den sidste forhindring, som vores ildåndedrage skal overvinde, er selve ilden. Det er varmt, og levende ting vil typisk ikke være omkring det. Så hvordan kunne en drage stå med det inde i dem? Nå, der er en del af levende ting, der er chokerende brandsikker: DNA! Ifølge en artikel fra kablet(som jeg dobbeltkontrollerede med andre kilder):
DNA ‘ s kemiske struktur gør den ideel til flammestopjobbet. Når den opvarmes, producerer dens fosfatholdige rygrad fosforsyre, som kemisk fjerner vand fra bomuldsfibre, mens den efterlader en flammebestandig, kulstofrig rest. De nitrogenholdige baser frigiver ammoniak — som fortynder brandfarlige gasser og hæmmer forbrændingsreaktioner-og kan fungere som “blæsemidler”, som hjælper med at omdanne de kulstofrige aflejringer til et langsomt brændende beskyttende lag. I sidste ende stopper disse ingredienser forbrændingen ved at danne enten et kulstofrigt skum eller en beskyttende, glasagtig carboncoating kaldet char.
Materialeforskere i Italien fandt, at belægning af et bomuldsstof med DNA taget fra sildsæd forhindrede det i at brænde. Organismer er allerede gode til at lave DNA — det er lidt af deres hele ting — så en drage skal kunne producere nok DNA til at belægge i det mindste det indre af halsen, munden og gassækken. Der er problemet, at belægningen skabt af italienerne ikke var vandtæt, men det kan være muligt at omgå dette problem ved at tværbinde DNA ‘ et i en stor matrice. Vores drage kunne også bruge al den producerede varme, da den fremstiller methanol til at fordampe alt vand, der kan opløse dets DNA-belægning.
men at være brandsikker stopper ikke strømmen af varme. Vores Drage har også brug for tilstrækkelig varmeisolering. Til det vender vi os til aerogels. Aerogels er porøse materialer, der gør et utroligt stykke arbejde med at begrænse strømmen af varme. Hvis vores Drage kan producere naturlig aerogel belægning, kan den beskytte sig mod varmen fra sine egne flammer. Der er endda organismer, der allerede producerer aerogel: dragonflies!
Dragonfly vinger har en struktur, som minder meget om fremstilles aerogel. Forskere studerer endda deres vækst for at gøre aerogels til isolerende huse. Hvem ville have troet, at guldsmede ville være nøglen til biologi en egentlig drage?
konklusion
så lad os lave en liste over alle de tilpasninger, som en drage skulle have:
- vinger, knogler og kropsvægt, der kan sammenlignes med den af de gamle kvetsalcoatlas northopi.
- sække designet til at holde og komprimere gasser som ilt, kulsyre og metan.
- ekstraordinært effektive muskler, der er i stand til at udøve 2.8 gange kraften af en elefant uden at øge dyrets vægt forbi en gråbjørn.
- evnen til at producere metan 40 gange hurtigere end en ko eller en overlevelsesstrategi, der gør det muligt at indånde metan fra store grupper af dyr.
- en kost rig på jern.
- evnen til at gøre jern indlejret grafen i sin krop.
- et system til konvektiv afkøling, der gør det muligt hurtigt at udvise varme frigivet i produktionen af methanol.
- et kammer, der frigiver komprimeret gas for at udvise methanol og sandsynligvis noget hårdt stof til at klikke sammen og antænde det.
- evnen til at producere DNA-belægning til brandsikker selv.
- og evnen til at gøre aerogel-lignende belægning til varmeisolering.
