What is the biggest single-celled organism? - Murry Gans

Sinh vật đơn bào nào lớn nhất? - Murry Gans

Translator: Uyên Võ Reviewer: Hoai Minh

The elephant is a creature of epic proportions,

Voi là một loài có kích thước khổng lồ,

and yet it owes its enormity to more than 1,000 trillion microscopic cells,

vì vậy nó có khoảng hơn 1,000 tỉ tỉ tế bào nhỏ xíu,

and on the epically small end of things,

và trong thế giới nhỏ bé ấy,

there are likely millions of unicellular species,

có hơn hàng triệu loại sinh vật đơn bào

yet there are very few we can see with the naked eye.

nhưng có rất ít loài ta có thể nhìn thấy bằng mắt thường.

Why is that?

Tại sao lại như vậy?

Why don't we get unicellular elephants,

Tại sao ta lại không có những con voi đơn bào,

or blue whales,

hay cá voi đơn bào,

or brown bears?

hay gấu nâu đơn bào?

To find out, we have to peer into a cell's guts.

Để tìm câu trả lời, chúng ta phải đi sâu vào lòng tế bào.

This is where most of the cell's functions occur,

Đây là nơi hầu hết các chức năng của tế bào được thực hiện,

enclosed by a cellular membrane

đóng kín bởi màng tế bào

that acts as the doorway into and out of the cell.

có nhiệm vụ như 1 cánh cửa ngăn cách bên trong và bên ngoài tế bào.

Any resources the cell needs to consume,

Bất kì chất nào tế bào cần sử dụng,

or waste products it needs to expel,

hay các chất thải cần loại bỏ,

first have to pass through this membrane.

đầu tiên phải đi qua được màng tế bào.

But there's a biological quirk in this set up.

Nhưng có 1 sự bất hợp lý sinh học ở cơ chế này.

A cell's surface and volume increase at different rates.

Bề mặt tế bào và thể tích đều tăng nhưng không cùng một mức.

Cells come in many shapes,

Tế bào có rất nhiều hình dạng,

but imagining them as cubes will make the math easy to calculate.

nhưng cứ nghĩ nó như khối lập phương sẽ làm cho phương trình này dễ tính toán hơn.

A cube has six faces.

1 khối lập phương có 6 mặt.

These represent the cell membrane, and make up its surface area.

Nó đại diện cho màng tế bào và tạo nên bề mặt tế bào.

A cube measuring one micrometer on each side,

1 khối lập phương có cạnh 1 micromet,

that's one millionth of a meter,

đó là 1 phần triệu mét,

would have a total surface area of six square micrometers.

sẽ có tổng diện tích bề mặt là 6 micromet vuông.

And its volume would be one cubic micrometer.

Và thể tích là 1 micromet khối.

This would give us six units of surface area

Nó sẽ cho ta 6 đơn vị diện tích bề mặt

for every single unit of volume,

cho mỗi đơn vị thể tích,

a six to one ratio.

tỉ lệ 6:1.

But things change dramatically if we make the cube ten times bigger,

Nhưng mọi thứ thay đổi đáng kể nếu ta làm khối lập phương này lớn hơn 10 lần,

measuring ten micrometers on each side.

tăng lên 10 micromet mỗi cạnh.

This cell would have a surface area of 600 square micrometers

Tế bào này sẽ có diện tích bề mặt là 600 micromet vuông

and a volume of one thousand cubic micrometers,

và thể tích là 1000 micromet khối,

a ratio of only .6 to one.

tỉ lệ chỉ 0.6:1

That's less than one unit of surface area to service each unit of volume.

Nó nhỏ hơn cả 1 đơn vị diện tích bề mặt để bao phủ 1 đơn vị thể tích.

As the cube grows, its volume increases much faster than its surface area.

Khi nó lớn lên, thể tích của nó tăng nhanh hơn diện tích bề mặt.

The interior would overtake the membrane,

Các chất bên trong sẽ có xu hướng tràn ra ngoài màng,

leaving too little surface area for things to quickly move in and out of the cell.

để lại 1 diện tích bề mặt rất nhỏ cho các chất đi ra đi vào tế bào.

A huge cell would back up with waste and eventually die and disintegrate.

Một tế bào lớn sẽ trữ lại các chất độc hại, cuối cùng sẽ chết và tan rã.

There's another plus to having multitudes of smaller cells, too.

Có một lợi ích khi có một tập hợp các đám tế bào nhỏ.

It's hardly a tragedy if one gets punctured, infected, or destroyed.

Nó sẽ không ảnh hưởng lớn nếu 1 tế bào bị thủng, nhiễm bệnh hay phá hủy.

Now, there are some exceptionally large cells

Hiện nay, có vài tế bào lớn là ngoại lệ

that have adapted to cheat the system,

đã tìm được cách ăn gian cả hệ thống,

like the body's longest cell,

như tế bào dài nhất cơ thể,

a neuron that stretches from the base of the spine to the foot.

tế bào thần kinh (nơ-ron), vươn dài từ tủy sống tới bàn chân.

To compensate for its length, it's really thin,

Để thích hợp với độ dài đó, nó rất mỏng,

just a few micrometers in diameter.

chỉ vài micromet đường kính.

Another example can be found in your small intestine,

Một ví dụ khác có thể tìm thấy trong ruột non của bạn,

where structures called villi fold up into little fingers.

nơi mà cấu trúc gọi là nhung mao đội cao lên như ngón tay.

Each villus is made of cells with highly folded membranes

Mỗi nhung mao được tạo bởi các tế bào mà màng được xếp nếp nhiều

that have tiny bumps called microvilli to increase their surface area.

có nhiều bơm nhỏ gọi là vi nhung mao để tăng diện tích bề mặt.

But what about single-celled organisms?

Nhưng sinh vật đơn bào thì sao?

Caulerpa taxifolia, a green algae that can reach 30 centimeters long,

Caulerpa taxifolia, 1 loại tảo xanh có thể đạt tới chiều dài 30 cm

is believed to be the largest single-celled organism in the world

được tin rằng là sinh vật đơn bào dài nhất trên thế giới

thanks to its unique biological hacks.

vì cách gian lận sinh học độc đáo của nó.

Its surface area is enhanced with a frond-like structure.

Diện tích bề mặt của nó được tăng cường bởi cấu trúc giống cây dương xỉ.

It uses photosynthesis to assemble its own food molecules

Nó quang hợp để tự tổng hợp các phân tử thức ăn cho chính mình

and it's coenocytic.

và nó là một kiểu tập đoàn đa bào.

That means it's a single cell with multiple nuclei,

Điều đó có nghĩa là nó là 1 tế bào đơn lẻ nhưng có nhiều nhân,

making it like a multicellular organism but without the divisions between cells.

khiến nó giống một sinh vật đa bào không có sự ngăn cách giữa các tế bào.

Yet even the biggest unicellular organisms have limits,

Tuy nhiên ngay cả những sinh vật đơn bào lớn nhất cũng có giới hạn,

and none grows nearly as large as the elephant, whale, or bear.

chúng không thể phát triển tới kích thước khổng lồ của voi, cá voi hay gấu.

But within every big creature are trillions of minuscule cells

Nhưng bên trong mỗi loài sinh vật lớn là cả tỉ tỉ tế bào nhỏ xíu

perfectly suited in all their tininess

đều khăng khăng một mực giữ lấy chức trách của mình

to keeping the Earth's giants lumbering along.

để giữ cho những kẻ khổng lồ trên Trái Đất đi lại ì ạch.