大小的生物

地球上生物的大小变化很大，并不总是容易估计。在大的一端，有很大的看台杨树完全由共同的根连接起来的树实际上是一个单一的有机体。各种各样的影响对生物体的大小设置了上限。一是生物材料的强度。红杉资本红木树木，其中一些超过90米(300英尺)，显然接近生物体的高度上限。意大利天文学家伽利略根据1638年的计算，a树高过大约90米扣当它从垂直方向轻微位移时(例如，被微风吹动)，在自身重量的作用下。因为浮力水，大型动物等鲸鱼不存在这样的稳定性问题。其他与大小相关的困难也会出现。需要滋养的组织体积随着生物体特征长度的立方而增加，但其表面肠道，它会吸收摄入的食物食物，只随固定长度的平方而增加形态．随着生物体长度的增加，一个点的收益递减最终到达的地方营养在一个动物．

新工作基因组序列，即构成一个生物的所有基因的总数和质量，可以更加准确评估材料的基础理论上最小最简单的现存的独立生存的生物。完整的DNA一些极其微小的自由生物的序列现在是已知的，例如，尿道支原体有480个基因。所有必要的分子新陈代谢必须到场。最小的自由活细胞包括胸膜肺炎类生物(PPLOs)。而一个变形虫有一个质量5 × 10⁻⁷克(2 × 10⁻⁸盎司)，一个PPLO，不能看到没有一个高功率电子显微镜，重5 × 10⁻¹⁶克(2 × 10⁻¹⁵盎司)，直径只有100纳米左右。PPLOs生长非常缓慢。其他的，甚至更小的，生长更缓慢的生物体将很难被发现。一个PPLO大小的生物体，只有大约100个酶的空间，完全取决于动物组织它生活在其中。一个小得多的生物体所能容纳的酶就少得多。它在生命系统中完成自创生所需功能的能力将受到严重损害。然而，有吗环境所有必要的有机组成部分能源消息人士三磷酸腺苷被“免费”提供，那么可能存在一个比PPLO小得多的功能生物体。细胞内部就提供了这样一种环境，这就解释了为什么感染因子，如朊病毒，质粒,病毒，可能比PPLOs小得多。但必须强调的是，病毒和它们的亲属甚至在原则上，都不是自创生的。

代谢物而且水

有机体，特别是微生物，可以代谢的有机分子的范围非常广泛，偶尔包括食物，如甲醛或石油这似乎不太可能人类观点。假单胞菌细菌能使用几乎任何有机食品吗分子作为一个来源碳还有能量，前提是分子至少能稍微溶于水。微生物不能代谢塑料这并不是因为任何基本的化学禁令，而可能是因为塑料成为微生物环境的一部分的时间并不长。一个缺乏的氧气是认为极端的有害的对生命，但这种观点是人类中心主义的。许多细菌是兼性厌氧菌，可以吸收氧气，也可以不吸收。许多其他的细菌和原生生物是专性厌氧菌，实际上是被氧气中毒的。

水对生命至关重要，是所有生物的主要分子。除非一个巨大的矿物骨架存在时，大多数生物的干物质按重量计算约有一半是碳。这反映了一个事实，即一切有机分子都是由碳组成的氢．新陈代谢需要各种各样的其他化学元素。氨基酸是由氮而且硫除了碳，氢和氧。核酸是由磷除了氢，氮，氧和碳。钠，钾,钙用来维持电解液平衡和信号细胞。硅是用作结构材料的硅藻壳,放射虫而且heliozoan针状物和菊花外骨骼．铁在分子氧的运输中起着基本作用血红蛋白分子。在某些海鞘中(海鞘然而,)钒取代铁。海鞘类血还含有异常大量的铌，钛，铬，锰，钼,钨．钒和铌化合物在海鞘类血液可能是适应到低氧水平。一些细菌利用硒，碲，甚至砷作为电子受体。另一些则产生碳、砷、磷或硅的完全饱和气体氢化物，作为代谢废物。还有一些化合物与碳形成化合物卤素作为氯或碘．不仅是上述因素，而且铜，锌，钴，而且可能镓，硼,钪在特定细胞的酶装置中执行特定的功能。这些元素，包括不常见的元素和像磷一样常见的元素，在生物物质中比在生物物质居住的环境中更集中。这浓度说明这种罕见的化学物质玩独特的其他更丰富的元素无法提供的功能角色。

光敏性、声敏性、热敏性、化学敏性和磁敏性

人类只使用地球的有限区域电磁波谱在美国，可见光的波长从400纳米延伸到700纳米。虽然植物,藻类光合细菌和大多数动物都对这一波长范围敏感，许多动物也对其他波长敏感。许多植物存在花只有在波长低于400纳米的紫外线范围内才能看到图案，在这个范围内传粉昆虫是敏感的。蜜蜂使用极化光——没有帮助的光人类的眼睛在部分阴天无法探测方向。坑:这种坑的“坑毒蛇随着响尾蛇是红外线(热)受体这是一个测向仪．这些爬行动物感受哺乳动物和鸟类发出的热辐射，它们是温血动物猎物．人类对此完全麻木不仁热辐射．

