Un problema recurrente al tratar de crear criaturas grandes es la ley del cuadrado-cubo que se aplica a la mejora de animales familiares, particularmente aquellos con exoesqueletos: si duplicas el tamaño de un animal, su peso aumentará ocho veces, pero su capacidad de carga solo se cuadruplicará. y la fuerza muscular sólo se duplica. Los esqueletos de artrópodos ya representan una mayor proporción del peso del organismo que los de los vertebrados.
Los artrópodos más grandes de la historia fueron el Jaekelopterus y el Arthropleura , ambos de unos 2,5 m de largo. Pero ninguno se elevó a más de unas pocas decenas de centímetros del suelo.
Entre las soluciones parciales habituales propuestas se encuentran la reducción de la gravedad de un planeta, el aumento del contenido de oxígeno de la atmósfera (lo que permitió insectos mucho más grandes en nuestro pasado) y el cambio de la composición del esqueleto mismo. Tal vez se pueda agregar una solución estructural a esta lista para hacer plausible la megafauna terrestre con caparazón (en lugar de caparazón ).
¿Funcionaría una mezcla de rasgos exoesqueléticos y endoesqueléticos, un 'ambiesqueleto'? Aquí hay un diagrama simplificado de lo que estoy proponiendo:
'Ambi-' del latín que significa ambos.
El músculo y los tejidos están encerrados en un caparazón similar a un caparazón, con una estructura similar a un hueso a lo largo de un borde que soporta la carga. En esta combinación, el "caparazón" solo necesita contener y proteger el contenido de la extremidad o segmento del cuerpo, mientras que el "hueso" soporta el peso del animal. Ambas porciones son continuas, sin tejido blando intermedio.
Con o sin las otras soluciones parciales antes mencionadas, ¿permitiría esto animales significativamente más grandes con caparazones?
Aunque es una buena pregunta, no funciona excepto por la estética, que podría ser su punto.
Un exoesqueleto está diseñado ante todo para proteger el interior. Debe ser lo suficientemente grueso para brindar esa protección; si es demasiado delgado, se volverá quebradizo y se romperá rápidamente. La piel es relativamente fácil de reparar y su elasticidad combinada con la dureza la hacen útil para nosotros, pero tener esencialmente una pieza delgada de hueso que se rompe fácilmente y es más difícil de reparar, ya que su piel significaría que se lesiona fácilmente y le tomaría mucho tiempo recuperarse. esas heridas
Si hace que el exoesqueleto sea más grueso, se encontrará con un problema: debe ser lo suficientemente grueso para proteger, pero lo suficientemente delgado para que sus huesos no colapsen por el peso. Ya podemos romper el caparazón de un cangrejo, por lo que ese grosor no es lo suficientemente bueno. Pero si escalaste dicho cangrejo a nuestro tamaño con un grosor decente para protegerlo, ¡ya te has topado con el problema del cubo cuadrado que estabas tratando de evitar!
Entonces, en cambio, sugeriría una solución intermedia para su solución intermedia. Utiliza huesos "normales" con piel en el exterior, pero hace que esa piel parezca caparazón. Quizás es más como una capa de cuerno como nuestras uñas o la piel de los animales terrestres "blindados". Su piel sigue siendo dura pero con una mayor flexibilidad y parece un caparazón.
Aunque puede optar por el método "utiliza otra composición". Los cuerpos biológicos pueden realizar muchos pasos para hacer grafeno y el hilo de araña definitivamente puede ser hecho por cuerpos biológicos, por lo que tener un caparazón hecho de una aleación de piel de grafeno para mayor resistencia y ligereza entrelazado con seda de araña para mayor resistencia y flexibilidad puede crear megafauna con caparazón.
Como referencia, nuestros huesos están hechos de elastina que los hace flexibles y calcio para la dureza. Cuando somos jóvenes, nuestros huesos son mucho más elastinos y los huesos son difíciles de romper, el efecto secundario es que tu hueso se dobla fácilmente y no protege tanto como quieres ni ayuda cuando tus músculos intentan generar energía de algo que da paso. A medida que envejecemos, la elastina desaparece de los huesos y la mayor parte del calcio se queda, lo que conduce a huesos quebradizos. Por lo tanto, asegurarse de tener una combinación sólida de propiedades elásticas y dureza es vital para una buena estructura ósea o de caparazón.
