Hvorfor vokser enkeltcellede organismer som bakterier til at blive på størrelse med en lille fisk?

Her er hvorfor:

* overfladeareal og volumenforhold: Når cellerne vokser større, øges deres overfladeareal i en langsommere hastighed end deres volumen. Dette betyder, at en stor celle ville have en vanskelig tid med at få nok næringsstoffer ind og affaldsprodukter ude.

* Diffusionsbegrænsninger: Bevægelsen af stoffer i en celle er afhængig af diffusion, hvilket er mindre effektivt over længere afstande. En stor celle ville have svært ved at transportere næringsstoffer og fjerne affaldsprodukter effektivt.

* genetiske begrænsninger: Det genetiske materiale (DNA) i en celle har en endelig kapacitet til at kontrollere cellulære processer. En stor celle ville kræve markant mere genetisk information og komplekse reguleringsmekanismer.

I stedet for at dyrke store, enkeltcellede organismer som bakterier reproduceres gennem celledeling , skaber mange små celler, der effektivt kan indtage næringsstoffer og udvise affald.

Hvad med multicellulære organismer?

Multicellulære organismer, som fisk, består af mange celler, der har specialiserede funktioner. De overvinder begrænsningerne i størrelse af:

* Cellulær specialisering: Forskellige celler udfører specifikke opgaver, hvilket giver mulighed for effektiv arbejdsdeling.

* organsystemer: Grupper af specialiserede celler danner organer, der arbejder sammen for at udføre komplekse funktioner.

* cirkulationssystemer: Multicellulære organismer har systemer til transport af næringsstoffer og fjernelse af affald, overvinde diffusionsbegrænsningerne af store celler.

Kort sagt er enkeltcellede organismer som bakterier begrænset i størrelse af grundlæggende biologiske begrænsninger, mens multicellulære organismer har udviklet mekanismer til at overvinde disse begrænsninger og opnå større størrelser.