¿Cuáles serían las consecuencias de estos cambios biológicos en un ser humano?

Así que digamos que cambiaste el ADN de un humano para darle:

  • un exoesqueleto grueso que se parece mucho al de un camarón mantis (para hacerlo a prueba de balas)
  • agujeros muy pequeños en todo el cuerpo para respirar en lugar de una nariz (para que sea difícil cortarle el oxígeno)
  • muchas células madre almacenadas en su médula ósea (para reparar rápidamente el daño)
  • los mecanismos de reparación del ADN de Deinococcus radiodurans (para protegerlo del daño por radiación)

¿Cuál sería el costo para esas personas con este cambio genético, por ejemplo, cuánto aumentaría su ingesta calórica y qué tipo de alimentos especiales necesitarían para mantener este cuerpo?

No creo que un exoesqueleto grueso funcione muy bien para proteger a tu humano de las balas. Sería difícil moverlo y parecería propenso, al menos, a romperse. Es posible que desee consultar mi antigua pregunta. ¿Podría una criatura desarrollar un "chaleco antibalas" biológico?
con un exoesqueleto ¿dónde encontrarías la médula ósea, ya que no habría huesos dentro? Además, la respiración dérmica en tamaño humano solo es efectiva para la asfixia.
@L.Dutch tiene endo y exoskelton
Consulte mi respuesta a worldbuilding.stackexchange.com/questions/96503/… , que destaca los problemas con la "prueba de balas". (La mía es la tercera respuesta mejor calificada).
"pequeños agujeros en todo su cuerpo para respirar" se llaman espiráculos , y generalmente están conectados a las tráqueas . Este es el sistema que utilizan los insectos y artrópodos para respirar . No aumenta de escala; los animales más grandes no pueden obtener suficiente oxígeno a través de este método. Es por eso que usamos pulmones en su lugar.

Respuestas (3)

La consecuencia sería que dejaría de ser un humano muy funcional. Tener todas estas cosas creará una discapacidad muy problemática.

un exoesqueleto grueso que se parece mucho al de un camarón mantis (para hacerlo a prueba de balas)

Las balas probablemente no lo lastimarán, pero los calibres más grandes probablemente sí lo harán. Aunque creo que tendría problemas para moverse con un caparazón tan pesado como ese. Además, las carcasas no protegen contra los golpes, por lo que se producirán daños internos incluso si la carcasa no está dañada.

agujeros muy pequeños en todo el cuerpo para respirar en lugar de una nariz (para que sea difícil cortarle el oxígeno)

Es probable que este tipo de respiración sea menos eficiente que tener un sistema central como la nariz y los pulmones. Los artrópodos tienen problemas para crecer mucho en la vida real y esta es una de las razones por las que pueden estar limitados. Antes, cuando la Tierra estaba más oxigenada y había menos competencia de otros animales, era cuando existían los grandes artrópodos.

tener muchas células madre almacenadas en su médula ósea (para reparar rápidamente el daño) tener los mecanismos de reparación del ADN de Deinococcus radiodurans (para protegerlo del daño por radiación)

La reparación del ADN bacteriano probablemente no funcionaría muy bien en humanos. Por lo que estoy leyendo, Deinococcus Radioduran guarda 2 copias de ADN y tiene mecanismos para reparar cualquier daño en cuestión de horas, pero tiene un genoma mucho más pequeño en comparación con un humano y sus reparaciones aún son susceptibles de fallar como durante las operaciones celulares normales. Lo que me imagino que sucedería sería que se desarrollaran células cancerosas a partir de que sus células fueran extremadamente resistentes a la quimioterapia. ¿Te imaginas células cancerosas que se reparan a sí mismas y son resistentes a la quimioterapia? Puede que sea bueno tener las células madre, pero no sé si ayudará mucho a este tipo.

Al final del día, no veo a esta persona funcionando muy bien como ser humano. Creo que sería muy difícil para esta persona hacer cualquier cosa o ir a cualquier parte, no solo sería difícil moverse en su gran caparazón, sino que también sería difícil para él usar cualquier vehículo. Incluso podría costar mucho dinero mantenerlo con vida debido a esta discapacidad. No poder respirar bien y tener un cuerpo tan inusual requeriría atención médica especializada, me imagino que necesitaría una habitación muy oxigenada así como una cama especializada.

En cuanto a la comida. Supongo que el hospital podría necesitar asegurarse de que reciba más proteínas que la persona promedio, ya que las reparaciones de ADN que se realizan en segundo plano podrían necesitar más proteínas. Tal vez también necesitaría más nutrientes para complementar su caparazón. No estoy seguro de qué tipo de plan de ejercicios pueden darle porque moverse puede causar hematomas internos en el servidor y usar demasiada energía con el oxígeno limitado al que puede acceder puede causar problemas graves. Supongo que mantenerlo completamente quieto podría ser lo mejor para él. En este caso, probablemente también significaría limitar su consumo de calorías.

