตัวจิ๋วจะเดินเตาะแตะไปมาแล้วล้มลงตาย

Tiny elephant buddy is very cold,

เจ้าช้างจิ๋วรู้สึกหนาวมาก

frozen to death in minutes. วลี

และแข็งตายในเวลาเพียงไม่กี่นาที

Our giant mouse looks very uncomfortable for a moment

ส่วนหนูยักษ์ของเราจะดูอึดอัดมากอยู่ครู่หนึ่ง

and then it explodes,

จากนั้นมันก็ระเบิดออก

leaving hot mouse insides everywhere. ไวยากรณ์

ทิ้งซากเครื่องในหนูร้อนๆ ไว้กระจัดกระจายไปทั่ว

Why?

ทำไมล่ะ?

Because of size.

ก็เพราะเรื่องขนาดไงล่ะ

We are optimized to function precisely for the size we are

พวกเราถูกปรับปรุงมาให้ทำงานได้อย่างแม่นยำกับขนาดตัวที่เราเป็นอยู่

and would die horribly in any other environment.

และจะต้องตายอย่างน่าสยดสยองในสภาพแวดล้อมอื่นๆ

But why exactly?

แต่ทำไมถึงเป็นแบบนั้นล่ะ?

Why does our mouse explode

ทำไมหนูของเราถึงระเบิด

and can we do this to our elephant too

และเราจะทำแบบนี้กับช้างของเราบ้างได้ไหม

if we try hard?

ถ้าเราพยายามอย่างหนักพอ?

Life on this planet is based on cells.

สิ่งมีชีวิตบนโลกใบนี้ล้วนประกอบขึ้นจากเซลล์

Cells do vary in size,

เซลล์มีขนาดที่แตกต่างกันไปก็จริง

but they're pretty similar in their dimensions across all species.

แต่มิติของพวกมันค่อนข้างคล้ายคลึงกันในทุกสายพันธุ์

A blue whale doesn't have bigger cells than a hummingbird, ไวยากรณ์

วาฬสีน้ำเงินไม่ได้มีเซลล์ที่ใหญ่กว่านกฮัมมิงเบิร์ด

just a lot more of them.

แต่มันมีจำนวนเซลล์เยอะกว่ามากต่างหาก

Cells have to do a lot of stuff to stay alive

เซลล์ต้องทำสิ่งต่างๆ มากมายเพื่อความอยู่รอด

and they need energy to be able to do so. วลี

และพวกมันก็ต้องการพลังงานเพื่อให้ทำสิ่งเหล่านั้นได้

To get this energy,

เพื่อให้ได้พลังงานนี้มา

animal cells convert food and oxygen into usable chemical energy. วลี

เซลล์สัตว์จะเปลี่ยนอาหารและออกซิเจนให้เป็นพลังงานเคมีที่นำไปใช้ได้

This happens in our mitochondria,

กระบวนการนี้เกิดขึ้นในไมโทคอนเดรียของเรา

the powerhouse of the cell. สำนวน

ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดพลังงานของเซลล์

They're like little coal engines that spit out tiny ATP batteries, กริยาวลี

พวกมันเหมือนเครื่องยนต์ถ่านหินขนาดเล็กที่คายแบตเตอรี่ ATP จิ๋วออกมา

which the cell can use for almost everything it needs to do.

ซึ่งเซลล์สามารถนำไปใช้กับเกือบทุกอย่างที่มันจำเป็นต้องทำ

Just like an engine,

ก็เหมือนกับเครื่องยนต์

mitochondria get really hot while working.

ไมโทคอนเดรียจะร้อนจัดขณะทำงาน

In human skin cells,

ในเซลล์ผิวหนังมนุษย์

they reach a scorching 50 degrees Celsius.

พวกมันมีอุณหภูมิสูงถึง 50 องศาเซลเซียส

And some of our cells have up to 2,000 mitochondria,

และเซลล์บางเซลล์ของเราก็มีไมโทคอนเดรียมากถึง 2,000 ตัว

which are radiating their heat into the cell.

