Quiero diseñar una criatura capaz de sobrevivir largos períodos sin beber agua, pero no estoy seguro de cómo esa criatura podría almacenar agua.
Estas son mis ideas pero estoy buscando algo más eficiente o posible:
Editar:
no me gusta la idea de usar jorobas porque:
La grasa es lo mejor .
de https://en.wikipedia.org/wiki/Metabolic_water
El agua metabólica se refiere al agua creada dentro de un organismo vivo a través de su metabolismo, al oxidar sustancias que contienen energía en sus alimentos. El metabolismo animal produce alrededor de 100 gramos de agua por 100 gramos de grasa, 142 gramos de agua por 100 g de proteína y 60 gramos de agua por 100 g de carbohidratos.
La grasa es mucho almacenamiento de agua. Excepto que la grasa no es agua. La grasa es la materia prima a partir de la cual se crea el agua. El agua se produce cuando la grasa se oxida para obtener energía.
de http://www.bmj.com/content/349/bmj.g7257
La oxidación de cualquier carbono reducido produce dióxido de carbono, agua y energía. Por eso se pueden ver los escapes de los coches en un día frío: al oxidar la gasolina se produce agua y CO2, y el agua se condensa. Es por eso que si apagas una vela colocando un frasco de vidrio sobre ella, encontrarás agua en el interior del frasco.
Tus criaturas almacenarán más eficientemente "agua" en forma de grasa. La grasa no se evaporará. Se puede mantener de manera eficiente en un solo lugar y no se moverá ni interferirá con la función de otros sistemas/células. Posibles problemas - 1: necesita oxígeno para producir agua a partir de la grasa. y 2: la producción de agua también producirá calor.
¡QUE HAYA JOROBA!
addendum: la joroba no tiene que estar en la espalda...
El volumen de agua no es un problema. La masa es el problema. Tu cuerpo está en algún lugar alrededor del 60% de agua. Esto significa que incluso un mecanismo perfecto de almacenamiento de agua solo puede ser un 66 % más eficiente. Ni siquiera puedes duplicar tu almacenamiento de agua por masa corporal. Esta es la razón por la cual las criaturas eficientes en agua generalmente se enfocan en conservar agua en lugar de tratar de almacenar más.
Incluso si pudieras, ¿te gustaría? El almacenamiento de agua es literalmente libra por libra. Puede almacenar una libra de agua si está dispuesto a cargar una libra de peso. Si eres una criatura de 100 kg y quieres almacenar 40 kg adicionales de agua, debes tener la musculatura, el esqueleto y las estructuras energéticas para transportar alrededor de 140 kg. No hay solución a esto, a menos que empecemos a hablar de dejar depósitos de agua alrededor (¿quizás enterrados en el suelo?)
En cuanto a la "joroba", ¡ los dromedarios en realidad no la usan como agua ! Se utiliza para almacenar alimentos/energía. Los camellos también son muy eficientes con el agua, por lo que la gente se acostumbró a pensar que la joroba era para eso. Si lo piensas, ¡la joroba se inflaría/desinflaría con el consumo de agua si se usara para agua!
Mi recomendación sería almacenar el agua dentro de las células, o dentro de una matriz extracelular que fluye constantemente como nuestro sistema linfático. El agua tiene bacterias, y no hay nada peor que echar a perder el agua mientras la llevas en alguna vejiga. El almacenamiento celular probablemente funcionaría mejor, según lo que creo que está buscando. Eso nos permitiría especializar las celdas de almacenamiento de agua para una capacidad máxima. Ahora bien, esto no le comprará mucho. El tejido blando ya contiene entre un 70 y un 75 % de agua, por lo que obtendrá tal vez un escaso 20 % más de capacidad de esta manera. Pero si estás obsesionado con la maximización, así es como lo haría.
