pH-Indikatoren und fantastische Hautfarben

Seitdem ich die kreativen Antworten auf diese Frage durchgelesen habe

( Wie kann ich erklären, dass Alien-Haut verschiedene Farben hat? )

Ich habe über die Logistik hinter fantastischen Hautfarben nachgedacht. Ein Teil, der mir jedoch auffiel, war die Idee, dass der pH-Wert das äußere Erscheinungsbild einer Kreatur beeinflussen könnte.

Eines der vielversprechenderen Dinge, die ich in diesem Zusammenhang fand, war Bromthymolblau. Bromthymolblau ist ein pH-Indikator, der einen Bereich von farblos bis hellblau hat, aber bei menschlichen Blutspiegeln würde er wahrscheinlich zwischen Teegrün und gedämpftem Türkis erscheinen. Es wird normalerweise verwendet, um Kohlensäuremengen zu testen, ein Element, das bereits zu einem gewissen Grad im menschlichen Blut vorhanden ist.

Dies führt mich zu Hauptfragen:

  • Wie kann ein humanoides Wesen diesen pH-Indikator in seiner Physiologie aufrechterhalten (d. h. es nicht sofort aus dem System spülen oder an der Exposition sterben)?
  • Wie kann ich die Wirkung des Bromthymolblaus auf der Haut sichtbar machen?
  • Gibt es als Bonus andere Chemikalien, die auf ähnliche Weise wirken könnten und nicht zu viele Änderungen an der menschlichen Biologie erfordern?

Antworten (3)

Was mich an dem Bromthymolblau-Vorschlag beunruhigt, ist, dass es anscheinend keine organische Chemikalie ist, dh kein lebender Organismus produziert es. Dies bedeutet, dass es nicht möglich (oder zumindest unwahrscheinlich) ist, in der Natur erzeugt zu werden, und es müsste künstlich ergänzt werden. Das sind natürlich einige große Hürden, die es zu überwinden gilt.

Es gibt natürlich vorkommende pH-Indikatoren , die genau wie Bromomytholblau für Ihre Zwecke dienen.

  • Anthocyane werden in Pflanzen über den Phenylpropanoid-Stoffwechselweg in bestimmten Pflanzen unter Verwendung einer Reihe von Enzymen synthetisiert. Damit diese Synthese funktioniert, müsste ein Organismus wiederum die Enzyme synthetisieren, die in diesem Weg verwendet werden. Dies ist oft ein kleines Problem, wenn es darum geht, neue Chemikalien in einen Organismus einzuführen: Es gibt viel mehr Zwischenenzyme und Proteine, die benötigt werden, und ein empfindliches Gleichgewicht muss aufrechterhalten werden. Dennoch ist es keine unmögliche Aufgabe – nur eine sehr schwierige. Anthocyane sind für Menschen ungiftig, daher sollten sie keine Gefahr für Ihren Organismus darstellen.
  • Bei Hydrangea macrophylla wird die Farbe der Blüte durch den Aluminiumgehalt im Boden bestimmt . Ohne Aluminium dominiert rotes Anthocyan ; Wenn eine wasserlösliche Aluminiumverbindung hinzugefügt wird, kann sie sich mit dem Anthocyan verbinden und die Blume blau färben. Um dies zu nutzen, müssten Sie sich die Anthocyanproduktion noch einmal ansehen und bestimmen, wie Aluminium in die Zellen des Organismus gelangen könnte (ich gehe davon aus, dass es durch die Ernährung aufgenommen wird). Auch hier werden Sie wahrscheinlich keine Toxizitätsprobleme haben.
  • Lackmus ist das Ergebnis natürlich vorkommender Verbindungen, die in Flechten vorkommen. Leider ist es eine komplexe Mischung, wenn es am besten funktioniert, aber seine Eigenschaften sind hauptsächlich auf eine Chemikalie namens 7-Hydroxphenoxazon zurückzuführen , die teilweise auf Phenoxazin basiert . Ich weiß nicht, ob ein einzelner Organismus alle Bestandteile produzieren könnte.