ซึ่งแผ่ความร้อนเข้าสู่ภายในเซลล์

So being alive generates a lot of heat.

ดังนั้นการมีชีวิตอยู่จึงสร้างความร้อนขึ้นมามากมาย

The more cells you have, ไวยากรณ์

ยิ่งคุณมีเซลล์มากเท่าไหร่

the more heat your body generates in total.

ร่างกายของคุณก็ยิ่งสร้างความร้อนรวมทั้งหมดมากขึ้นเท่านั้น

If our bodies didn't find ways of losing this heat, ไวยากรณ์

หากร่างกายเราหาวิธีระบายความร้อนเหล่านี้ออกไปไม่ได้

we would be cooked from the inside and die.

เราก็จะถูกต้มสุกจากข้างในและตายลง

But this is a problem for bigger animals

แต่นี่เป็นปัญหาสำหรับสัตว์ที่มีขนาดใหญ่กว่า

because of the way bodies change as living beings scale up. กริยาวลี

เนื่องจากลักษณะการเปลี่ยนแปลงของร่างกายเมื่อสิ่งมีชีวิตมีขนาดใหญ่ขึ้น

Animals have three properties here that are important.

สัตว์มีคุณสมบัติที่สำคัญอยู่สามประการ

Their length,

คือความยาว,

their outsides or skin,

ภายนอกหรือผิวหนัง,

and their insides, like organs, bones,

และภายใน เช่น อวัยวะ กระดูก,

and hopes and dreams.

รวมถึงความหวังและความฝัน

The thing that's hard to wrap your head around is สำนวน

สิ่งที่ยากจะทำความเข้าใจก็คือ

that when things grow,

เมื่อสิ่งต่างๆ เติบโตขึ้น

their insides grow faster than their outsides.

ส่วนภายในจะขยายตัวเร็วกว่าส่วนภายนอก

Imagine a fleshy cube.

ลองจินตนาการถึงก้อนเนื้อรูปทรงลูกบาศก์

If you double the length of its sides,

หากคุณเพิ่มความยาวด้านข้างเป็นสองเท่า

its surface and volume do not double.

พื้นที่ผิวและปริมาตรของมันจะไม่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าตามไปด้วย

In fact, ลำดับความ

อันที่จริง

the surface is now four times the original size ไวยากรณ์

ตอนนี้พื้นที่ผิวจะมีขนาดเป็นสี่เท่าของขนาดเดิม

and the volume of the cube eight times the original size.

และปริมาตรของลูกบาศก์จะเป็นแปดเท่าของขนาดเดิม

Which is called the square cube law วัฒนธรรม

ซึ่งเรียกว่า กฎกำลังสอง-กำลังสาม

and has been annoying nature for billions of years. สำนวน

และมันก็สร้างความรำคาญให้ธรรมชาติมานานหลายพันล้านปีแล้ว

So why is this a problem for big animals?

แล้วทำไมเรื่องนี้ถึงเป็นปัญหาสำหรับสัตว์ใหญ่ล่ะ?

Because heat can only leave an object via its surface.

เพราะความร้อนจะระบายออกจากวัตถุได้ทางพื้นผิวของมันเท่านั้น

So if we make our mouse the size of an elephant

ดังนั้นหากเราทำให้หนูมีขนาดเท่าช้าง

or 60 times longer,

หรือมีความยาวเพิ่มขึ้น 60 เท่า

it has 3,600 times more surface from which to lose heat. ไวยากรณ์

มันจะมีพื้นที่ผิวสำหรับระบายความร้อนเพิ่มขึ้นถึง 3,600 เท่า

But it has 216,000 times more volume

แต่มันจะมีปริมาตรเพิ่มขึ้น 216,000 เท่า

filled with trillions and trillions of new hot mitochondria วลี

เต็มไปด้วยไมโทคอนเดรียร้อนๆ ใหม่ๆ นับล้านล้านตัว

that produce more heat.

ที่สร้างความร้อนมากยิ่งขึ้น

A lot more insides; ลำดับความ

ภายในเพิ่มขึ้นอย่างมหาศาล;

not that much more skin.