Almacenaría los tejidos hechos de estas células de la misma manera que almacenamos la grasa abdominal. Es una parte del cuerpo que puede expandirse de manera eficiente y está cerca de nuestro centro de gravedad, por lo que desperdiciamos la mínima cantidad de esfuerzo posible si almacenamos cosas adicionales allí.
En cuanto a tratar de hacer trucos químicos para almacenar agua más densamente, no creo que tengas mucha suerte. No conozco ninguna molécula que haga lo que usted quisiera, y tengo buenas razones para que no exista. El hecho de que veamos que el hidrógeno y el oxígeno se unen en agua y prácticamente nada más es un indicio de que se trata de una estructura muy favorable. Cualquier estructura que lo hiciera mejor que esto también tendría que tener otros átomos (como los carbonos en un hidrocarburo). Esto aumentaría la masa, y dado que la masa es mucho más importante que el volumen para este tipo de problemas, sería un intercambio horrible. ¡Tus lindas criaturas tendrán que ser un poco gorditas una vez que se atiborren de agua! Sin embargo, varios de los comentarios señalaron una solución interesante, que consiste en extraer el oxígeno del aire y almacenar únicamente el hidrógeno.
No tienes que almacenar más agua...
Solo pierde menos agua. Los camellos no almacenan agua en sus jorobas; eso es solo gordo. Almacenan agua en una vejiga interna.
Los animales pierden agua ya sea por ósmosis general/involuntaria, voy a decir, pero eso no es del todo correcto. Con agua siendo filtrada de su piel por el aire más seco. Esto sucede más cuando abrimos la boca.
Pierden agua por la transpiración. Sudamos para refrescarnos.
También pierden agua debido a la secreción. Tenemos que deshacernos de los desechos de alguna manera.
Todo lo que tu criatura tiene que hacer es no sudar, capturar el agua perdida al abrir la boca (mucho pelo tal vez) y defecar polvo.
Algunos animales desarrollan espinas para capturar la humedad y acercarla a su cuerpo para recolectarla en ambientes desérticos.
Las serpientes saharianas son de sangre fría, por lo que no necesitan sudar en el desierto. También se entierran en la arena al mediodía para evitar mucho calor.
Se podría justificar tener un unicornio de sangre fría con piel reflectante, un hocico largo que inhala y exhala que está repleto de pelo y actúa como filtro y captador de agua. También puede hacer caca de polvo de colores del arcoíris. Estaría perfectamente adaptado para el desierto.
Editar: dado que existe el deseo de un enfoque químico para esto:
Cadenas de hidrocarburo!!
Cadenas de hidrocarburo es prácticamente sinónimo de petróleo. Están compuestos por cadenas de carbono con hidrógeno cubriendo los extremos. Tu criatura podría simplemente beber agua y convertir el carbono y el hidrógeno en estos. Luego podría realizar una reacción de combustión controlada para convertirlos en H2O y CO2 al tomar aire. Esta es una forma increíblemente densa de almacenar energía y agua. Tampoco es completamente irreal. Las plantas almacenan energía en glucosa, que es esencialmente un hidrocarburo y creo que algunos nitratos. Cuando se somete a la respiración por la noche, de hecho libera esta agua que es lo que a menudo, en combinación con otras condiciones, puede dar como resultado condiciones bochornosas o neblinosas.
Adaptación
Depende mucho del entorno en el que vivirá la criatura para dar una respuesta correcta, porque una solución para una tundra ártica probablemente no funcione en el desierto del Sahara.
Comportamiento
Adquisición de agua
No necesitas llevar toda esa agua; solo poder obtenerlo de algo en particular te ayudaría.
Por ejemplo, la rata canguro obtendría agua principalmente de las semillas.
retención de agua
Gestión ultra eficiente de la excreción de agua, lo que significa:
almacenar agua
Es una opción válida, pero lamentablemente debe colocarla en algún lugar, y dado que las jorobas no son una opción, tal vez podría considerar una extremidad o alas atrofiadas. Como una especie que se está adaptando a este "nuevo" lugar, y sus alas son para disipar el calor y almacenar agua en lugar de volar ahora.