Ich stelle mir vor, dass die Hauptproduktionszentren des von Ihnen gewählten Indikators in der Nähe der obersten Hautschichten liegen. Derzeit erzeugen spezielle Zellen, die Melanozyten genannt werden , Melanin , das die Hautfarbe bestimmt. Alles, was Sie tun müssen, ist, Melanozyten gegen beliebige modifizierte Zellen auszutauschen, die Sie entwerfen, um die Pigmente Ihrer Wahl herzustellen. Sie reproduzieren die Wege, die in Pflanzenzellen gefunden werden, um die Indikatoren zu produzieren, aber das bedeutet nicht, dass sie alle dieselben Merkmale (z. B. Zellwände) von Pflanzenzellen haben werden. Sie werden wirklich Hybriden sein.

Ich wusste wirklich nie, dass das der Grund für die Hortensienfärbung war !! Ich dachte, rosa/blaue Blüten wären nur verschiedene Stämme der Pflanze. Du lernst jeden Tag etwas Neues.

Es gibt Menschen mit blauer Haut im wirklichen Leben. Das hat etwas mit Hämoglobin zu tun.

Ein blauer Hautton kann durch Methämoglobinämie verursacht werden, bei der sich ein Überschuss an Methämoglobin (eine Form von Hämoglobin, die eher Eisen(III) und Eisen(II) enthält und nutzlos oder sehr schlecht darin ist, Sauerstoff im Blut zu transportieren) aufbaut. Dies kann auftreten, wenn ein Mangel des Enzyms namens Cytochrom-b5-Methämoglobin-Reduktase vorliegt, das Methämoglobin in Hämoglobin umwandelt.

Normalerweise haben Menschen weniger als 1 Prozent Methämoglobin. Zwischen 1 und 10 Prozent haben keine große Wirkung und Werte über 20 Prozent neigen dazu, Herzanomalien, Krampfanfälle und sogar den Tod zu verursachen. Aber bei Werten zwischen 10 und 20 Prozent kann eine Person blaue Haut ohne andere Symptome entwickeln.

Fälle von Methämoglobinämie sind extrem selten, kommen aber vor, und insbesondere eine Familie ist nachweislich ernsthaft betroffen.

Martin Fugate kam 1820 aus Frankreich nach Troublesome Creek im Osten von Kentucky, und die Familiengeschichte besagt, dass er blau war. Er heiratete Elizabeth Smith, die ebenfalls das rezessive Gen trug. Von ihren sieben Kindern sollen vier blau sein.

Außerhalb der Region gab es keine Eisenbahnen und nur wenige Straßen, sodass die Gemeinde klein und isoliert blieb. Die Fugates heirateten andere Fugate-Cousins ​​und Familien, die in der Nähe lebten, mit Namen wie Combs, Smith, Ritchie und Stacy.

Benjamin Stacy, geboren 1975, ist der letzte bekannte Nachkomme der Fugate, der mit der charakteristischen blauen Farbe der Krankheit geboren wurde, aber mit zunehmendem Alter seinen blauen Hautton verlor. Benjamin „Benjy“ Stacy erschreckte Entbindungsärzte mit seiner Hautfarbe „so blau wie Lake Louise“, dass er nur wenige Stunden nach seiner Geburt im Jahr 1975 zum University of Kentucky Medical Center gebracht wurde.

Als eine Transfusion vorbereitet wurde, schlug die Großmutter des Babys den Ärzten vor, dass es wie die „blauen Fugate von Troublesome Creek“ aussehe. Verwandte beschrieben die Urgroßmutter des Jungen, Luna Fugate, als „überall blau“ und „die blaueste Frau, die ich je gesehen habe“.

Der ausführlichste Bericht, „Blue People of Troublesome Creek“, wurde 1982 von Cathy Trost von der University of Indiana veröffentlicht, die Benjys Haut als „fast lila“ beschrieb.

Die Störung kann vererbt werden, wie es bei der Familie Fugate der Fall war, oder durch den Kontakt mit bestimmten Medikamenten und Chemikalien wie Anästhetika wie Benzocain und Xylocain verursacht werden. Die als Fleischzusatzstoffe verwendeten karzinogenen Benzole und Nitrite können ebenfalls Schuldige sein, ebenso wie bestimmte Antibiotika, einschließlich Dapson und Chloroquin.

Dr. Ayalew Tefferi, eine Hämatologin von der Mayo Clinic in Minnesota. Berichten zufolge hat er die Lippen von Methämoglobinämie-Patienten als violett, ihre Haut als blau und ihr Blut als „schokoladenfarben“ beschrieben, weil es nicht mit Sauerstoff angereichert ist.

