Wie erstelle ich einen realistischen „Riesen“

Stellen Sie sich eine Rasse von sogenannten „Riesen“ vor, von denen jeder etwa 2,40 bis 3,00 Meter groß sein könnte. Welche Unterschiede bräuchten sie im Vergleich zu uns normalen Menschen, um zu funktionieren? Ich weiß, dass das einfache Hochskalieren von Organen nicht so funktioniert, wie man es erwarten würde (kein Biologie-Major, halten Sie mich nicht daran fest).

Und wenn sie einigermaßen gut funktionieren könnten, gäbe es eine Möglichkeit, sie übermenschlich zäh oder stark zu machen? Nicht unvernünftig, nur vielleicht in der Lage, einen Baum zu entwurzeln?

Lassen Sie sich von der Natur inspirieren: T-Rex, Elefanten, Mammuts. Riesenfaultiere (Megatherium).
@Serban ah okay, ich denke, ich sollte klarstellen, ich meinte humanoide Riesen, wie in, so ähnlich wie die Art von Skyrim. Aber danke für die Antwort!
In welchem ​​Zeitrahmen benötigen Sie diese Giganten? Allein mit selektiver Zucht und Ernährung würde es wahrscheinlich Dutzende von Generationen dauern, um eine durchschnittliche Erwachsenengröße von 10 Fuß zu erreichen. Wenn Sie es eilig haben, werden genetische Modifikationen erforderlich sein. -- habe gerade das fantasiebasierte Tag bemerkt. Ersetzen Sie im obigen Kommentar "Magie" durch "genetische Veränderungen".
@Henry Danke für die Antwort! Aber ich frage nicht wirklich danach, wie sie zustande kommen würden, mich interessiert eher, welche biologischen Unterschiede sie im Vergleich zum Menschen brauchen würden, um zu funktionieren.
Ich habe den Teil über Pfeile entfernt, da es jetzt eine separate Frage dafür gibt.
In welcher Schwerkraft würden sie leben? Sollen wir den Erdstandard annehmen? Außerdem gibt es Menschen, die in diesen Größenbereich fallen. Was lässt Sie glauben, dass Änderungen erforderlich wären?
Es gibt etwa 2,4 m große Menschen. Der größte Mensch war 2,72 m groß.
Sie müssen diesen Artikel sehen, eine wissenschaftliche Bewertung der Plausibilität von Game a Thron Giants Anatomy. planetfuraha.blogspot.com/2016/06/…

Antworten (4)

Blutdruck.

Eine Positionsänderung würde zu größeren Schwankungen des Blutdrucks im Kopf führen und das Blut würde in die Beine gepresst. Ich bezweifle, dass 10 Fuß ausreichen würden, um große Probleme zu verursachen, aber Anpassungen, die denen von Giraffen ähneln, würden existieren, wenn sich Riesen auf natürliche Weise entwickeln würden. Dies würde ein größeres Herz und einen größeren Blutdruck bedeuten, um die Blutversorgung des Gehirns zu gewährleisten, Klappen, um den Blutdruck im Gehirn zu senken und einen Rückfluss zu verhindern, wenn der Kopf gesenkt ist, und eine straffere Haut in den Beinen, um zu verhindern, dass sich dort Blut ansammelt. Alternativ hätte sich das Kreislaufsystem so entwickeln können, dass es Druckregelventile für jeden größeren Bereich aufweist, die unabhängig von der Position einen gleichmäßigen Druck ermöglichen. Dies würde auch ermöglichen, Muskeln und Lungen einen höheren Blutdruck zu geben, während Gehirn und andere Organe einen normalen Druck erhalten.

Struktur

Da das Gewicht schneller zunimmt als die Kraft, müssten Knochen und Muskeln vor allem im Unterkörper proportional dicker sein. Die Beine hätten wahrscheinlich Haltebänder an den Gelenken.

Übermenschlich?

Riesen müssten zwangsläufig muskulös sein, um Probleme mit Beinen und Wirbelsäule zu vermeiden. Groß und muskulös zu sein, würde sie ziemlich stark machen. Größe allein würde die Stärke um das Quadrat der Zunahme der Körpergröße erhöhen. Anpassungen für mehr Masse kämen noch dazu, wenn auch möglicherweise einfach durch schwache Giganten nicht vorhanden (weniger Variation, nicht höherer Durchschnitt). Ein Riese könnte (als Schätzung) zwei- bis dreimal so stark sein wie ein großer und starker normaler Mensch.

