เมื่อวาน เวลา 12:00 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
BanMahok (Popcena Studio)

🍄Sporeverse EP.11 — From Air Wings to Water Wings

เมื่อสปอร์ต้องออกแบบตัวเองใหม่ เพราะกฎฟิสิกส์เปลี่ยน
บทนำ — สิ่งที่เปลี่ยน ไม่ใช่น้ำ แต่คือกฎ
เมื่อพูดถึง “สปอร์ในน้ำ”
หลายคนมักนึกถึงเพียงการเปลี่ยนสภาพแวดล้อม
จากอากาศ → น้ำ
แต่ในเชิงชีวฟิสิกส์
สิ่งที่เปลี่ยนจริง ๆ คือ สนามของกฎฟิสิกส์
โดยเฉพาะกฎที่ควบคุมการเคลื่อนที่ในของไหล
และกฎนั้นมีชื่อเดียวที่หลีกเลี่ยงไม่ได้คือ
Reynolds number
Reynolds number — ตัวเลขที่บอกว่าใครคุมเกม
Reynolds number ไม่ได้บอกว่าวัตถุ “เร็ว” หรือ “ช้า”
แต่มันบอกว่า การเคลื่อนที่ถูกครอบงำด้วย
  • 1.
    แรงเฉื่อย (inertia)
  • 2.
    หรือ แรงหนืด (viscosity)
สปอร์เป็นวัตถุขนาดไมโครเมตร
ดังนั้นไม่ว่าจะอยู่ในอากาศหรือน้ำ
มันอยู่ในโลกของ Reynolds number ต่ำถึงปานกลาง
แต่ความต่างสำคัญคือ
Reynolds number ของสปอร์ในน้ำ
ต่ำกว่าสปอร์ในอากาศอย่างมาก
ผลคือ
โลกการเคลื่อนที่เปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง
สปอร์ในอากาศ — โลกที่แรงเฉื่อยยังทำงานได้
ในอากาศ
  • 1.
    ความหนาแน่นต่ำ
  • 2.
    ความหนืดต่ำ
  • 3.
    แรงต้านน้อย
สปอร์ที่ถูกปล่อยออกมา
ยังสามารถ
  • 1.
    ลอย
  • 2.
    หมุน
  • 3.
    ถูกพาโดย turbulence
  • 4.
    ใช้ geometry ของตัวเองปรับเส้นทาง
นี่คือเหตุผลที่
รูปร่าง ความสมมาตร และ ornamentation
ของสปอร์อากาศ “มีความหมายเชิงฟิสิกส์”
ปล่อยแล้ว
ฟิสิกส์ยังช่วยพาไปต่อ
เมื่อลงสู่น้ำ — แรงเฉื่อยแทบหายไป
ทันทีที่สปอร์เข้าสู่น้ำ
แรงเฉื่อยแทบไม่เหลือบทบาท
ในโลกของ Reynolds number ต่ำมาก
  • 1.
    หยุดออกแรง = หยุดทันที
  • 2.
    ไม่มี momentum ให้พึ่ง
  • 3.
    ไม่มีการ “พุ่งต่อ”
น้ำในระดับไมโคร
ให้ความรู้สึกเหมือนของหนืดข้น
รูปร่างที่ออกแบบมาเพื่ออากาศ
จึง ใช้ไม่ได้อีกต่อไป
Appendages ของสปอร์ทะเล — เครื่องมือ ไม่ใช่เครื่องประดับ
ในกลุ่ม marine Ascomycota
สปอร์จำนวนมากมี appendages
ซึ่งถูกบันทึกไว้ชัดเจนในงานอนุกรมวิธาน
appendages เหล่านี้
  • 1.
    ไม่ได้มีไว้ลอยสวย
  • 2.
    ไม่ได้มีไว้เพิ่มระยะทาง
แต่ทำหน้าที่เชิงกลศาสตร์:
  • 1.
    เพิ่ม drag
  • 2.
    ชะลอการตก
  • 3.
    ควบคุม orientation
เพิ่มโอกาสยึดเกาะกับขอนไม้หรือเศษพืชในน้ำ
ในโลกนี้
การช้าลง คือกลยุทธ์
การเคลื่อนที่ในน้ำ — ไม่ใช่การเดินทาง แต่คือการเจรจา
สปอร์ในน้ำไม่ได้ “เดินทางไกล”
แต่มัน
  • 1.
    ไหลไปกับกระแสน้ำจุลภาค
  • 2.
    หมุน
  • 3.
    รอจังหวะ
  • 4.
    เพิ่มโอกาสปะทะกับพื้นผิวที่เหมาะสม
ความสำเร็จไม่ได้วัดจากระยะทาง
แต่วัดจาก
ความน่าจะเป็นของการไปถึงจุดที่ใช่
น้ำจืด vs ทะเล — ฟิสิกส์เดียวกัน แต่แรงกดดันต่าง
ทั้งน้ำจืดและทะเลอยู่ในโลก Reynolds ต่ำ
แต่เผชิญ stress ต่างกัน
  • 1.
    น้ำจืด: ผันผวน ฤดูกาล เศษพืชจำนวนมาก
  • 2.
    ทะเล: ความเค็ม tidal rhythm และ osmotic stress
สิ่งที่สะท้อนออกมาในสปอร์คือ
  • 1.
    ผนังหนาขึ้น
  • 2.
    sheath
  • 3.
    appendages ที่เหมาะกับการเกาะมากกว่าการลอย
เมื่อฟิสิกส์เป็นคนเขียนวิวัฒนาการ
รูปร่างของสปอร์
ไม่ใช่แค่ผลของชีววิทยา
แต่คือผลของการเจรจากับกฎฟิสิกส์
ฟิสิกส์คือไวยากรณ์
รูปร่างคือภาษา
และสปอร์คือประโยค
ที่ชีวิตเขียนขึ้นเพื่ออยู่รอด
ในสนามที่เปลี่ยนไป
— Popcena Studio 🍄 Where fungi, science, and quiet wisdom meet.
#Sporeverse #MarineFungi #AquaticSpores #FungalEcology #Mycology #Ascomycota #ReynoldsNumber #FluidDynamics #EvolutionaryDesign #LifeUnderPhysics #ScienceNarrative #NatureAndReason

ดูเพิ่มเติมในซีรีส์

โฆษณา