那有些动物如狗都对听起来人耳无法察觉的东西对那些使用耳朵的人来说是显而易见的狗功能。蝙蝠发射和探测超高频率的声波，约为每秒100,000次循环，约为人耳敏感的最高频率的5倍。在人类发明之前的数百万年里，蝙蝠就已经利用这些声音对猎物进行回声定位了雷达而且声纳．许多人的听觉感受器飞蛾它们是蝙蝠的猎物回应只针对频率发出靠蝙蝠。当蝙蝠声音是被听到的飞蛾采取规避行动。海豚通过非常宽的频率范围进行通信。他们使用“咔哒”回声定位器。

有些种类的动物拥有高度特化和奇异的器官检测或者声音的传播。海豚和鲸鱼用它们的气孔而不是嘴巴来发出声音。

气味而且味道或某种形式的特定化学分子的检测，是通用的。嗅觉专门化程度最高的可能是雄性飞蛾，它们羽毛般的触角下面是张开的微管，每个微管都被一种微管覆盖膜在远端。它们闻起来除了环氧复合叫做轻蔑，一种化学物质性雌性排出的引诱剂。每秒只需要40个分子撞击天线就能产生响应．一个女性蚕蛾只需要释放10个⁸克(4 × 10^-10年盎司)性诱食剂每秒钟订单吸引几公里内的所有雄蚕蛾。

趋磁细菌感觉地球磁场．寻找北极的细菌沿着磁力线游向沉积物-水的界面。寻找南极的鞭毛趋磁细菌在南半球也做着同样的事情。因为研究对象是微嗜气菌，即。，他们需要的氧气低于环境浓度极探索者往往会到达足够供他们继续航行的缺氧沉积物增长而且繁殖．超微结构研究揭示了磁小体，微小的单畴晶体磁铁矿，熨斗氧化物矿物对磁场敏感的一种铁硫化矿物在他们的牢房里。磁小体沿磁体的轴排列细胞供大家享用东方敏感的细菌。所有不同种类的趋磁细菌熊细胞中的磁小体。是否磁致性是因果关系取向的归航鸽子,跳舞蜜蜂在阴天，或其他本能定向的动物正在调查中。

除了熟悉的感官的视线，听力，嗅觉，味觉，和触摸，生物体有多种其他感官(见上图感觉能力和意识)．人们有惯性定位系统加速度计在耳蜗管中耳朵．的水的蝎子（Nepa)有一个回声测深仪对静水压力梯度敏感。许多植物都有由改良的叶绿体制成的化学放大重力传感器。一些绿藻使用硫酸钡和钙离子检测系统来感知重力。萤火虫而且鱿鱼通过在身体上产生变化的光线模式来与同类交流。夜间活动的非洲淡水鱼Gymnarchus niloticus操纵偶极子静电场发电机和传感器，以检测湍流水域扰动的振幅和频率。

技术感知

从上述的感性样本中，可以清楚地看到，一个巨大的曲目生物的传感器赋予了它们的拥有者一种不同于人类的环境意识。然而，人类有一个增强能够扩展他们的感官和知识能力的使用仪表远远超过他们与生俱来的能力。

地球的感觉系统被人类机器的能力扩展了。从那些探测到电离辐射，风速度，酒的味道，浓度盐在溶液中，黑暗走廊里的几个光子，或者婴儿的血液温度与记录微地震的温度的比较，都可以产生一种反应说谎微笑，或火炉的热量，生物圈的感觉系统——非人类的、人类的和人类的——随着时间的推移而增强。的确，就像导盲犬一样传输视觉信息给他们失明的主人，生命的感觉系统远远超出了任何给定物种的动物及其机器，在这个脉动中延伸到整个敏感的生物群生物圈．人类对声音、化学物质、热、光、机械运动、磁力和带电粒子的敏感性，已被许多勤奋的科学家记录下来。是否所有类别的感官信息都从这个列表中缺失了，目前还不完全清楚。即使是那些最小的生命形式，如细菌，也具有对环境的高度敏感性。自37亿至35亿年前生命诞生以来，它一直在感知环境并对其做出反应。此外，还不清楚在进化史的哪个阶段，或者在生物体的哪个阶段，意识出现的原因。人类是有意识和自我意识的。但是原生生物选择特定形状和大小的玻璃珠而不是其他的意识到他们的决策?查尔斯·达尔文公认的选择在各种男性追求者中被女性视为工具性的进化有性物种，包括鸟类和昆虫。在多大程度上意识在进化过程中，选择是很重要的辩论．