Diese Frage befasst sich mit der Magie, die in dieser Frage erklärt wird . Es wird auch unten erklärt.
In meinem Fantasy-Roman ist Magie ein natürlicher Teil der Welt. Es ist keine mystische Kraft, die in Geheimnisse gehüllt ist, sondern eher wissenschaftlich gestützt (obwohl nur ich, der Autor, alle ihre Funktionsweisen kenne).
In meiner Welt ist Magie eine Kraft, die von Natur aus lebende Zellen verändert. Sie ist der Strahlung ähnlich, unterscheidet sich jedoch insofern, als sie das, was die Zelle tut, normalerweise auf eine vorteilhafte Weise verändert. Wenn zum Beispiel die Zellen eines Auges Magie ausgesetzt würden, könnte die Magie das Auge dazu bringen, auch Infrarotlicht zu sehen.
Es gibt Leute in meiner Welt, die die durch die Magie bewirkte Veränderung kontrollieren können. (Sie können die Magie dazu zwingen , das Auge Infrarotlicht sehen zu lassen. Sie können auch Magie verwenden, um dasselbe Auge blind zu machen.)
Frage:
Mit dieser Magie frage ich mich, ob es möglich ist, das Wachstum einer Pflanze zu beschleunigen. Können die Zellen einer Pflanze (zB eines Baumes) so verändert werden, dass ein Sämling innerhalb weniger Wochen ausgewachsen ist? Tage? Std? Minuten sogar?
Denken Sie daran, dass das „Austauschen der Zellen“ nicht bedeutet, dass sie jetzt auf magische Weise tun, was ich will. Die Zellen können nur so verändert werden, dass sie andere Chemikalien produzieren oder vielleicht anders reagieren. Die Zellen können nicht kontrolliert werden oder so.
Hinweis: Nehmen Sie an, dass die Pflanze als Nebenprodukt der Magie Zugang zu unbegrenzten Energiemengen hat.
Um das Wachstumsmuster eines Organismus zu ändern, müssen Sie einfach seine DNA-Muster ändern. Die DNA-Muster, die in jeder Zelle Ihres Körpers gespeichert sind, weisen jede einzelne Zelle Ihres Körpers an, wie sie während ihres gesamten Lebens funktionieren soll. Siehe hier (Wikipedia) und hier (US National Library of Medicine).
Wenn Sie möchten, dass eine Pflanze schneller wächst, ordnen Sie einfach die DNA-Muster in allen oder den meisten ihrer Zellen neu an, damit sie dazu angewiesen wird. Der einzige einschränkende Faktor dabei ist, dass die Pflanze die dafür erforderlichen Ressourcen wie Sauerstoff, Wasser usw. benötigt. Bambus , die am schnellsten wachsende Pflanze der Welt, kann 91 cm b (35 in) pro Tag wachsen. Siehe hier (guinnessworldrecords.com).
Wenn Sie nun ein "Auge Infrarotlicht sehen" lassen möchten, müssen Sie auch einige Nervenzellen im Gehirn neu anordnen, damit es das Licht durch dieses Auge wahrnehmen kann und auch keine Art von neurologischen Problemen verursacht.
Um den gewünschten Effekt zu erzielen, müssen Sie einfach die grundlegenden Teile eines Organismus ändern, was normalerweise nur die Änderung der DNA eines großen Teils der Zellen in dem Bereich des Organismus erfordern würde, den Sie ändern möchten. Es ist möglich, die DNA einer Zelle durch Strahlung zu verändern , aber wie genau Sie das so genau machen würden, ist mir ein Rätsel. Und Sie müssen auch genau wissen, wie Sie die äußerst komplizierten DNA-Muster konstruieren, damit Ihre "Magie" funktioniert.
Ich habe kürzlich eine ähnliche Frage (mehr auf Sci-Fi ausgerichtet) auf reddit gestellt und eine interessante Antwort von einem biomedizinischen Ingenieur erhalten.
Als Antwort auf meine anfängliche Frage zum Züchten von Pflanzen in bestimmte Formen: Sie müssten im Grunde eine neue Biologie erfinden und sie in eine Pflanze einbauen, damit sie zu wirklich bestimmten Formen heranwächst. CRISPR verändert das genetische Material, sodass seine Fähigkeit, definitiv ein einzelnes „Ergebnis“ oder „Phänotyp“ hervorzubringen, davon abhängt, wie stark dieses Ergebnis von der Genetik und nicht von Umweltfaktoren abhängt. Die Pflanzenform auf Makroebene wird stark von Umweltvariablen dominiert.
