Welche Modifikationen sind nötig, damit mein Meeresbewohner wochenlang die Luft anhalten kann?

Das gesuchte Wort ist amphibisch. Wenn Ihre Kreatur amphibisch ist, kann sie gleichermaßen an Land und im Wasser leben.

Amphibisch zu sein bedeutet, dass Ihre Kreatur tatsächlich Kiemen haben könnte, vielleicht sind sie schlecht geformt, verkümmert oder verblassen, wenn die Kreatur sich einem Leben nähert, das fast vollständig an Land verbracht werden kann.

• Frösche und Kröten sind beide Amphibien, die ihr Leben im Wasser beginnen und sich langsam verwandeln, bis sie hauptsächlich landbewohnende, luftatmende Kreaturen sind.)

• Wenn Sie darauf bestehen, dass Ihre Kreatur warmblütig ist, bestehen Sie darauf, dass Ihre Kreatur in der Lage ist, einen konstanten Sauerstofffluss aufrechtzuerhalten. Die Aufrechterhaltung dieser Körpertemperatur erfordert sowohl Kraftstoff als auch Sauerstoff. Warmblüter verbrennen mehr Energie und benötigen mehr Luft zum Atmen, daher benötigen die Pottwale (in der Tat die meisten Wale) regelmäßigen Sauerstoff.

• Wenn Sie Ihre Kreaturen in kaltblütige Kreaturen verwandeln würden, könnten Sie diese Sauerstoffaufnahme erheblich reduzieren, vorausgesetzt, Sie reduzieren die Bewegungsaktivität, die die Spezies zum Überleben benötigt.

• Durch die Verschlankung der Kreatur, die ihre Fähigkeit zum Navigieren in Wasserumgebungen mit niedrigem Energieverbrauch ermöglicht, lebt sie beispielsweise in Umgebungen mit starken Strömungen und ist darauf spezialisiert, tiefe Wasserströmungen für ein hohes Maß an Mobilität zu erkennen und zu nutzen. Dies könnte der Grund sein, warum es so tief taucht und für längere Zeit die Luft anhält (oder Kiemen verwendet). Es nutzt die Unterwasserströmungen für schnelle Fahrten über weite Gewässer.

• Vielleicht ist dies eine Migrationstechnik, die Kreatur verbraucht viele Kalorien, füllt sich auf und taucht dann ins Wasser, schwimmt dorthin, wo sie weiß, dass tiefe Wasserströmungen fließen, verlangsamt dann ihren Stoffwechsel, aktiviert ihre verbliebenen Kiemen und sinkt für ein energiearmes Durchschwimmen tiefen Wasserströmungen, wo es sich mit der gleichen Energiemenge drei- oder viermal so weit bewegen kann. Es taucht nur kurz auf, wo es sein Blut mit Sauerstoff anreichert, und kehrt dann zu den Rissströmungen zurück.

• Am Ende der Wanderung organisiert es sich neu und wird wieder luftatmend.

Wenn die Idee der verbliebenen Kiemen für Sie nicht funktioniert:

• obwohl es sollte, weil die meisten Kreaturen, die an Land leben, nicht einfach beschließen, ins Wasser zurückzukehren, ohne dass es einen biologischen Imperativ gibt, müssen Sie effizientere Wege in Betracht ziehen, Sauerstoff an den Lebenszyklus Ihrer Kreatur zu binden.

• Vielleicht durch komplexere chemische Mittel, gespeichert in Drüsen, die dazu bestimmt sind, Sauerstoff langsam freizusetzen. Aber wenn die Kreatur warmblütig ist, braucht sie möglicherweise ziemlich viel von diesem Material, was bedeutet, dass sie um ein Vielfaches größer sein muss als ein Mensch. Vielleicht könnte man ihm eine durchsichtige Hautschicht geben, die sich zum Beispiel wie eine Rückenflosse ausdehnt oder fremde Gliedmaßenfunde, wo solche Flüssigkeiten zu finden wären und sie Sauerstoff speichern könnten.

• Sie könnten, wenn solche erweiterten Flossen groß und durchsichtig genug wären, sie vielleicht als Sauerstoffaustauschsystem verwenden, indem Sie einen Osmose- oder chemischen Prozess verwenden, um Sauerstoff aus dem Wasser zu gewinnen, wodurch die Notwendigkeit, alle paar Wochen aufzutauchen, verringert, aber nicht beseitigt wird.

Wie aktiv ist Ihre Kreatur während dieser Unterwasserwanderung?

Wenn es während dieser Zeit sicher ist, könnte es überwintern, während es mit den Strömungen schwimmt, und nur ein wenig aufwachen, wenn es seine Zeit fühlt, die nächste Strömung zu finden, um seine Reise fortzusetzen. Wochen ohne Atmung scheinen immer noch unwahrscheinlich, aber ein sehr niedriger Stoffwechsel in Kombination mit einer gewissen Sauerstoffaufnahme durch die Haut und einer gewissen Sauerstoffspeicherung, wie sie Pottwale haben, sollte funktionieren.

Wenn die Kreatur Nahrung jagen und/oder Raubtieren entkommen oder anderweitig aktiv sein muss, muss sie Sauerstoff in ihrem Gewebe speichern und langsam freisetzen. Die Zeit, die sie an Land verbringen, lässt die Kreatur ihre Sauerstoffreserven aufladen.

Menschen haben Hämoglobin, um Sauerstoff zu binden, aber wenn Ihr Lebewesen keine riesigen Blutblasen im ganzen Körper hat, braucht es einen effizienteren chemischen Prozess, um den Sauerstoff sicher zu speichern und bei Bedarf freizusetzen.

Wie wäre es mit einem ganz anderen Stoffwechsel?

Das Leben auf der Erde basiert auf dem Sauerstoffstoffwechsel in den Zellen. Lassen Sie uns etwas völlig anderes versuchen: Die Lunge ist ein viel komplexeres System, das Sauerstoff-metabolisierende System befindet sich in der Lunge – anstatt dass der Blutstrom Sauerstoff liefert, liefert es das energetisierte Molekül, mit dem die Kreatur lebt. Die Kreatur hat eine zweiteilige Blase, eine Hälfte hält die energetisierte Form und die andere Seite hält die erschöpfte Form. Es ist ein viel kompakteres Speichersystem als unser Körper verwendet, daher kann das Lebewesen viel mehr Energie speichern.

Ich möchte auf die Frage eingehen, keine ganz andere Idee vorschlagen und Kiemen nicht erwähnen, da Sie sie eindeutig vermeiden.
Hier ist etwas Science-Fiction:
Was wäre, wenn es ein Organ hätte, das Sauerstoff in einen hochdichten Kristall pressen würde?
Metallischer Sauerstoff kann im Labor entweder bei sehr niedrigen Temperaturen oder sehr hohen Drücken hergestellt werden.
Real unmöglich.
Aber seien wir kreativ!

Geben Sie dem Tier in diesem Fall einfach eine extrem große Oberfläche seiner Lungenoberflächen, damit es der Luft viel mehr Sauerstoff entziehen kann als wir.
Geben Sie es dann an Drüsen, die vom automatischen Nervensystem gesteuert werden und zwei Chemikalien absondern, von denen eine an Sauerstoff bindet und die andere den gespeicherten Sauerstoff freisetzt.