Ich schreibe eine Art von drachengroßen Schmetterlingen¹ als fliegende Reittiere in eine Fantasy-Umgebung mit geringer Magie² und würde gerne wissen, ob diese Kreaturen von Magie durchdrungen sein müssen oder ob sie durch einige Erfindungen einfach weltlich sein könnten. Was steht einem Insekt dieser Größe im Wege und wie können wir es umgehen?
Ich erkenne an, dass sich diese Frage mit dem Quadrat- / Würfelgesetz und den Auswirkungen auf Kreaturen dieser Größe befasst - ich habe mich nur gefragt, wie es sich im Zusammenhang mit Insekten (speziell Lepidoptera) unterscheidet.
¹ Ich suche Größen zwischen 10 und 22 Fuß Höhe und 40 bis 150 Fuß Flügelspannweite, je nach Art unterschiedlich. Ich will keine Schmetterlinge in Kaiju-Größe haben.
² Gehen Sie von Bedingungen aus, die der Erde des Mittelalters entsprechen (mit dem Zusatz von Magie).
Auf einer erdähnlichen Welt würden sie Magie brauchen. Schmetterlinge sind wie alle Insekten in ihrer Größe eingeschränkt, weil sie nicht wie wir atmen.
Grundsätzlich haben sie kleine Löcher und Röhren entlang ihres Körpers, damit Luft eindringen und direkt in das Gewebe aufgenommen werden kann. Dies ist im kleinen Maßstab in Ordnung, wird aber bei größeren Größen exponentiell ineffizienter.
Hier ist ein Link, um zu erklären, wie ihr Gasaustauschsystem funktioniert Link
Dieses Problem zu umgehen, würde eine komplette Neugestaltung ihres Gasaustauschsystems bedeuten ... oder ... Magie.
Auch die Flugdynamik hängt vom Maßstab ab! Selbst wenn Sie das Tier so umgestalten, dass es in großer Größe existiert und es groß und stark genug macht, um auch einen Menschen hochzuheben, benötigen Sie dann geeignete Flügel.
Schauen Sie sich an, wie sich Vogelflügel nach Größe unterscheiden: und das gilt nur für Vögel. In dieser Größenordnung könnte man einfach keinen hauchdünnen Flügel mit einem winzigen Gelenk herstellen.
Abgesehen davon, dass die Biologie nichts wie ein Insekt im Körper ist, werden die Flugflächen nicht wie ein Schmetterling aussehen .
Was ist, wenn Drachen (ohne Magie) auch wirklich winzig sind und eine „Schuppenmagie“ verwendet wird, um sie groß zu machen? Die Menschen lernen, die gleiche Skalenmagie auf Schmetterlinge anzuwenden, da sie besser domestizierte Reittiere herstellen.
Neben dem Atmen und Fliegen ist ein weiteres Thema die Ernährung.
Ein Schmetterling "frisst" nicht, er trinkt nur, indem er eine zusammengerollte Röhre namens Rüssel entfaltet, die wie ein Strohhalm wirkt. Es ernährt sich von allem, was sich in Wasser auflösen lässt, darunter Pflanzennektar und -säfte, Pollen, verfaulte Früchte und sogar Mist und menschlicher Schweiß.
Ich sehe hier mehrere Probleme:
Anstelle von riesigen Schmetterlingen könnten Sie winzige Menschen haben. Die Schmetterlinge und Drachen, obwohl klein im Vergleich zu Menschen normaler Größe, würden um ein Vielfaches größer erscheinen als sehr kleine Menschen. Natürlich müssen Sie sich dann mit Menschen auseinandersetzen, die in einer viel größeren Umgebung leben, umgeben von riesigen Blumen und anderen solchen Dingen, aber das könnte auch eine einzigartige Prämisse sein. Dies würde helfen, wie sich die Schmetterlinge ernähren, atmen und fliegen, da die Blumen weiterhin ihre normale Größe hätten und ihre Körper so funktionieren würden, wie sie es jetzt tun würden.