In Bezug auf den Einbau oder die Verwendung verschiedener Arten von Molekülen wäre dies viel machbarer, obwohl es immer noch von den Besonderheiten abhängen würde. Es wäre mäßig schwierig, aber innerhalb des Bereichs der aktuellen Wissenschaft, eine Pflanze zu konstruieren, die ein Protein produzieren kann, das beispielsweise Metallionen binden kann. Sie müssten zusätzlich einige andere Komponenten der Pflanze konstruieren und sicherstellen, dass das Wurzelsystem für das Metallion durchlässig ist, dass das Protein in relevanten Teilen der Pflanze und Zelle produziert wird usw.
Als ich speziell nach schnell wachsenden Pflanzen gefragt habe: Ich nehme nein, ich glaube nicht, dass es möglich ist. Oder, wenn es möglich ist, würde es etwas Grundlegenderes als die Genbearbeitung erfordern. Die Zeitskala, die Sie beschreiben, widerspricht der Geschwindigkeit, mit der Zellen das Material erzeugen können, das erforderlich ist, um sich in Tochterzellen zu teilen und auf eine ähnliche Größe wie die ursprüngliche Zelle zu wachsen.
Die meisten der Einschränkungen, die Sie „konstruieren“ müssten, sind Dinge wie Diffusion, also sehe ich nicht wirklich, wie Gen-Editierung viel helfen würde. Ziemlich schnell wachsende Bakterien können sich in 20-40 Minuten teilen - man braucht viele Teilungsrunden, um von einem Samen zu einem Baum zu gelangen, und das beinhaltet eindeutig komplexere Zelltypen (und Eukaryoten brauchen im Allgemeinen länger, um sich zu teilen, Hefe braucht vielleicht 1,5 Stunden). Nichts davon erklärt die Differenzierung, die stattfinden müsste usw.
Damit eine Pflanze wächst, braucht sie Energie , wie jedes Lebewesen benötigt, damit sie neue Zellen bilden, alte reparieren, atmen, wachsen und all die anstrengenden Pflanzenaufgaben erledigen kann, die sie erledigen muss (wie, ähm ... ja). .
Die Mehrheit der Pflanzen gewinnt ihre Energie durch einen Prozess namens Photosynthese , bei dem sie durch Nutzung der Energie des Sonnenlichts Wasser und Kohlendioxid in nutzbaren Zucker umwandeln können.
Das Problem ist, dass die Photosynthese nicht sehr effektiv ist, was bedeutet, dass für die Menge an Energie, der Sie die Pflanze aussetzen, sehr wenig in nutzbaren Zucker umgewandelt wird (im Durchschnitt zwischen 1 und 6 %, je nach Art). Dies liegt an der Größe und Struktur des Chlorophylls (im Allgemeinen in den Chloroplasten von Blättern oder den grünen Pflanzenteilen zu finden).
Mit dieser „Magie“ könnten Sie theoretisch die Größe, Form und Konzentration von Chlorophyllmolekülen in den Blättern eines Bäumchens verändern (oder auch nur die Größe der Blätter erhöhen), wodurch es mehr Sonnenlicht absorbieren und in Zucker umwandeln kann eine größere "Treibstoff"-Reserve, die es nutzen kann, um schneller zu wachsen. Obwohl das Geben des Baumes dieses neu geformte Chlorophyll bei der Umwandlung von Energie hilft, benötigt er Zugang zu größeren Mengen an Wasser und Kohlendioxid.
Da Bäume Xylem (röhrenartiges Gewebe) in ihren Stämmen und Wurzeln verwenden, um Wasser in ihre Blätter zu transportieren (durch einen Prozess, der als Kapillarwirkung bezeichnet wird), muss die „Magie“ verwendet werden, um auch ihre Größe zu erhöhen und mehr Wasser zu ermöglichen -Belastbarkeit, wodurch es diese größere photosynthetische Ausbeute erhält.
So ist es möglich: Ja, es ist tatsächlich möglich, den Wachstumsprozess zu beschleunigen, indem man dem Bäumchen mehr „Brennstoff“ gibt; aber denken Sie daran, dass der Prozess des Wachsens bei jedem Lebewesen Zeit braucht. Egal wie viel Energie man etwas zuführt, es wird noch Zeit brauchen , um es umzufunktionieren, neue Zellen zu bilden und sich aufzubauen, und obwohl dieser Wachstumsprozess mit Hilfe dieser Magie beschleunigt wird, wird es nicht sofort und dauert mehr als nur ein paar Minuten - unter idealen Umständen (kontinuierliche Sonne / Zugang zu Wasser / 100% photosynthetische Ausbeute) - eher wie ein paar Tage.
Thomas setzt Monica Myron wieder ein
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