Längere Gliedmaßen würden auch die Hebelwirkung und Reichweite erhöhen. Im Nahkampf scheint ein Riese also für normale Menschen sicherlich unmöglich zu besiegen. Sie würden normalerweise den ersten Schlag bekommen und sollten in der Lage sein, ihre überwältigende Stärke zu nutzen, um Schilde und Paraden beiseite zu schieben.

Längere Gliedmaßen würden auch die Verwendung größerer Bögen und Pfeile ermöglichen, was im Allgemeinen zu toten Gegnern führen würde, da die Größe des Bogens es ermöglicht, mehr Energie bei gleicher Zugkraft zu speichern (und freizusetzen), und ein größerer Pfeil genauer sein und eine bessere Panzerungsdurchdringung haben sollte. Und natürlich hätte der Riese wahrscheinlich auch eine höhere Stärke.

Die Notwendigkeit einer strafferen Haut für die Beine könnte dazu führen, dass die Haut überall dicker und reißfester ist. Aber ich sehe keinen großen Unterschied, wenn Waffen verwendet werden. Fett und Muskeln würden mehr Schaden absorbieren als bei einem normalen Menschen, da es mehr davon gäbe, aber der Unterschied sollte nicht dramatisch sein.

Seltsame Skalierungseffekte

Nach einigem Nachdenken wurde mir klar, dass Knochen und Muskeln nicht die einzigen Dinge sind, die skalieren würden, wenn die gleichen Proportionen beibehalten würden. Größere Augen würden mehr Lichtsammelfähigkeit für eine bessere Nachtsicht bieten und die Auflösung würde sich ebenfalls verbessern, so dass die Riesen auf ihre Armlänge genauso gut sehen würden wie normale Menschen auf ihre. Auch der Geruchssinn sollte gesteigert werden.

Die Lungenkapazität könnte an den Sauerstoffbedarf (Kubikmeter) angepasst werden, aber die Luftröhre würde weniger skalieren, sodass die Atmung der Riesen viel hörbarer und ihre Stimmen lauter wären. Da die Riesen im Verhältnis zur abstrahlenden Haut mehr Masse zur Wärmeerzeugung hätten, würden sie wahrscheinlich keuchen, um überschüssige Wärme zu verlieren, und möglicherweise eine etwas höhere Körpertemperatur haben.

Die seltsamste Frage wäre mit dem Gehirn. Wenn die Proportionen des Kopfes gleich blieben, wäre das Gehirn mehr als doppelt so groß wie das menschliche Gehirn. Wenn man bedenkt, dass Menschen bereits ziemlich große Gehirne haben und es schwer vorstellbar ist, dass sie mehr Gehirnleistung benötigen, könnten die Köpfe der Riesen flacher sein oder dickere Knochen haben, um die Gehirngröße zu reduzieren. Die Giganten könnten viel mehr stoßdämpfende Strukturen in ihrem Kopf haben.

Mögliche Verwendungen für zusätzliche Gehirnmasse sind jedoch relativ einfach zu erfinden. Viele Tiere verwenden größere Teile des Gehirns für die sensorische Verarbeitung. Die Giganten könnten große Strukturen zur Verarbeitung von visuellen oder Geruchsdaten haben. Sie könnten ein überlegenes Gedächtnis haben. Auf einer Welt mit Magie könnte die zusätzliche Kapazität für Magie reserviert werden und die Riesen zu überlegenen Magiern machen.