Sie würden nicht auf das Problem des gemeinsamen Quadratwürfelgesetzes stoßen, aber wie aus dieser Antwort hervorgeht , stoßen Sie bei solch winzigen Größen auf das Problem der Überhitzung von Menschen. Sie könnten das etwas leichter beschönigen, indem Sie behaupten, dass Menschen in dieser Umgebung eine bessere Wärmeverteilung entwickelt haben oder vielleicht künstlich geschaffen oder verbessert wurden, um Wärme besser zu verteilen. Wenn Sie tatsächlich auch Drachen in dieser Umgebung haben, haben Sie bereits eine existierende Kreatur, die über ein hochentwickeltes Körperwärmemanagementsystem verfügt. In jedem Fall ist es ein bisschen einfacher, mit der Hand zu winken als das Quadratwürfelgesetz.
Grundsätzlich sind die Drachen schmetterlingsgroß, aber die Menschen sind kleiner.
Wie können wir drachengroße Schmetterlinge haben?
Indem man schmetterlingsgroße Drachen vorschreibt.
Oder, wenn Sie an der Größe von Schmetterlingen im Verhältnis zum Rest Ihrer Besetzung interessiert sind, indem Sie Ihre Besetzung entsprechend verkleinern.
Was steht einem Insekt dieser Größe im Wege und wie können wir es umgehen?
Atmung: Die Erhöhung des atmosphärischen Sauerstoffgehalts bringt Sie laut Mitch Connors Antwort auf die Größe einer Möwe, aber darüber hinaus müssten Sie ihnen wahrscheinlich ein nicht sehr insektenähnliches gepumptes Atmungssystem geben. Entweder das, oder sie werden für die Gasdiffusion so perforiert sein, dass sie eher wie ein erschreckend zerbrechliches kunstvolles Chitin-Filigran ähneln als wie ein fester Körper, zumindest wenn man näher kommt.
Strukturfestigkeit: Das allgemeine Quadrat/Würfel-Problem bei Exoskeletten bleibt auch bei höherem Sauerstoffgehalt bestehen. Die filigrane Lösung könnte hier eigentlich auch funktionieren, aber ich bin mir nicht sicher, wie ähnlich sie einem Schmetterling wirklich wäre
Wenn ich darüber nachdenke, mag ich den filigranen Ansatz sehr, aber es würde eher wie ein ungefähr schmetterlingsförmiges biomechanisches Steampunk-Gerät aussehen als wie ein Insekt.
Machen Sie die Luftdichte größer als auf der Erde. Aluminiumfolie kann auf Schwefelhexafluorid schwimmen. Mit größerer Luftdichte können Sie einen größeren Auftrieb haben.
Sie können damit beginnen, sie so leicht wie die Atmosphäre um sie herum zu machen. Angenommen, sie verbrauchen Helium aus einer nicht atmosphärischen Quelle; und speichern es in ihren Zellen, wodurch jede Zelle zu einem winzigen Heliumballon wird.
Bleibt noch die Frage der Trägheitsmasse - also mach sie langsam in Bewegung. Vielleicht hilft auch eine Verringerung der atmosphärischen Dichte, indem die Reibung verringert wird.
Wenn sie Dinge wie Passagiere transportieren sollen, müssen sie in der Lage sein, das zusätzliche Gewicht zu kompensieren, indem sie die Heliummenge in ihren Zellen regulieren. Eine andere Möglichkeit besteht darin, sie leichter als die Atmosphäre um sie herum zu machen und eine Substanz wie Basalt auf zellulärer Ebene zu transportieren.
Interessanter Gedanke: Muss der drachengroße Schmetterling GENAU wie ein echter Schmetterling aussehen?
Viele realistische Drachen haben stärkere und dickere Flügel, Gelenke und Knochen. In einer Welt, in der ein 20 Fuß großer Schmetterling existieren kann, wurde der Schmetterling nicht auf magische Weise von einem kleineren vergrößert. Es wuchs und entwickelte sich im Laufe der Zeit, vorausgesetzt natürlich, dass die notwendigen Nahrungsquellen vorhanden sind.
Wenn Sie also alle Einschränkungen finden und beseitigen, um einen Riesenschmetterling zu ernähren und zu füttern, dann gibt es keinen Grund, warum sich die Biologie des Schmetterlings nicht entwickeln kann, um davon Gebrauch zu machen.