Siehe auch https://www.livescience.com/34410-blue-skin-argyria-methemoglobinemia.html

Hallo, willkommen bei Worldbuilding! +1 für einen sehr interessanten Artikel! Aufgrund der Natur des Internets werden Links jedoch gelegentlich deaktiviert, sodass sie nicht mehr (leicht) zugänglich sind. Könnten Sie also Ihre Antwort bearbeiten und die relevanten Informationen aus dem Artikel zusammenfassen / zitieren? Danke
Ja, es lohnt sich, weitere Details hinzuzufügen. Ich werde eine bearbeitete Version davon für die vorgeschlagene Aufnahme hier machen, falls vereinbart.
Ich kann dafür bürgen, wie beunruhigend es sein kann, ein blaues Baby zu sehen, wenn auch nicht aus den hier beschriebenen Gründen. Als mein Sohn geboren wurde, war er auch blau/lila (ich vermute, dass dies aufgrund des niedrigen Sauerstoffgehalts während der Geburt nicht ungewöhnlich ist). Glücklicherweise wurde sein ganzer Körper sofort nach seinem ersten Atemzug rosa, nach dem zweiten Atemzug wurden seine Arme und Beine rosa und kurz darauf folgten seine Hände und Füße.
Es wurde darauf hingewiesen, dass Ihre Antwort größtenteils wörtlich von anderen Seiten eingefügt wurde, jedoch als Ihre eigene dargestellt wird. Ich habe das Ganze nur als zitiert gekennzeichnet, anstatt es als Plagiat zu löschen. Sie sollten den Beitrag bearbeiten, um anzugeben, welche Teile woher entnommen wurden, und überlegen, wie detailliert Sie werden müssen.
@JDługosz Eigentlich habe ich einfach einen Artikel in meiner Ein-Satz-Antwort verlinkt. Vielen Dank für die Bearbeitung (oder wer auch immer den Artikeltext eingefügt hat), um Artikelinformationen aufzunehmen, aber ich nehme es übel, dass Sie mich des Plagiats beschuldigen. Ich meine, es sei denn, einen Einzeiler zu einem Artikel zu posten, den ich eindeutig nicht geschrieben habe und der nie behauptet zu haben, dass er ein Plagiat ist, dann bin ich schuldig, wie angeklagt, denke ich.
Ich verstehe – der Bearbeitungsverlauf zeigt, dass Sie ursprünglich nur einen Link gepostet haben. Sie sollten wissen, dass Nur-Link-Antworten nicht gut sind; Sie sollten den Inhalt paraphasieren. Die Person, die Ihnen „geholfen“ hat, hat es übertrieben. Beachten Sie, dass Sie über von anderen vorgenommene Änderungen benachrichtigt werden und weitere Korrekturen daran vornehmen oder sie ablehnen können.
Ich habe mir die Geschichte ursprünglich nicht angesehen – nur den Mod-Flags nachgegangen. Ich war an diesem Wochenende der einzige Mod in der Nähe.

Es hängt davon ab, welchen Grad an Veränderung Sie bereit sind zu akzeptieren, denn die Biochemie der Hautfarbe von Humanoiden ist in der Natur „einfach“ zu erreichen. Mit einfach meine ich nicht einfach, ich meine, dass es in der Natur genügend biochemische Vielfalt gibt, um bei genügend evolutionärem Druck und Zeit fast jeden gewünschten Farbeffekt zu erzeugen.

Der Octopus ist ein typisches Beispiel, wie in den Videos hier zu sehen ist: video1 video2 Wenn Sie speziell Bromthymolblau verwenden möchten, bezweifle ich, dass dies ohne eine sehr umfangreiche Überarbeitung der menschlichen Biochemie erreicht werden könnte, obwohl ich vermute, dass dies möglich wäre.

Eine gute menschenfreundliche Option könnte darin bestehen, etwas zu nehmen, das auf eine vage ähnliche Weise wie Hämoglobin wirkt, das eine rot-blaue Farbänderung basierend auf dem Sauerstoff- und Kohlendioxidgleichgewicht aufweist. Wenn das venöse Blut und das arterielle Blut beide nahe an die Oberfläche transportiert würden, könnte der Körper in einem Prozess, der dem Erröten ähnelt, leichter zwischen den beiden wechseln. Eine andere Möglichkeit wäre, Hämocyanin in das Blut aufzunehmen, wie es vom Oktopus verwendet wird, aber dies würde eine beträchtliche metabolische Umlagerung mit sich bringen.