Ich habe mich über diese besonders lustigen Effekte der Hochskalierung gewundert! Vielen Dank!
Ich habe einige Zahlen geknackt, wie viel stärker. Ohne Training können "Riesen" (ca. 8,5') fast eine halbe Tonne heben. Mit dem Training schätzt die Mathematik mehr als 1600 Pfund. Aber immer noch nicht genug für einen Baum (siehe meine Antwort).
Tatsächlich neigen Augen nicht dazu, viel mehr zu skalieren, sie haben eine maximale effiziente Größe, die nicht viel größer ist als das menschliche Auge. Was das Gehirn betrifft, so bedeutet mehr Muskel, dass mehr Gehirn benötigt wird, um es zu kontrollieren. Das Vergrößern des Gehirns ist also eine Folge des Vergrößerns von allem anderen. Sie erhalten nicht unbedingt mehr Intelligenz, obwohl das Gehirn nicht 1: 1 vergrößert werden muss, um es zu behalten Intelligenz auf menschlicher Ebene, so dass Riesen mehr Schädelknochen und Stoßdämpfer haben könnten (und wahrscheinlich hätten), um mit gelegentlichen Stürzen fertig zu werden.
@MontyWild Guter Punkt mit Augen, wäre wahrscheinlich proportional kleiner. Obwohl diese Giganten wahrscheinlich nicht groß genug sind, um auf Augengröße "an die Wand zu gehen"? Wenn es an schwaches Licht angepasst ist, kann das Vergrößern der Augen funktionieren. // Größeres Muskelvolumen erfordert nicht wirklich mehr Gehirn. Das würde wahrscheinlich mehr mit der Anzahl separater Muskeln und den Freiheitsgraden und der Präzision skalieren, die Sie benötigen? Ein Riese braucht jedoch möglicherweise eine bessere Kontrolle, um aufrecht zu bleiben.
@VilleNiemi, die Voraussetzung für ein größeres Gehirn für größere Muskeln besteht darin, dass größere Muskeln mehr motorische Einheiten haben, von denen jede ihre eigene Innervation hat. "Ein Nerv pro Muskel" ist falsch.
@MontyWild Innervation ja, aber ich bezweifle, dass eine separate Verkabelung im Gehirn tatsächlich erforderlich ist . Sicherlich erfordert die notwendige "Signalvervielfachung" keine annähernd lineare Zunahme der Gehirnmasse. Logarithmisch vielleicht? Und vor allem im Hirnstamm und der Wirbelsäule?
@VilleNiemi, es besteht ein solcher Bedarf an zusätzlichen Neuronen im Gehirn, und obwohl eine mehr oder weniger lineare Beziehung zwischen Muskelmasse und Masse des motorischen Zentrums besteht, ist diese weniger als 1: 1, da die motorischen Einheiten mehr wiegen als die zugehörigen Gehirnstrukturen.
Es ist schwer vorstellbar, dass mehr Intelligenz als ein Mensch benötigt wird? Das ist die menschlichste Aussage, die ich seit langem gelesen habe.
Ich weiß, dass es ziemlich alt ist, aber eine größere Stoßdämpfung im Schädel wäre für eine größere Kreatur von Vorteil, da ein Sturz einen größeren Aufprall erzeugen würde.

Ihre Proportionen würden sich leicht ändern, mit dickeren Knochen und Beinen. Im Allgemeinen wären sie proportional breiter als Menschen.

Sie würden ein größeres Herz brauchen, um das Blut in Bewegung zu halten, wahrscheinlich zusammen mit Anpassungen, um zu verhindern, dass sich Blut in den Beinen ansammelt. Dies könnte Systeme umfassen, die der Art und Weise ähneln, wie unsere Beinmuskeln helfen, das Blut zu heben, sowie Dinge wie stärkere Venen und Arterien.

Wenn ihre Knochen und Muskeln ausreichend vergrößert wären, wäre es sicherlich möglich, einen kleinen Baum zu entwurzeln. Persönlich würde ich mir einen Elefanten als Inspiration ansehen. Sehen Sie sich an, welche Kraftakte einem Elefanten möglich sind, und entwerfen Sie dann einen Humanoiden mit ähnlichen Proportionen und Fähigkeiten wie die vordere Hälfte eines Elefanten.

Ich gehe nicht davon aus, dass eine Skalierung auf eine Größe von 10 Fuß physiologisch dramatische Änderungen erfordern würde, obwohl Sie sich wahrscheinlich den Grenzen einer vernünftigen Skalierung bei Humanoiden nähern.

Robert Wadlow , 8' 11 ", könnte auf Ihre Rechnung passen. Das Bild auf Wikipedia (unten) lässt seinen fast 6 Fuß großen Vater winzig aussehen.

Natürlich weist sein früher Tod auf einige der möglichen Probleme mit einem so großen Körper hin. Während die Organe erfolgreich genug skaliert wurden, gab es andere gesundheitliche Auswirkungen, wie z. B. die Notwendigkeit von Beinstützen zum Gehen; und ich glaube gelesen zu haben, dass die Schwierigkeit, Blut durch seine Füße zu pumpen, dabei half, die Infektion zu beschleunigen, die ihn tötete. Also vielleicht kein gutes Merkmal für ein erfolgreiches Rennen, und die Ursache war wahrscheinlich kein vererbbares Merkmal (Drüsen-/Hormonfehlfunktion). Aber es ist ein Beweis dafür, dass solche Menschen existieren können (und von Zeit zu Zeit auch existieren).

Anekdoten beschreiben ihn als stärker als die meisten Erwachsenen im Alter von 9 Jahren, und ohne ein Ende seines Wachstums zu erwarten, hätte er wahrscheinlich weiter an Stärke und Statur gewonnen, bis eine Nebenwirkung tödlich wurde. Ein anderer extrem großer Mann konnte fast eine halbe Tonne heben, also scheint die Kraft proportional zur Statur zu sein (dazu später mehr).

