Wie könnte ein Lebewesen einen Weg finden, hohen Druck in seinem Körper zu erzeugen?

Für viele Designideen von Kreaturen, die auf wissenschaftlicher Inspiration basieren, erfordert ihre Biologie einen Weg, um hohe Drücke in ihrem Körper zu erzeugen, mit dem Ziel, Gase unter Druck zu setzen oder einige andere Substanzen in einem bestimmten Zustand zu halten, die sonst nicht verwendet werden könnten. Zum Beispiel in einigen Antworten von Wie könnte ich Eisatem wissenschaftlich erklären? , Wie könnte ein Lebewesen „Bio“-Aerogel produzieren? und Könnte ein Lebewesen Graphen produzieren? , könnte erforderlich sein, bestimmtes Material bei hohem Druck zu konservieren, entweder um die Temperatur zu erhöhen oder zu verhindern, dass es verdunstet, oder es kann tatsächlich sein, dass der Vorteil des großen Innendrucks darin besteht, es freizusetzen, um etwas Material mit großer Kraft auszutreiben.

Der Punkt ist, dass viele dieser Kreaturen die Fähigkeit benötigen, in irgendeinem Organ einen großen inneren Druck zu erzeugen, um ihre fast phantasievollen Fähigkeiten auszuüben, eine Eigenschaft, die in ihren Originalveröffentlichungen nicht ausführlich genug erklärt wird.

Wie also könnte sich ein Lebewesen so entwickeln, dass es in seinem Körper einen spezialisierten Teil hat, um hohe Drücke zu erzeugen, und sie für eine relativ lange Zeit hält und diesen Druck dann nach Belieben mit dem Material abgibt, das gespeichert wurde?

Bearbeiten. Für weitere Informationen möchte ich mich auf den Eisatem von 56 atm stützen, um CO2 bei 20 °C flüssig zu halten, daher denke ich, dass 100 atm für Temperaturschwankungen die obere Grenze dafür sind. Aber ich hätte auch gerne einen Druck, bei dem der erforderliche überkritische Zustand für die Aerogelproduktion auftreten könnte, aber ich weiß nicht, welcher Druck dafür erforderlich ist. Ich gehe davon aus, dass er mit Wasser von 22 bis 26 atm identisch ist, aber ich weiß es nicht wirklich.

Wie hoch ist hoch? Eine Atmosphäre, zwei, zehn, einhundert, eintausend, einhunderttausend? Ohne ein numerisches Ziel können Ingenieure nicht arbeiten. Und parallel dazu, in welcher Umgebung lebt das Lebewesen? Zum Beispiel enthalten die Körper von Tiefseefischen von Natur aus Flüssigkeiten, die unter hohem Druck stehen ...
@AlexP. Ich möchte im Eisatem 56 atm basieren, um CO2 bei 20 °C flüssig zu halten, daher denke ich, dass 100 atm für Temperaturschwankungen die obere Grenze dafür sind. Aber ich hätte auch gerne einen Druck, bei dem der erforderliche überkritische Zustand für die Aerogelproduktion auftreten könnte, aber ich weiß nicht, welcher Druck dafür erforderlich ist. Ich gehe davon aus, dass er mit Wasser von 22 bis 26 atm identisch ist, aber ich weiß es nicht wirklich.
@AlexP. Die Umgebung wird unter Verwendung der anderen Fragen angenommen, hauptsächlich terrestrisch für "Drachen" (als Joker), aber wenn eine tiefe Umgebung die einzige Lösung ist, werde ich sie akzeptieren.
Es scheint intuitiv offensichtlich. Hohe Drücke werden durch Muskelkontraktion erzeugt. Das ist nicht lang genug für eine formelle Antwort. Die Muskeln in unserer Speiseröhre ziehen sich zusammen, um einen hohen Druck zu erzeugen, um die Nahrung nach unten zu drücken.

Antworten (2)

Wie könnte sich ein Lebewesen entwickeln, um in seinem Körper einen spezialisierten Teil zu haben, um hohe Drücke zu erzeugen, und sie für eine relativ lange Zeit zu halten und diesen Druck dann mit beliebigem Material, das nach Belieben gespeichert wurde, abzubauen?

Erlauben Sie mir, Ihnen die Spritzgurke vorzustellen

Ecballium ist eine Gattung von Blütenpflanzen in der Familie der Cucurbitaceae, die eine einzige Art enthält, Ecballium elaterium, auch Spritzgurke oder explodierende Gurke genannt (jedoch nicht zu verwechseln mit Cyclanthera brachystachya). Es hat seinen ungewöhnlichen Namen von der Tatsache, dass es, wenn es reif ist, einen Strahl schleimiger Flüssigkeit spritzt, der seine Samen enthält, die mit bloßem Auge sichtbar sind. Es wird daher angenommen, dass es eine schnelle Pflanzenbewegung hat.

Das Gewebe in der Frucht des Ecballium elaterium, das den Samen umgibt, ist dünnwandig. Der Druck zur Freisetzung des Samens wird durch die erhöhte Konzentration von Glucosid und Elaterinidin in geringen Zytoplasmavolumina erzeugt. Dadurch entsteht ein osmotischer Druck von bis zu 27 atm. Auch die Druckaufbaumethode scheint auf den Phloemsiebröhren zu beruhen. Dies bedeutet auch, dass der Schussmechanismus bei Wasserstressbedingungen verringert werden kann.