แต่ผิวหนังไม่ได้เพิ่มขึ้นตามมามากขนาดนั้น

Our mouse is very dead,

หนูของเราจึงตายสนิท

very fast.

อย่างรวดเร็วมาก

But big things like elephants exist,

แต่สิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่อย่างช้างก็มีอยู่จริง

so how do they deal with the heat? กริยาวลี

แล้วพวกมันรับมือกับความร้อนได้อย่างไรล่ะ?

For one, ลำดับความ

อย่างแรก

they evolved ways to get rid of energy more easily, กริยาวลี

พวกมันวิวัฒนาการวิธีระบายพลังงานออกไปได้ง่ายขึ้น

like huge flat ears

อย่างเช่นใบหูที่แบนและใหญ่โต

that have a lot of surface where heat can escape.

ซึ่งมีพื้นที่ผิวมากมายให้ความร้อนเล็ดลอดออกไปได้

But that's not enough.

แต่นั่นยังไม่พอหรอก

Nature's solution is actually very elegant.

ทางออกของธรรมชาตินั้นช่างแยบยลมาก

Elephant cells are much, ไวยากรณ์

เซลล์ของช้างนั้นมีอัตราการเผาผลาญต่ำกว่า

much slower than mice cells.

เซลล์ของหนูมากกๆ

The bigger an animal is, ไวยากรณ์

ยิ่งสัตว์มีขนาดใหญ่เท่าไหร่

the less active its cells are.

เซลล์ของมันก็จะยิ่งตื่นตัวน้อยลงเท่านั้น

If we classify animals by their metabolic rates วลี

หากเราจัดประเภทของสัตว์ตามอัตราการเผาผลาญ

and compare that to their overall mass, วลี

และนำไปเทียบกับมวลรวมของพวกมัน

it's clearly visible.

ก็จะเห็นภาพได้อย่างชัดเจน

It's not 100% accurate,

มันอาจไม่ได้แม่นยำ 100%

but it is a good rule of thumb. สำนวน

แต่ก็ถือเป็นกฎเกณฑ์ที่ใช้ได้ดีทีเดียว

Elephants are huge meat sacks

ช้างคือถุงเนื้อขนาดมหึมา

filled with trillions and trillions of little coal ovens. สำนวน

ที่เต็มไปด้วยเตาถ่านเล็กๆ นับล้านล้านเตา

So they keep the ovens just active enough to keep them running ไวยากรณ์

พวกมันจึงรักษาระดับการทำงานของเตาให้เพียงพอเพื่อให้ทำงานต่อไปได้

and never at full power.

และไม่เคยเดินเครื่องเต็มกำลัง

Their whole metabolism is slow.

ระบบเผาผลาญทั้งหมดของพวกมันจะทำงานช้า

Things move at a nice chill pace. การใช้คำ

ทุกอย่างดำเนินไปในจังหวะที่ผ่อนคลาย

Small animals need to go the exact opposite way. วลี

ส่วนสัตว์ขนาดเล็กต้องเดินไปในทิศทางตรงกันข้ามโดยสิ้นเชิง

If you're small,

หากคุณมีขนาดเล็ก

you have a lot of surface area compared to not a lot of volume.

คุณจะมีพื้นที่ผิวมากเมื่อเทียบกับปริมาตรที่มีอยู่น้อยนิด

You don't have a lot of cell ovens

คุณไม่มีเตาเซลล์เยอะนัก

and lose the heat they produce very fast.

แถมยังสูญเสียความร้อนที่ผลิตได้ไปอย่างรวดเร็วมากๆ

So very tiny mammals came up with a very extreme solution. กริยาวลี

ดังนั้นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ตัวเล็กมากๆ จึงคิดค้นวิธีแก้ปัญหาที่สุดขั้วเอามากๆ

Meet the Etruscan shrew, ลำดับความ

มาทำความรู้จักกับ หนูผีจิ๋ว

the smallest mammal on Earth.