Zu beachten ist auch, dass es für eine Umgebung mit dem richtigen Sauerstoffgehalt und großen Blüten mit großen Nektarvorräten, die einen Schmetterling ernähren können, entweder ein viel größeres Raubtier für den wehrlosen Schmetterling oder einen Abwehrmechanismus geben muss, der ihn zu etwas wie einem Elefanten macht , Giraffe, Elch; kein Spitzenprädator, aber stark genug, um sich gegen einen zu verteidigen.
BEARBEITEN: Ich habe die zweite Fußnote in Bezug auf die Welt des Mittelalters nicht gesehen. Ähm, machen Sie sie zu einem Stück magischen Waldes, das über die notwendigen Sauerstoffwerte und Nektarressourcen verfügt. Sie können bei normalem Sauerstoffgehalt mehrere (24?) Stunden am Leben bleiben. Das Essen kann entweder mit einem magischen bodenlosen Beutel mit viel gespeichertem Nektar oder mit einer Art hochdichtem / hochenergetischem Nektar gelöst werden, der durch Magie erzeugt wird.
Im Grunde hätten Sie einen natürlich großen Schmetterling, der nur durch einen bestimmten Standort oder mit Magie nachhaltig ist.
Kann Ihre Welt Raupen in der Größe von Schulbussen überleben?
Sie brauchen vor allem zwei Dinge:
(1) erhöhte Luftdichte im Verhältnis zur Schwerkraft.
(2) Eine Ökologie, die die riesigen, gefräßigen Raupen unterstützen kann, die von Ihren Schmetterlingen impliziert werden.
Eine erhöhte Luftdichte im Verhältnis zur lokalen Schwerkraft ist der Schlüssel zur Skalierung Ihrer Schmetterlinge, wie bereits erwähnt wurde. Muss deine Welt ein Planet sein? Ziehen Sie alternative Schauplätze in Betracht, wie zum Beispiel in einer geschlossenen, wenn auch riesigen Umgebung, wie die Innenräume der lebenden Titanen in John Varleys Gaea-Trilogie. Siehe:
https://en.wikipedia.org/wiki/Gaea_trilogy
oder im „Rauchring“ ohne festen Untergrund von Larry Nivens Integral Trees: https://en.wikipedia.org/wiki/The_Integral_Trees
Sie brauchen auch eine Ökologie, die sowohl die Schmetterlingslarven (Raupen) als auch Ihre Protagonistenart ernähren kann. Bei realistisch gefräßigen Riesenraupen ist das vielleicht gar nicht so einfach.
Raupen sind unersättliche Verbraucher von Blattmaterial. Gibt es einen Mechanismus, der es Menschen (oder anderen Spezies, die keine Raupen/Schmetterlinge sind) erlaubt, etwas zu essen, mit diesen riesigen Pflanzenstaubsaugern überall?
Tja... wenn man bedenkt, dass Drachen selbst unwissenschaftlich sind... sprich:
es macht keinen Sinn, dass sie mit ihrer Größe und ihrem Gewicht fliegen können. In den meisten Geschichten fliegen sie mit der Kraft der Magie. Mit Magie als Antwort kann jede Antwort (un)sinnig sein :-)
Das bedeutet übersetzt: Ja, Sie können Schmetterlinge in der Größe von Wolkenkratzern haben, solange Sie mit Magie antworten, wie dies möglich ist.
Edit: Nun, ich bin neu in der Arena. Ich glaube also nicht, dass ich wirklich etwas wissenschaftlicheres zu der Antwort beitragen kann. Secespitus hat recht.
Meine Antwort wurde bereits geliefert. Und als jemand, der alles über Insekten und ihre Atmung weiß, kann ich keine nützlicheren Einblicke geben.
Aber lassen Sie mich versuchen, dem, was bereits bereitgestellt wurde, die einzige fehlende Zutat hinzuzufügen: wie Magie helfen könnte.
Wenn Insekten mithilfe von Mikrolöchern atmen, lassen Sie ihre Atmung vollständig durch den Einsatz von Magie handhaben – wobei Magie verwendet wird, um als eine Art schwarzes Loch für Luft zu fungieren.
Wenn die Löcher im Insektenkörper proportional an Größe zunehmen, könnten Sie es sogar so haben, dass alles, was in das Loch gesaugt wird, in Energie / benötigtes Material (wie Protein / Vitamine / usw.) zerlegt wird - was sogar sein könnte zu ihrem Schutz verwendet.
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