Die Frucht nutzt auch hygroskopische Bewegung, um die Samen aus der Frucht zu schießen. Diese Methode wird passiv durchgeführt, wobei die Frucht ihre Struktur ändert, wenn sie stirbt, und die Spannung im toten Gewebe abgebaut wird, was eine Bewegung verursacht. Diese Bewegung kann auf das Wickeln, Biegen oder Verdrehen von Zellen zurückzuführen sein, was ihre morphologische Form erhöht, wenn die Zelle trocknet. Da sterbende Zellen hauptsächlich aus Zellwänden bestehen, wird die Form durch die Form der Zellwand bestimmt. Dies ist eine Methode der Selbstzerstreuung.

Ja, als Beispiel dafür kann man auch jeden gewöhnlichen Fisch mit Schwimmblase nehmen, der in der Natur schon vorkommt, Insekten, die auch Säure oder andere Säfte aus ihrem Hinterleib spucken, da fällt mir der Bombardierkäfer ein, der will Druckorgane, die schon existieren, ist der Wechsel von einem dieser zu stärkeren überhaupt kein Sprung.

Menschen können es – Sie können es!

Das nennt man Luftschlucken . Menschen tun dies, wenn sie absichtlich aufstoßen wollen. Es erfordert keine Verwendung der Lunge.

AIR BLOAT-HERAUSFORDERUNG | Massiver Darm & Aufstoßen (Video)

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Schließen Sie Ihren Mund, kneifen Sie Ihre Nase und atmen Sie aus, die Rippen pressen Luft in die Lunge, die nicht entweichen kann, ja, das reicht, wenn ich es tue, entweicht die Hochdruckluft um meine Augäpfel herum, aber ein bisschen Sekundenkleber sollte das beheben ;D
@Pelinore - Wenn das Humor ist, verstehe ich den Witz nicht. Wenn es eine Kritik ist, verstehe ich sie auch nicht. Könntest du erklären? Natürlich ist diese Aktivität möglich, jeder kann es tun. Es nutzt den oberen Ösophagussphinkter (der unter bewusster Kontrolle entspannt werden kann). PS Nasenhalten ist nicht erforderlich. Du kannst es auch ohne. Ich denke, er benutzt es, um seine Technik zu beschleunigen, oder vielleicht ist er theatralisch ...
Es ist Humor, ansonsten stimme ich Ihnen zu (schlucken Sie Luft, kneifen Sie die normalen Ausgänge ab, wie er auf dem Foto ist, und drücken Sie mit Ihren Rippen nach unten, auch bekannt als „ausatmen“), und wenn ich es tue, tut dies die Luft wirklich um meine Augen herumspritzen (öffnen Sie einfach nicht Ihren Mund, um zu rülpsen und den Druck auf Ihre Lungen aufrechtzuerhalten), bitte sagen Sie mir, dass Sie schon einmal jemanden gesehen haben, der Milch „weint“? Das ist wie man es macht.
@Pelinore - Okay, ich nehme dich beim Wort (ohne es zu versuchen!). Ich weiß, dass ich persönlich Luft schlucken kann, ohne mir die Nase zuzuhalten, und der einzige Ort, an dem ich Druck spüre, ist in meiner Speiseröhre. Ich glaube nicht, dass ich den Trick mit dem Milchspritzen in meinem fortgeschrittenen Alter ausprobieren werde!
Ja, aber wenn Sie die Luft schlucken, erhöhen Sie den Druck nicht, Ihr Zwerchfell und Ihre Lungen dehnen sich aus und erzeugen einen niedrigeren Druck, der die Luft ansaugt, der den Druck mit dem außerhalb ausgleicht. Um den Druck zu erhöhen, müssen Sie die Ausgänge blockieren also Die Luft kann nicht raus und dann "ausatmen", was das Zwerchfell und die Lungen zusammenzieht. Aber abgesehen von der Formulierung, ist Ihr Prinzip solide.
@ Pelinore Ich glaube, Sie verwechseln Aufstoßen mit Atmen. Aufstoßen kommt von der Freisetzung von Gas aus dem Magen , nicht aus der Lunge. Sie können Luft schlucken, ohne Ihre Lungen überhaupt einzubeziehen. Probieren Sie es aus, während Sie die Luft anhalten!
Sie schlucken die Luft in Ihren Magen und stoßen sie dann explosionsartig mit einer scharfen Kontraktion des Magens aus, ja, das ist nicht die Lunge, nicht wirklich eine Druckerhöhung, sondern eine kleine Druckwelle, die sich schnell auflöst, Sie werden bessere Ergebnisse erzielen (mehr Druck) die Lunge ins Spiel bringen, es ist immer noch "Menschen können das"
Ist das nicht gefährlich? Es gibt keine Begrenzung dafür? Was ist es? Wie viel Innendruck kann standgehalten werden, bevor Schäden entstehen?
@ Drakio-X - Ich schlage es nicht vor. Ich hätte erklären sollen, dass die Evolution es zulassen kann, dass solche Merkmale im Laufe der Zeit aus kleinen Anfängen entstehen. Meine Antwort ist unvollständig. Ich könnte es vervollständigen oder ich könnte es löschen. Es gibt Kreaturen, die diese Art von Fähigkeit bis zum Äußersten entwickelt haben. i.cbc.ca/1.1671193.1379080310!/httpImage/image.jpg_gen/…