Las tortugas tienen sus caparazones como parte de su esqueleto de alguna manera: está hecho de queratina de cuero pero las costillas están fusionadas.
Una especie extinta llamada archelon podría medir 460 cm de largo (alrededor de 15 pies, calculo). Aquí hay una foto de los restos de uno con un humano a su lado:
Un ambiesqueleto funcionaría en teoría. Las juntas de las estructuras internas y externas tendrían que estar alineadas para permitir la movilidad. Y tener partes más duras y resistentes definitivamente aumentaría las habilidades defensivas de tu criatura y le daría más posibilidades de existir a pesar de su gran tamaño.
Parece que los ambiesqueletos requieren características específicas que ninguna criatura viviente tiene, pero tal vez algunas criaturas extintas podrían haberlas tenido, los placodermos, un grupo de peces extintos en los que casi la mitad de su cuerpo estaba cubierto por placas óseas y por lo que sé, el tejido blando sobre las placas era mínimo, algo que es importante para el propósito del "ambiesqueleto", que es permitir criaturas grandes y masivas parecidas a artrópodos con un cuerpo exoesquelético aparentemente duro.
Como mencioné, estas criaturas tenían muy poco tegumento en el pectoral óseo y las placas del cráneo (al menos, solo una capa delgada de piel en partes específicas), lo que revelaría fácilmente su apariencia dura. Otra cosa es que tenían la mayoría de los órganos y músculos dentro de las placas de boen y no sobre o fuera.
Otro posible punto de este "modelo" es que los placodermos, incluso bajo el agua, podrían alcanzar tamaños más grandes que los artrópodos más grandes, con una de las especies más grandes que tiene estimaciones moderadas hasta 6-7 metros de largo y las estimaciones superiores incluso hasta 10-11 metros.
Entonces, tener esos tamaños grandes es una posible evidencia o solución con respecto al problema de que el tamaño está limitado por tener todos sus órganos contenidos dentro de un exoesqueleto rígido que, según he visto, se menciona generalmente para los artrópodos gigantes. Básicamente, parece que los placodermos podrían crecer sin estar limitados por su armadura.
Y algo asombroso, un grupo específico de placodermos fue más allá, desarrollando extremidades similares a las de los artrópodos a partir de sus aletas pectorales.
La siguiente imagen es de un género de tamaño pequeño, pero otros pudieron alcanzar hasta 2-3 metros de largo.
Y la parte que contribuye a la parte "ambi" es que los placodermos mantuvieron una columna vertebral contenida dentro de su armadura, solo conectando con su caja craneana, siendo prácticamente un único punto de anclaje muscular interno.
Puntos problemáticos a considerar
Estas eran criaturas acuáticas, por lo que el caso más probable es que todo el peso extra proporcionado por la armadura fuera sustentado por agua, que podría causar problemas en tierra por ser tan pesada. Por lo tanto, sería necesario determinar qué grosor puede tener antes de llegar a un límite en el que caiga por su propio peso.
Posibles soluciones a esto son el uso de materiales extraños, o la evolución de alguna construcción estructural capaz de soportar el peso. Como este escarabajo diabólico o el exoesqueleto del camarón mantis .
Y cosas de las que realmente no estoy seguro de cómo funcionan, como el mecanismo biológico por el cual estos animales podrían crecer dentro de su armadura sin mudarse como lo harían los artrópodos, he asumido que mediante un apilamiento de capas de hueso que se disuelve en las inferiores como crecieron.
Y la parte mecánica, no sé si la superficie que aportan juntos el mínimo esqueleto interno y el exoesqueleto sería suficiente para anclar una cantidad suficiente de músculo para poder moverse en tierra. Así es eso, para encontrar cuánta superficie requieren los músculos.
Lo único que podemos saber es que este "modelo" funcionó satisfactoriamente bajo el agua.
Por mi parte intentaría buscar soluciones o hacer preguntas para solucionar los últimos inconvenientes.
AlexP
Firestryke
Tortliena
DWKraus
La Ley del Cuadrado-Cubo
usuario3757614
alquimista
Ian Kemp
Darrel Hoffmann
Ian Kemp
Darrel Hoffmann
rek
rek
rek
John
Invitado
rek