¿Qué tan baja puede ser la densidad de un ser vivo?

En el anime, llamado Attack on Titan , los principales antagonistas son estas enormes criaturas humanoides, llamadas titanes.

Los titanes tienen tamaños entre 15 y 4 metros. Los titanes más grandes no son desconocidos, pero salpican, más precisamente, destruyen cuando golpean el suelo.

La razón por la cual los titanes más pequeños no bombardean el lugar cuando caen desde 50 metros de altura, ni se hunden en el suelo, se explica con una baja densidad general. Entonces, los tejidos de un titán tienen baja densidad.

Hange Zoë, por ejemplo, patea la cabeza como una pelota de fútbol en el diario de Ilse (OVA), aunque ella hizo lo mismo con una mesa pesada , así que tenlo en cuenta.

Hange le gusta el fútbol

Ahora, dejando de lado todo el extraño * pitido * que sucede más adelante en el programa, ¿es realmente posible que los diversos tejidos de una criatura tengan densidades muy bajas (veo el mayor problema con los tejidos musculares y los tendones) sin afectar su función?

Respuestas (4)

Para la vida basada en el agua, la densidad tisular promedio siempre estará alrededor de la del agua, lo cual es normal considerando que el agua es del 70% al 90% de la masa total.

La única forma de bajar la densidad es incrustar mucho aire, como sucede con los pulmones, lo que no es factible para todos los órganos.

"Lo cual no es factible para todos los órganos": excepto para las aves, claro, que tienen un sistema de sacos de aire omnipresente en todo su cuerpo , lo que reduce notablemente su densidad. ¿Alguna vez has visto un pato flotando en el agua? Hay mucho pato sobre la superficie.

No pude encontrar mucho sobre esto. Una pregunta en biology.se se centra en los mamíferos y concluye que no hay mucha variación.

Como dijo L.Dutch para la vida basada en el agua, la única forma de volverse menos denso es tener cavidades llenas de aire. En ese sentido los animales menos densos podrían ser potencialmente insectos (por el funcionamiento de sus sistemas respiratorios) o, sorprendentemente, peces globo espinosos que se inflan en el aire -lo he visto- no son capaces de hundirse hasta que se desinflan, pero haciendo inflarlos en el aire es crueldad animal.

Estoy tratando de imaginar, en mi mente, un pez globo del tamaño de una cabeza de titán inflado en el aire. Debido a la ley de los cubos cuadrados, probablemente sería demasiado pesado para moverlo como en el dibujo OP. Tenga en cuenta que Attack on Titan sigue la ley de Rule of Cool y no se adhiere a la física realista en absoluto. De hecho, según dicha ley:

De las leyes científicas que elude este tropo, la tercera ley del movimiento es probablemente la más frecuentemente revocada, con la Ley del Cuadrado-Cubo probablemente en segundo lugar.

En una pregunta propia, aprendí que la forma en que los personajes se mueven pulverizaría sus huesos de adentro hacia afuera.

Si estás dispuesto a aceptar la vida no-como-la-conocemos-Jim, muy bajo.

Es lo suficientemente plausible para la ciencia ficción que los organismos alienígenas puedan basarse en células llenas de aire en lugar de agua, con la mayor parte de la bioquímica siendo fundamentalmente similar a la nuestra. Muchas enzimas, después de todo, solo requieren una sola capa de moléculas de agua que las rodeen para funcionar, y podrían mantener eso en un ambiente intracelular gaseoso de alta humedad mientras permanecen unidas a la membrana celular externa, o estructuras de membrana extendidas dentro de la célula, como un retículo endoplásmico. Las principales diferencias estarían en el transporte macromolecular; solo las moléculas altamente volátiles podrían transitar por la mayor parte de la célula, mientras que las cosas que normalmente se disolverían en la mayor parte del líquido del citoplasma de la célula estarían restringidas a la difusión bidimensional a lo largo de las superficies húmedas de la membrana.

Una criatura multicelular a macroescala hecha de ese tipo de células tendría una densidad de tejido a granel en algún lugar entre el aire y el agua, pero plausiblemente más cerca del aire que del agua y, por lo tanto, mucho menos densa que nuestro tipo de carne llena de agua.

Las prótesis de fibra de carbono son mucho menos densas que el músculo.

prótesis de fibra de carbono

La resistencia específica del compuesto de carbono/epoxi antes mencionado es tan alta que es posible producir una prótesis que tenga la misma resistencia que una pierna natural, pero al mismo tiempo sea un 60% más liviana. De hecho, las primeras prótesis de fibra de carbono producidas eran muy ligeras. Gracias a este nuevo material, una prótesis total de pierna podría pesar entre 2 y 3 kilos. La pierna de un hombre de 80 kilos, en cambio, pesa entre 13 y 14 kilos.

https://www.reinforcer.com/en/category/detail/Carbon-Fiber-Epoxy-Composites-Ideal-Materials-for-Orthopaedic-Prosthetics-/46/235/0

El músculo es principalmente agua. Un miembro protésico que cumple la misma función que el músculo y el hueso y ocupa el mismo volumen que un miembro nativo puede ser un 85% menos denso. Los miembros protésicos no son tejidos biológicos, pero se utilizan en la misma función que los tejidos biológicos de una persona amputada y, específicamente, los músculos y los tendones. Las prótesis modernas se pueden hacer muy realistas y engañar a un observador casual. No es descabellado postular una criatura con un cuerpo compuesto en gran parte de materiales sintéticos muy ligeros. Los titanes serían algo así como carrozas de desfile articuladas.