El caparazón no sería pesado, está basado en el camarón mantis, ella nos dará un peso ligero, pero gracias por la respuesta, ¿hay alguna forma de mejorar este diseño?
@ user45751 si necesita detener una bala y cubrir todo el cuerpo, será pesado.
así es ahora con los camarones mantis
Los camarones mantis son pequeños. Al intentar escalar eso, te enfrentarás a la ley del cuadrado-cubo. Además, soy escéptico de que el exoesqueleto del camarón mantis detenga una bala de pistola, y mucho menos un rifle de gran calibre.
Creo que a tus últimas frases les faltan algunas palabras. Vuelva a leerlos y edítelos según corresponda.
A los pequeños artrópodos como las hormigas les va bastante bien con esta disposición de pulmones y espirículas (?). Sin embargo, los artrópodos más grandes con el mismo arreglo pueden ser susceptibles a ahogarse y/o neumonía si se salpican en un momento inconveniente.
Self Repairing Cancer Cells that are Resistant to ChemoVine aquí buscando la manera de ver si los métodos de reparación del ADN bacteriano podrían usarse para proteger a los humanos de la radiación, pero por lo que parece, este método empeoraría todo mucho más.

Los seres humanos y los vertebrados relacionados respiran cambiando el tamaño de nuestra cavidad torácica mediante la acción muscular. Hacer que la cavidad sea más grande reduce la presión interior y el aire fluye hacia el tórax (y los pulmones). Reducir la cavidad aumenta la presión interior y el aire sale.

Si reemplaza el tórax con una estructura rígida, no podrá cambiar su forma. No tendrá forma de extraer o expulsar aire.

Podría solucionar esto articulando el exoesqueleto. Las ninfas de libélula hacen esto con su abdomen y, al cambiar el tamaño del abdomen, pueden respirar al introducir y sacar agua del recto.

http://noticing.co/la-emoción-de-las-branquias/

Tener branquias adentro (en lugar de afuera) del cuerpo le da a la ninfa de la libélula algunas ventajas increíbles. No solo atrae oxígeno fresco, hay un efecto secundario totalmente bueno: ¡propulsión a chorro!

Exprimiendo el agua de su trasero, la ninfa de la libélula puede propulsarse en la dirección opuesta, lanzándose con seguridad fuera de peligro o lanzándola hacia su almuerzo (hurra por la tercera ley de Newton). Hasta donde sabemos, las ninfas de libélula son únicas entre los insectos en esta habilidad.

Así que podrías trabajar algo como esto con los muchos tórax espiráculos y mantener el aparato fundamentalmente humano de pulmón e intercambio de gases. Pero en lugar de eso, te sugiero enfáticamente que modeles tu humano diseñado completamente en la larva de la libélula, obteniendo así también la capacidad de propulsión.

Secundo a ACAC sobre el tema de que tener tráquea en lugar de pulmones no funcionará. Si así fuera, los insectos gobernarían el mundo. Así que necesitas algo de respiración activa para aspirar aire usando todos estos agujeros dispersos. Duro.

Otro problema es que el exoesqueleto no se llama esqueleto por nada. Necesita unir músculos, básicamente necesitaría invertir toda la "mecánica" de la anatomía humana.


Su idea probablemente fue solo desarrollar una piel más rígida y resistente. Bueno, uno podría cubrir la piel con algo similar al esmalte de los dientes. En el ser humano estándar tenemos un gran problema: al menos algunos de los tejidos de los dientes han perdido sus células progenitoras, por lo que no hay forma de que un humano fuera de la fase prenatal crezca más dientes.

De manera similar, podría ser un problema si una parte de la piel-esmalte se rompe. Siento que hay un potencial de historia. Por supuesto, su compañero diseñador de ADN volvería a la mesa de dibujo y dejaría que esos humanos+ conservaran sus células progenitoras para el esmalte. También ayudaría con la caries.

Pero hay un problema mayor. Skins hace un gran trabajo en la regulación de la temperatura, la disipación dulce, también hay una contribución sensorial. Todo esto se pierde bajo una coraza de esmalte. Ustedes los humanos+ necesitarían sudar como lo hacen los perros.

Había pensado en eso, pero no seré un problema porque la historia tiene lugar en el ártico.
Entonces, ¿ tienen parkas hechas a medida para ustedes humanos+?
¿Qué es un hombre parkas?
Paños para sobrevivir al frío. es.wikipedia.org/wiki/Parka
Pensé que el exoesqueleto aislaría bastante bien