Wie könnte ein funktionierendes sekundäres Atmungssystem ("universelle" Atmung/Lunge) bei terrestrischen und aktiven Lebewesen funktionieren?

Auf dem Weg meines Super-Raubtiers dachte ich, dass ein interessantes Merkmal der Atem beim Essen oder das Produzieren von Geräuschen sein kann, ein Zusatz, der nützlich sein könnte, um während der Ernährung keine Zeit zu verlieren oder zu essen (wenn ich esse, meine ich schlucken) während läuft und für manche Intelligenz mit anderen kommuniziert oder Geräusche erzeugt, um die Beute auszutricksen. (Aber ich möchte auch genetisch veränderte Humanoide mit einer ähnlichen Eigenschaft, dazu die Anforderung der Stimme).

In einfachen Worten möchte ich wissen, wie man Atem-, Stimm- und Verdauungstrakt voneinander trennt. Selbständig arbeiten

Also habe ich einige Optionen dafür in Betracht gezogen, aber bis jetzt habe ich meine Erwartungen nicht erfüllt:

  1. Der Wal, in diesem Fall bin ich mir nicht sicher, aber erinnere mich, dass Wale unterschiedliche Platten zwischen Luftröhre und Speiseröhre haben, weil die Luftröhre nur mit den Nasenlöchern und der Speiseröhre verbunden ist, so dass das Essen während des Atmens gelöst werden könnte, aber die Kommunikation immer noch besteht Basic die meiste Zeit. (Ich weiß nicht, ob Delfine mit einer komplexeren Sprache das gleiche System haben).

  2. Die nächsten Optionen waren Amphibien wie Axolotl, diese Tiere haben 3 Atmungssysteme, Lungen-, Haut- und Kiemenatmung, aber die Hautatmung wird verneint, als ich mich daran erinnerte, dass dies eine sehr empfindliche Haut erfordert, die auch Dehydration zu einem berüchtigteren Problem macht, und Kiemen (bis wo Ich weiß) kann wahrscheinlich keinen atmosphärischen Sauerstoffaustausch machen.

  3. Dann sahen die Banshees von Avator nach einer guten Option aus, aber ich weiß nicht, ob ein Atmungssystem wie dieses wirklich in physikalischer und biologischer Hinsicht im wirklichen Leben funktionieren könnte. Da die Atemwege in zwei weit voneinander getrennte Atemwege unterteilt sind, in dem, was das Schlüsselbein wäre, und mit einem Kopf, der offensichtlich zum Füttern verwendet wird und Geräusche erzeugen kann, machte dies einen Gedanken, der durch diese Passagen einatmen und durch den Hals und dann den Mund ausatmen kann . Und außerdem, weil sie Flügel haben, sieht es so aus, als hätten sie keine Probleme mit der Kraft der Arme. Nach diesem Konzept waren die Landhaie der Alphynix am realistischsten, die ich fand, aber sie können nicht durch den Mund ausatmen.

Darüber hinaus habe ich überlegt, dass eine Syrinx die Probleme für Vokalisationen lösen könnte.

  1. Und als letzte Option so etwas wie die Xenomorph-Atmung. Wahrscheinlich basierend auf Insekten, aber besser als nur passiv, können die Xenomorphen Luft aus ihren Rohren oder Schornsteinen nehmen und entscheiden, ob sie aus diesen oder in den Mund ausatmen möchten. Aber nichtsdestotrotz können mehrere strukturelle Probleme an den Muskelankern, Knochen und den Rohren entstehen, die Luft nicht filtern oder geschlossen werden können (auch wenn sie in manchen Filmen schwimmen oder im Weltraum bleiben können). Die Biomechanik ist also immer noch kompliziert

Wie könnte also ein gutes Atmungssystem aussehen, das mindestens zwei der drei vorgeschlagenen Aktionen gleichzeitig ausführen kann? (Wäre toll, wenn man drei Aktionen gleichzeitig machen könnte).

Und die größeren Komplikationen würden auftreten, wenn ich bestimmte Funktionen wie die supereffiziente Sauerstoffversorgung der Sauropoden, die Luftsäcke von Vögeln, die leistungsstarken Lungen von Geparden und Pferden oder den Widerstand von Menschen haben möchte, aber ich dachte, ich werde dann nach Lösungen suchen, aber wenn Jetzt haben Sie mögliche Lösungen, zögern Sie nicht, es zu sagen.

Vielleicht war ich zu konventionell und dafür fallen mir keine Alternativen mehr ein.

(1) Menschen können (und tun dies routinemäßig) gleichzeitig essen und atmen. Was wir nicht tun können, ist Essen beim Atmen zu schlucken . (2) Bei Walen kreuzen sich die Speiseröhre und der Kehlkopf, ohne eine Öffnung zu teilen. Der Kehlkopf "durchdringt" die Speiseröhre, so dass Wale kein Problem damit haben, gleichzeitig zu essen, zu atmen oder zu sprechen. (Das heißt, sie können nicht durch den Mund atmen, selbst wenn sie es wollten.)
@AlexP. Also werde ich das ändern, ich nahm einfach an, dass verschiedene Dinge essen und kauen. Und wegen der Wale, das ist der Grund, warum ich frage, dachte ich, dass Delfine anders sein könnten, weil sie komplexere Geräusche erzeugen können.