Aber was einen Mechanismus für eine extragroße Rasse betrifft, so scheint eine Veränderung der Hypophysengröße auszureichen, um das Körperwachstum dramatisch zu beeinflussen. Leider sterben solche ungewöhnlich großen Menschen oft jung, wie die Wikipedia-Tabelle zu diesem Thema zeigt. Eine kurze Liste von Gesundheitsproblemen:

  • Anklyose - Starre Gelenke, die möglicherweise dazu führen, dass das Gelenk nicht mehr bewegt werden kann
  • Erhöhte Infektionen, möglicherweise aufgrund von Kreislaufproblemen
  • Krümmung der Wirbelsäule
  • Zahnprobleme
  • Hirnblutung

und Sie können mehr auf Akromegalie finden . Aber einige Menschen scheinen ein ziemlich normales Leben zu führen , aber mit dem zusätzlichen Vorteil, dass sie keinen Stuhl benötigen, um die Glühbirne zu erreichen.

Wadlow
(Quelle: wikimedia.org )

Nun, was das Entwurzeln von Bäumen angeht, war ich überrascht, eine Studie zu finden, in der die genaue Kraft diskutiert wird, die zum Entwurzeln bestimmter Bäume erforderlich ist. Sie finden es drüben beim finnischen Forstinstitut. http://www.metla.fi/silvafennica/full/sf44/sf444681.pdf

Es genügt zu sagen, dass das Entwurzeln von Bäumen extrem komplex ist, aber im Allgemeinen lautet die Formel zum Entwurzeln von Waldkiefernstümpfen in sandigem Boden: F = 6.542 × (D^0.6369 + e^0.041189×D – 1)(Wenn jemand das besser formatieren möchte, haben Sie es dabei). F sind die Kräfte in Tausend Newton und D ist der Stumpfdurchmesser in Zentimetern. Vielleicht wäre die Formel für Bäume mit faserigen Wurzelsystemen anders, obwohl ich annehme, dass diese schwerer zu entwurzeln wären.

Nehmen wir also einen 5-Zoll-Stumpf. Wenn Sie die Formel in Google einfügen, heißt es, dass etwa 7000 Pfund erforderlich wären.

Angesichts der Tatsache, dass Edouard Beaupré etwa 900 Pfund heben konnte, scheinen 7000 ein bisschen viel zu sein. Aber zum Vergleich hat das Journal of Applied Physiology einen Artikel über Gewichtheben. Sie verwenden, glaube ich, Zahlen zum Bankdrücken, aber sie geben eine Formel zur Berechnung des angehobenen Gewichts bei gegebener Höhe an: weight in kilos = 120 * h^2.16(wobei h die Höhe in Metern ist). Angesichts dieser Zahl sollte ein 6-Fuß-Mann in der Lage sein, 975 Pfund zu heben, was anscheinend genau ist, wie eine Youtube-Suche zeigen wird. Vergleicht man Aufzeichnungen von Bankdrücken mit sauberen und ruckartigen Hebevorgängen (unwissenschaftlich), so scheint es, dass die Hebegrenzen, die zum Ziehen von Bäumen aus dem Boden nützlich sind, etwa 25% niedriger sind als die Zahlen, die durch die Formel des JAP angegeben werden, was uns ergibt 90*h^2.16.

Um also 7000 Pfund zu heben, bräuchten wir jemanden, der etwa 5,2 Meter groß ist (17 Fuß). Eine 9-Fuß-Person könnte, wenn sie ein professioneller olympischer Gewichtheber wäre, 3/4 Tonnen heben, aber nicht annähernd in die Nähe unseres Baums mit 5 Zoll Durchmesser.

Fazit 1: Bäume sind verdammt schwer zu entwurzeln.

Fazit 2: Formeln sind seltsam. Ich bin unter 6 Fuß groß und ich weiß, dass ich Bäume mit einem Durchmesser von 1 cm entwurzelt habe. Es war viel Arbeit, aber es ist möglich. Und ich kann nicht annähernd 1500 Pfund heben.

Fazit 3: Wenn Sie nur 5 Fuß groß sind und 650 Pfund drücken können, können Sie genauso gut aufhören, es zu versuchen. Angewandte Physiologie sagt, Sie sind angekommen.

Für diesen Größenbereich müssen Sie nicht zu weit über echte Menschen hinausgehen, z. B. Andre the Giant und die größten Spieler in der Geschichte der NBA

Hmm. Keiner von ihnen erreicht jedoch jemals 8 Fuß oder mehr.
Dies wäre besser als Kommentar, da der Leser zusätzliche Recherchen von Ihnen erfordert, um den Link zu erklären, dann würde er vielleicht funktionieren.