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เล็กที่สุดในโลก

A mole-like thing

สิ่งมีชีวิตหน้าตาคล้ายตัวตุ่น

that's more closely related to hedgehogs than to mice. ไวยากรณ์

ที่มีความใกล้ชิดกับเม่นมากกว่าหนู

With a body length of 4 cm, ไวยากรณ์

ด้วยความยาวลำตัว 4 ซม.

it only weighs about 1.8 g,

มันมีน้ำหนักเพียงประมาณ 1.8 กรัม

as much as a paperclip. ไวยากรณ์

หนักพอๆ กับคลิปหนีบกระดาษ

It's a tiny ridiculous being.

ช่างเป็นสิ่งมีชีวิตตัวจิ๋วที่ดูน่าขันเสียจริง

It would basically cool off immediately,

ตามหลักแล้วตัวของมันควรจะเย็นเฉียบในทันที

so its cells run on overdrive to stay warm. สำนวน

ดังนั้นเซลล์ของมันจึงต้องทำงานหนักเกินพิกัดเพื่อรักษาความอบอุ่น

Its tiny ovens are filled at maximum capacity.

เตาจิ๋วของมันทำงานอย่างเต็มความจุสูงสุด

Its heart beats up to 1,200 times a minute ไวยากรณ์

หัวใจของมันเต้นเร็วถึง 1,200 ครั้งต่อนาที

and it breathes up to 800 times a minute.

และหายใจมากถึง 800 ครั้งต่อนาที

This creates an extreme need for energy,

สิ่งนี้ทำให้เกิดความต้องการพลังงานอย่างรุนแรง

so the shrew has to eat constantly.

หนูผีจิ๋วตัวนี้จึงต้องกินอยู่ตลอดเวลา

After only 4 hours without food,

หากขาดอาหารเพียง 4 ชั่วโมง

it starves to death.

มันก็จะอดตาย

And while an African elephant consumes around 4% of its body weight in food each day,

และในขณะที่ช้างแอฟริกากินอาหารประมาณ 4% ของน้ำหนักตัวในแต่ละวัน

our shrew needs 200% of its body weight in food a day just to survive.

หนูผีจิ๋วของเรากลับต้องการอาหารมากถึง 200% ของน้ำหนักตัวต่อวันเพียงเพื่อความอยู่รอด

Imagine having to eat 2,000 Big Macs a day, ไวยากรณ์

ลองจินตนาการว่าต้องกินบิ๊กแมควันละ 2,000 ชิ้นสิ

more than one a minute.

นั่นคือมากกว่าหนึ่งชิ้นในหนึ่งนาที

Fun for a while,

ตอนแรกก็คงสนุกดี

but then not so much. น้ำเสียง/เจตนา

แต่หลังจากนั้นก็คงไม่สนุกเท่าไหร่แล้วล่ะ

So a cubic centimeter of shrew

ดังนั้นหนูผีจิ๋วหนึ่งลูกบาศก์เซนติเมตร

needs 40 times more food than a cubic centimeter of elephant. ไวยากรณ์

ต้องการอาหารมากกว่าช้างหนึ่งลูกบาศก์เซนติเมตรถึง 40 เท่า

If an elephant's cells suddenly become as active as the cells of a shrew, ไวยากรณ์

หากจู่ๆ เซลล์ของช้างตื่นตัวเท่ากับเซลล์ของหนูผีจิ๋ว

a crazy amount of heat would be generated.

จะเกิดความร้อนมหาศาลอย่างบ้าคลั่ง

All the liquids in the elephant would suddenly start boiling

ของเหลวทั้งหมดในตัวช้างจะเริ่มเดือดพล่านขึ้นมาทันที

and then it would explode

จากนั้นมันก็จะระเบิด

in an impressive explosion of steaming hot burning elephant parts.

กลายเป็นการระเบิดชิ้นส่วนช้างสุดตระการตาที่ลุกเป็นไฟและร้อนฉ่า

In reality, ลำดับความ

แต่ในความเป็นจริง

before an explosion occurred,

ก่อนที่จะเกิดการระเบิดขึ้น

the proteins making up our cells กริยาวลี

โปรตีนที่ประกอบกันเป็นเซลล์ของเรา

would probably be denatured and stop producing heat. การใช้คำ

น่าจะเสื่อมสภาพและหยุดผลิตความร้อนเสียก่อน

But a meat explosion is much more fun

แต่การระเบิดเป็นเศษเนื้อก็ดูสนุกกว่าการ

than melting an elephant into a massive hot goo.