Antworten (1)

Ich denke, Sie gehen mit Walen in die richtige Richtung. Es stimmt zwar, dass Delfine und Wale normalerweise durch ihre Nase (ihre Blaslöcher) atmen, aber Delfine können zumindest im Extremfall durch ihren Mund atmen .

Delfine haben eine anatomische Struktur namens Gänseschnabel, die im Grunde die Epiglottis ist, die durch die Speiseröhre und in die hintere Nasenhöhle gezogen wird:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies ist offensichtlich eine Funktion der Muskulatur, da Delfine die Muskeln freiwillig (oder unter Anästhesie) entspannen können, wodurch die Kehldeckel wieder in den gemeinsamen oro-nasalen Pharynx fallen.

Mit dieser Art von Struktur sind Sie auf halbem Weg! Eine solche Kreatur kann gleichzeitig schlucken und atmen.

Sprache / Phonation von Essen & Atmen zu trennen, wird eine etwas andere Aufgabe sein. Wenn Menschen sprechen, atmen sie gleichzeitig: Sie sind in der Lage, das Ein- und Ausatmen so zu steuern, dass sie mit den gesprochenen Worten übereinstimmen. Ein Wesen, das wirklich unabhängig von seiner Sprechatmung atmen kann, wird um eine Größenordnung komplexer.

Man könnte denken: Nun, es gibt zwei Lungen, warum nicht mit der einen atmen und mit der anderen sprechen! Das Problem bei dieser Denkweise ist, dass sich beide Lungen in derselben Brusthöhle befinden. Der Zwerchfellmuskel greift ein und erzeugt so eine Unterdrucksituation innerhalb des Hohlraums, die dazu führt, dass sich die Lungen ausdehnen und Luft einziehen. Ihre Kreatur würde im Wesentlichen zwei Brusthöhlen benötigen.

Dies kann auf verschiedene Arten erreicht werden. Einer besteht darin, einen separaten Gänseschnabel für jeden der zwei separaten Luftröhren-Lungen-Durchgänge zu schaffen. Sie müssten eine Art halbstarres Septum in der Brusthöhle schaffen, das eine Lunge (und wahrscheinlich das Herz) auf der einen Seite und die andere Lunge auf der anderen Seite hält. Und dann bräuchten Sie getrennte und unabhängig steuerbare Membranen. Das wäre meiner Meinung nach zu komplex und würde zu einem neuen Problem führen: Sie haben einen Mund zum Essen, der an der Speiseröhre befestigt ist; und Sie haben eine Nase zum Atmen (über einen der Gänseschnäbel mit einer der Lungen verbunden. Aber wo ist die dritte Öffnung, die zum Sprechen? Sie bräuchten im Grunde einen anderen Mund oder vielleicht einen anderen Kopf!

Es gibt ein paar Lösungen für dieses Problem:

Wenn Sie eine humanoide Kreatur in Betracht ziehen, könnten Sie es lösen, indem Sie einen Ettin erschaffen, einen einheitlichen zweiköpfigen Humanoiden, nicht zu verwechseln mit einem siamesischen Zwilling, der durch einen Kopf atmet und isst und mit dem anderen spricht.

Sie könnten sich auch ein etwas längliches humanoides Wesen mit zwei übereinander liegenden Brusthöhlen ausdenken. Der obere Brustkorb und seine Lungen wären durch einen ganz gewöhnlichen oro-nasalen Pharynx mit Nase und Mund verbunden. Dies ermöglicht gleichzeitiges Sprechen und Essen, und da die oberen Lungenflügel keine Atmungsfunktion oder vielleicht nur eine sekundäre Funktion haben, müssen Sie sich keine Sorgen machen, an Essen oder Trinken zu ersticken. Sie müssen einfach ihre Rede unterbrechen, um zu schlucken!

Der untere Brustkorb und seine Lungen könnten mit seitlichen Stigmen verbunden sein, Muskelöffnungen, die geöffnet und geschlossen werden können, damit Luft in die Atemlungen gezogen werden kann. Dies würde es solchen Menschen ermöglichen, normal zu atmen, während sie gleichzeitig essen und sprechen. Etwa so, aber anatomischer und weniger traumatisch:

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Spiralen sind ein komplexes Teil, speziell dafür, erzeugen keine neuen Probleme, ich dachte, große Löcher in der Brust könnten tatsächlich mehr Probleme für die Biomechanik mit sich bringen.
@Drakio-X - Spiralen sind in der Tat komplex: Das Bild soll nur veranschaulichen, dass Menschen tatsächlich durch Löcher in ihren Seiten atmen können. Und ja, Luftlöcher werden eine ganze Reihe neuer Probleme mit sich bringen. Aber wenigstens können deine Kreaturen gleichzeitig essen, sprechen und atmen!