Simbiosis
Hormigas y pulgones, simbiosis, yadda yadda. Tu criatura hace/vive en una red subterránea de túneles, como una marmota. Cierto tipo de escarabajo o ratón o algo comparte los túneles, hurgando sobras parasitariamente o siendo cultivado: deja que los detalles encajen con el papel emocional de tu criatura en la historia. ¿Brillante hongo bonito? ¿Adorables bebés ratón? Woooorms?
Los escarabajos almacenan agua. Tu depredador no almacena agua en su cuerpo; lo almacena en el suyo. Cuando los tiempos se secan, los escarabajos se comen, se ordeñan o lo que sea.
Sugeriría una ligera variación de su idea de órgano interno. Quisiera que tuvieran un segundo estómago que no contenga nada más que agua, y en lugar de que el agua se absorba a través de los intestinos, como usted sugiere, haga que el sistema circulatorio pase por ese órgano para obtener el agua necesaria. Podría tener la válvula que usamos para separar los alimentos/líquidos del aire funcionando normalmente, pero luego tener una válvula/aleta secundaria que permita que el agua pase por un tercer tubo a la vejiga de agua, mientras que las moléculas que no son de agua que son el los alimentos bajan por el tubo normal hasta el estómago. Las membranas celulares funcionan de manera muy similar, solo permiten el paso de ciertas moléculas, aunque si no recuerdo mal, las nuestras están configuradas para que pase el oxígeno, no estoy seguro sobre el agua. Una forma de hacerlo más eficiente,
Tener el gran depósito interior, digamos 2-3 veces el tamaño y la capacidad del estómago de comida normal de las criaturas, les permitiría pasar bastante tiempo sin beber una vez que se llenan por completo.
Incluso podría hacer que sea parte de su digestión normal que cualquier agua que obtengan de los alimentos se filtre/absorba en los intestinos como de costumbre, pero en su lugar se envíe al órgano de depósito. Esto ayudaría a complementar el agua obtenida al beber y les permitiría pasar más tiempo sin beber, siempre que todavía pudieran comer.
Tener una criatura tipo medusa:
Solo alrededor del cinco por ciento del cuerpo de una medusa es materia sólida; el resto es agua. Fascinante, elegante y misterioso de ver en el agua, saca una medusa del agua y se convierte en una mancha mucho menos fascinante. Esto se debe a que las medusas son alrededor del 95 por ciento de agua.
Fuente: Servicio Nacional del Océano
Como han dicho otras respuestas, ya somos principalmente agua, difícil de mejorar en el almacenamiento sin tener problemas de peso
Para evitar "beber", tu criatura podría obtener pequeñas cantidades del aire mismo, filtrándolo a través de algún tipo de poros de la piel, branquias o algo así. Esa sería una forma ingrávida de reducir mucho las ingestas importantes (beber).
Tu criatura podría haber adaptado algún tipo de órgano (principalmente externo) que le permita crear un alambique solar rudimentario, para extraer la humedad del suelo. Tal vez piel o una membrana delgada similar a una concha en un ala o aleta vestigial. Colocaría este órgano sobre un agujero en el suelo y usaría un hocico largo o probóscide para beber el agua recolectada, o tal vez tubos integrados en la membrana. Incluso podría enterrarse cerca (pero no EN el agujero, ¡no quiere hornearse!) para protegerse del sol mientras espera. La criatura tendría que detenerse periódicamente en su viaje para cavar un hoyo, instalar el alambique, descansar y esperar su bebida, pero no necesitaría encontrar agua superficial ni transportar agua.
No lo guardes.
Tu criatura es una ponedora de huevos modificada. En épocas ricas se atiborra y produce una gran cantidad de huevos infértiles. Estos se almacenan para ser consumidos durante tiempos de escasez. Si los tiempos de escasez solo se aplican al agua, entonces los huevos son básicamente agua con poca nutrición.
Jaime