Как драконы могли существовать на Земле и извергать пламя: объясняет биология

Величезні дракони, що ширяють над землею і вивергають полум'я, сотні років зачаровували людей у фантастичних історіях. Однак чи могли на планеті справді існувати вогнедишні тварини, і якщо так, то як їм це вдавалося? Учені звернулися до біології, щоб відповісти на це запитання, пише Live Science.

Варто почати з короткого огляду хімії. Щоб запалити та підтримувати полум'я, знадобляться три основні компоненти: паливо, окислювач, як правило, кисень, і джерело тепла для ініціювання і підтримки горіння.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Паливо

Що стосується палива, відповідним кандидатом може бути метан — тварини виробляють його в процесі травлення. Якби дракони справді існували, їм потрібна була б дієта і травна система, схожа на коров'ячу, щоб виробляти достатньо метану. Однак у цьому випадку є проблема зі зберіганням достатньої кількості метану.

Типовий метановий балон може бути розрахований на тиск у 150 атмосфер, тоді як навіть роздутий кишківник може витримати лише трохи більше однієї атмосфери. На жаль, у не морських тварин просто немає біологічних підстав зберігати гази у своєму тілі під настільки високим тиском.

Другим претендентом на роль палива може стати рідина — наприклад, етанол. Можна припустити, що в кишках дракона знаходився "чан" з ферментованими дріжджами, а їхня метаболічна система нагадувала систему, подібну до риби-лялечки з Диявольської Діри, яка мешкає в гарячих джерелах Невади. Відомо, що в умовах низького вмісту кисню ці риби здатні перемикатися на форму дихання, під час якої виробляється етанол. Однак у цьому випадку зберігання також стало б проблемою. Етанол швидко проходить через біологічні мембрани, тому для підтримання його високих концентрацій і готовності до використання за сигналом знадобиться "потойбічна біологія".

Якщо все ж таки спиратися на біологію, то найкращим паливом, імовірно, могло б стати щось, засноване на нафті. Відомо, що птахи дурники мають деяку біологічну основу для цього — вони виробляють багату енергією шлункову олію, якою годують своїх пташенят. При цьому олія також може служити для захисту від хижаків — птахи вивергають на хижаків липку і смердючу речовину.

Окислювач

Найімовірніше, ним може стати кисень, як і в більшості пожеж. Однак біологи сходяться на думці, що для створення струменя олії, що палає, під тиском знадобиться щось більше, ніж просто кисень у навколишньому повітрі. При цьому він має добре перемішатися з паливом — що кращою буде подача кисню, то сильнішим буде полум'я.

Дослідники вважають, що дракони могли б використовувати деякі хімічні речовини, які використовує жук-бомбардир. Ці комахи використовують резервуари, призначені для зберігання перекису водню. Відчуваючи небезпеку, жуки виштовхують перекис водню в присінок, де містяться ферменти, що швидко розкладають перекис водню на воду і кисень.

Це екзотермічна реакція, яка передає енергію навколишньому середовищу і в цьому випадку підвищує температуру суміші майже до точки кипіння. Зазначимо, що ця реакція настільки агресивна, що часом її використовують для запуску ракет.

Якби дракони використовували подібну реакцію, це створило б високий тиск, необхідний для приведення в рух струменя маслянистого палива. Далі екзотермічна реакція нагріла б олію, зробивши її більш готовою до займання, а вироблений кисень стимулював би реакцію горіння.

Раніше Фокус писав про те, що виявлений "дракон", який жив 72 млн років тому, здивував учених.