Ecco perché:
* Rapporto superficiale e volume: Man mano che le cellule aumentano, la loro superficie aumenta a una velocità più lenta del loro volume. Ciò significa che una cella grande avrebbe difficoltà a ottenere abbastanza nutrienti e scaricare i prodotti.
* Limitazioni di diffusione: Il movimento di sostanze all'interno di una cellula si basa sulla diffusione, che è meno efficiente su distanze più lunghe. Una cella grande avrebbe difficoltà a trasportare i nutrienti e rimuovere efficacemente i prodotti di scarto.
* Limitazioni genetiche: Il materiale genetico (DNA) all'interno di una cellula ha una capacità finita di controllare i processi cellulari. Una grande cellula richiederebbe informazioni significativamente più genetiche e meccanismi regolatori complessi.
Invece di coltivare grandi organismi a celle single come i batteri si riproducono attraverso la divisione cellulare , creando molte piccole cellule che possono assumere in modo efficiente i nutrienti ed espellere i rifiuti.
E gli organismi multicellulari?
Gli organismi multicellulari, come il pesce, sono costituiti da molte cellule che hanno funzioni specializzate. Superano i limiti delle dimensioni di:
* Specializzazione cellulare: Celle diverse eseguono compiti specifici, consentendo un'efficace divisione del lavoro.
* Sistemi di organi: Gruppi di cellule specializzate formano organi che lavorano insieme per svolgere funzioni complesse.
* Sistemi circolatori: Gli organismi multicellulari hanno sistemi per il trasporto di nutrienti e la rimozione dei rifiuti, il superamento delle limitazioni di diffusione delle grandi cellule.
In breve, gli organismi single a cellule come i batteri sono di dimensioni limitate da vincoli biologici fondamentali, mentre gli organismi multicellulari hanno evoluto meccanismi per superare questi limiti e ottenere dimensioni maggiori.