หลอมละลายช้างให้กลายเป็นกองเมือกเหนียวๆ ร้อนๆ กองโตเป็นไหนๆ

Regardless, ลำดับความ

แต่อย่างไรก็ตาม

the scaling of the speed of metabolism happens everywhere,

การปรับสัดส่วนความเร็วของการเผาผลาญนั้นเกิดขึ้นได้ทุกที่

even in places we don't expect,

แม้กระทั่งในที่ที่เราคาดไม่ถึง

like pregnant women.

อย่างเช่นสตรีมีครรภ์

A baby in the womb of its mother

ทารกในครรภ์ของมารดา

behaves as if it were a part of her. ไวยากรณ์

จะทำตัวราวกับว่าเป็นส่วนหนึ่งของแม่

Its cells have about the same metabolic rate,

เซลล์ของทารกมีอัตราการเผาผลาญ

the same speed of life,

ซึ่งก็คือความเร็วของชีวิต

as its mother's organs.

พอๆ กับอวัยวะของแม่

It is truly a part of a bigger whole

ทารกเป็นส่วนหนึ่งขององค์รวมที่ใหญ่กว่าอย่างแท้จริง

rather than an individual. ไวยากรณ์

แทนที่จะเป็นเพียงปัจเจกบุคคล

Until it's not anymore. ลำดับความ

จนกระทั่งมันไม่ได้เป็นเช่นนั้นอีกต่อไป

The very moment a baby is born, ไวยากรณ์

วินาทีที่ทารกคลอดออกมา

a switch is flipped สำนวน

สวิตช์ก็จะถูกสับเปลี่ยน

and all its internal processes speed up rapidly. กริยาวลี

และกระบวนการภายในทั้งหมดก็ถูกเร่งให้เร็วขึ้นอย่างรวดเร็ว

36 hours after birth,

36 ชั่วโมงหลังคลอด

the baby's cells have the same activity rate as a mammal its size.

เซลล์ของทารกจะมีอัตราการตื่นตัวเท่ากับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีขนาดเท่ากัน

Babies literally transition from being an organ วลี

ทารกเปลี่ยนสภาพจากการเป็นอวัยวะ

to being an individual in mere hours.

ไปสู่การเป็นปัจเจกบุคคลภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมงจริงๆ

But there's one thing where big and small things are very similar,

แต่มีสิ่งหนึ่งที่สิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่และเล็กมีเหมือนกันมาก นั่นก็คือ

Heartbeats.

จังหวะการเต้นของหัวใจ

Mammals tend to have a similar amount of heartbeats over their lifetime, ไวยากรณ์

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมักจะมีจำนวนจังหวะการเต้นของหัวใจในช่วงชีวิตใกล้เคียงกัน

typically around 1 billion.

โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 1 พันล้านครั้ง

So while the shrew and elephant are very different, ไวยากรณ์

ดังนั้นแม้หนูผีจิ๋วและช้างจะแตกต่างกันมาก

they share a similar number of heartbeats over the course of their lives. วลี

แต่พวกมันก็มีจำนวนจังหวะการเต้นของหัวใจที่คล้ายคลึงกันตลอดช่วงชีวิตของพวกมัน

Their speed of life is the opposite ลำดับความ

ความเร็วของชีวิตของพวกมันนั้นตรงกันข้าม

and somehow still the same.

แต่ไม่รู้ทำไมถึงยังคงเหมือนเดิม

And for a video in which we made elephants explode for no good reason, วลี

และสำหรับวิดีโอที่เราทำให้ช้างระเบิดโดยไม่มีเหตุผลอันควร

this is the most romantic ending we could come up with.

นี่ก็คือตอนจบที่โรแมนติกที่สุดเท่าที่เราจะคิดออกแล้ว