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身邊的科學(xué):樹(shù)木為什么不可以無(wú)限長(zhǎng)高

來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)資源 文章作者:奧數(shù)網(wǎng)整理 2018-06-01 13:35:23

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  世界上的樹(shù)木,包括高132米的王桉、115米的紅杉"世界爹",為何不能無(wú)限長(zhǎng)高呢?

  根據(jù)達(dá)爾文"自然選擇"理論,樹(shù)木是適應(yīng)環(huán)境的佼佼者。試想,如果樹(shù)木無(wú)限地長(zhǎng)高,那就要招來(lái)風(fēng)摧、雷劈等橫禍,還會(huì)造成陽(yáng)光、氧、水、養(yǎng)料供給不足,并受到溫度等限制。自身支撐能力也是大問(wèn)題。拿支撐樹(shù)身重量的樹(shù)干來(lái)說(shuō)吧,假設(shè)一棵樹(shù)的長(zhǎng)度和直徑都增加到同樣的倍數(shù),而樹(shù)干的抗壓力是與截面積成正比的,即只能增加1萬(wàn)倍,因此每平方厘米的截面積上要受到100倍的負(fù)載。顯然,如果樹(shù)干的幾何形狀始終跟原來(lái)相似,樹(shù)于就要被自身的重量壓垮。高大的樹(shù)木想保持完整,它的粗細(xì)對(duì)高度的比就該比低的樹(shù)木大。但加粗的結(jié)果,就要增加樹(shù)下部的承受負(fù)載。因此,樹(shù)木在適應(yīng)外界環(huán)境的進(jìn)化過(guò)程中,它的高度受到了限制。當(dāng)然,側(cè)枝的生長(zhǎng)也抑制了頂枝的生長(zhǎng)。

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