十只螳螂对战两只虎头蜂(假设200公斤的螳螂)
十只螳螂对战两只虎头蜂(假设200公斤的螳螂)已知螳螂平均重量约20克,想要让其达到200公斤的体重,至少要将其体重增加1万倍。但这种增加不是简单的体重叠加,伽利略曾提出过“平方-立方”大定律,该定律表示:在密度不变的情况下,物体表面积与尺寸是平方关系,重量和尺寸是立方关系。当然啦!我们肯定不可能在自然界中找到200公斤的螳螂让它们俩“真刀真枪”打一场,对此我们只能建立数学模型,通过概念性扩张将螳螂身体放大。螳螂可以轻松举起超过身体重量几十倍的物品,这点儿就连蚂蚁都做不到;而且螳螂前臂还带有锯齿双刀,背后有翅膀,如果螳螂体型大幅度增长,说不定它将会是自然界中又一种可怕的捕食者。那如果200公斤的螳螂遇到了200公斤的老虎,到底谁会更厉害呢?幽灵螳螂
综述如果问大家自然界中螳螂和老虎哪个厉害,可能我们都不需要多想,就会把获胜的一方选定为老虎。
毕竟二者体型相差太大了,老虎作为百兽之王,成年后体型甚至能达到1米以上的长度;而成年螳螂最长不过15厘米,绝对的体型压制让螳螂在与老虎交手中会瞬间死亡。
那如果我们问:假设有200公斤的螳螂遇到了200公斤的老虎,谁会更厉害一些?这时候就不容易做出选择了吧。
螳螂由于身体特殊的构造,让它们成为自然界中出了名的“大力士”。
螳螂可以轻松举起超过身体重量几十倍的物品,这点儿就连蚂蚁都做不到;而且螳螂前臂还带有锯齿双刀,背后有翅膀,如果螳螂体型大幅度增长,说不定它将会是自然界中又一种可怕的捕食者。
那如果200公斤的螳螂遇到了200公斤的老虎,到底谁会更厉害呢?
幽灵螳螂
当然啦!我们肯定不可能在自然界中找到200公斤的螳螂让它们俩“真刀真枪”打一场,对此我们只能建立数学模型,通过概念性扩张将螳螂身体放大。
已知螳螂平均重量约20克,想要让其达到200公斤的体重,至少要将其体重增加1万倍。但这种增加不是简单的体重叠加,伽利略曾提出过“平方-立方”大定律,该定律表示:在密度不变的情况下,物体表面积与尺寸是平方关系,重量和尺寸是立方关系。
也就是说只要我们得到了其中一个数值,就能通过该定律推导出剩下两个因素。
最终结果并不难计算,在螳螂体重增加到1万倍后,它的表面积大约增加了464倍;由此得出结论,螳螂的骨骼和肌肉横截面也增加了464倍。
其实放大后的螳螂在体型上并不好过,简单来说,原本螳螂骨骼只需要承担2-3倍的体重,但现在我们可以看出,螳螂骨骼和肌肉横截面至少要承担22倍左右。
如此一来,放大后的螳螂实力非但不能提高,反而还会大幅度下降。
我们都知道公螳螂是可以通过后背上的翅膀实现飞行的;可现在体重增加得太夸张了,别说飞了,走路都很困难。如果螳螂骨骼结构不行,可能走两步就被身体压垮了;这还不算完,螳螂的供氧和供血系统也会在放大后出现严重问题。
螳螂身体结构的两侧分布着均匀的小孔,这些孔洞本是负责螳螂体内与外界气体交换。可是当螳螂体重扩大1万倍后,孔洞的面积只增加了464倍,最多不过2分米;但此时螳螂的身体来到了60米左右。
我们想象一下:2分米的孔洞给60米的身体换气,这压力得是有多大?螳螂体内氧气供应量甚至会减少95%。
与此同时,螳螂的同等横截面心脏肌肉供血能力也会大幅度降低。现在看来,还真不能随便就给螳螂放大1万倍,这无疑是给它判了死刑,别说和老虎打一场了,自己行动起来都困难。
我们再来看老虎这边,作为森林中的捕猎王者,成年老虎的体重大约在91-423公斤左右,一只200公斤重的老虎甚至都不能算是虎中王者,顶多是一般般的发育水平,所以老虎不用担心体型被放大后给身体器官带来的种种超负荷运作,因为它们本身结构能够轻松支撑生命系统的运转。
那老虎在与螳螂的战斗中还有哪些优势呢?
首先是犬齿。老虎拥有陆地食肉动物中最大的犬齿,最长的犬齿可达8cm;这些犬齿锋利无比,能够轻松破开其他动物的体表防御,对准它们的动脉发动致命一击。
全力捕猎的老虎最高一次性可爆发453千克的咬力,配合8cm长的虎牙,这一口下来还不得把螳螂咬碎了。
其次是后腿。老虎的后腿非常稳,这便于它们在短途奔跑时提供源源不断的动力,甚至它们可以依靠后腿的爆发直接跃于大象背上。
这点儿狮子就做不到,虎强于狮也不是随便说说的。
在与螳螂的战斗中,老虎可以很轻松跳到螳螂身上,对螳螂脆弱的头部发起进攻,螳螂很快就会毙命。
最后是经验。老虎作为百兽之王,经常和森林中体型比它们大的动物交手,而且成功的案例比比皆是,如斑马、鹿、甚至是野牛。
在一次次战斗中,它们已经掌握了应对大型动物的技巧,如快速移动到大型动物的后背,或者跳到它们身上咬住动物的脖子,这些技巧能够在面对200公斤螳螂时充分被利用。
可螳螂这边呢?由于体型小的原因,螳螂主要以各种小昆虫为食,如果蝇、米虫、菜虫等;它们只会朝着体型比自己小的动物下手。
至于那些体型较大的,螳螂根本就没有任何捕猎经验,这种天生的缺陷会让螳螂在战斗中被无限放大,最终倒在老虎的脚下。
综上所述,一只体重被等比例放大到200公斤的螳螂根本不可能是老虎的对手。
如果我们真的能把螳螂放大1万倍,它连活下去都很困难,更别说去找老虎打一架了。反观老虎这边,200公斤不过是一头“少年”虎的平均水平,它们还有很高的成长空间,螳螂这时候过来挑战,不是送上门来的食物吗!
老虎估计心里在想:这大家伙够吃好几天了。