Jeg vil sige, at den største evolutionære forhindring ville være de forbedrede muskler. Måske kunne drager producere mere styrkeforbedrende hormoner og færre styrkehæmmere end andre dyr, eller de kunne have muskler mere beslægtet med en leddyr eller bløddyr end et hvirveldyr. Disse organismers muskelfibre kan udøve mere kraft givet det samme tværsnitsareal. Der er også materialer, som drager skal producere-som grafen og DNA — belægning-der ikke findes i dyreriget. Så selvom jeg ikke kan sige, at udviklingen af drager er plausibel, tror jeg heller ikke, at det er helt umuligt. Måske kan fremskridt inden for genteknologi en dag producere en drage(så fyldt med etiske implikationer som det ville være). Jeg tror personligt, at det at have et videnskabeligt billede af, hvordan drager ville have udviklet sig, gør dem endnu mere fantastiske.
dette indlæg er det første i en tredelt serie, jeg laver om dragons biologi. I den næste vil jeg se på muligheden for drager, der angriber med belysning, is og endda koldt plasma. I posten efter det vil jeg bruge den fysiologi og biokemi, jeg etablerede i de to første stillinger, til at forudsige, hvor hver type drage ville leve, hvad den ville spise og hvordan den ville jage. Jeg håber at se dig der!
værker citeret
naturalish. (2017, 26. juni). Hvordan Drager Flyver: Når Biologi Trumfer Fysik. Hentet fra https://medium.com/applaudience/how-dragons-fly-when-biology-trumps-physics-ca1f3036ed7c
Gabbatiss, Josh. “Jorden – hvordan Evolution kunne give anledning til virkelige drager.”BBC, BBC, 30 September. 2016, www.bbc.com/earth/story/20160929-how-evolution-could-give-rise-to-real-life-dragons.
Stromberg, Joseph. “Hvor Kom Drager Fra?”Smithsonian.med, Smithsonian Institution, 23 Jan. 2012, www.smithsonianmag.com/science-nature/where-did-dragons-come-from-23969126/.
Hill, Kyle. Hvordan man kæmper en drage med videnskab. Fordi Videnskab, Nerdist, 22 Aug. 2019, www.youtube.com/watch?v=UTNF3gKw7FI&t=0m00s.
“hvordan trækker drager ild?”Hvorfor-Sci, hvorfor-Sci, 2013, why-sci.com/dragons/.
Hill, Kyle. Hvordan Trækker Drager Ild? (Fordi videnskab m / Kyle Hill). Fordi Videnskab, Nerdist, 11 Dec. 2014, www.youtube.com/watch?v=vuFPB7wNL2k.
Radford, Benjamin. “Drage: En kort historie om de mytiske, ildåndende Dyr.”LiveScience, Purch, 11 Apr. 2019, www.livescience.com/25559-dragons.html.
Hill, Kyle. Er Godsillas flyvende monstre store nok? Fordi videnskab, Nerdist, 30 maj 2019, www.youtube.com/watch?v=faBguu_6LBI&liste=LLy0dKYu_pYu_ySc1mPRa4Ug&indeks=1536.
Davies, Ella. “Jorden – det største dyr, der nogensinde fløj, havde vinger længere end en Bus.”BBC, BBC, 9 maj 2016, www.bbc.com/earth/story/20160506-the-biggest-animals-that-ever-flew-are-long-extinct.
Esker, David. “Beregning af den dyrekraft, der er tilgængelig til flyvning.”Dinosaur teori, Dinosaur teori, dinosaurtheory.com/flight_animals.html.
Cramer, John G.” Dinosaur ånde.”Alternativ visning kolonne AV-27, Science Fiction og fakta magasin, 12. juli 1996, www.npl.washington.edu/AV/altvw27.html.
Hanson, Joe. Hvordan Fløj Gigantiske Pterosaurer? Det er Okay at være Smart, PBS Digital Studios, 9. juni 2020, www.youtube.com/watch?v=-b4kAycprQg&t=1s.
de Pastino, Blake. Den Største Ting, Der Nogensinde Fløj. PBS Eons, PBS digitale studier, 14 Aug. 2017, www.youtube.com/watch?v=scAp-fncp64.
Ronson. “Pterosaurer Ændrer Det, Vi Ved Om Flyvning.”Omvendt, Omvendt, 30 Aug. 2017, www.inverse.com/article/33199-biggest-flying-animal-ever-pterosaur-azhdarchid-quetzalcoatlus.
aviær tilpasninger. (2018, 5.April). Hentet 07. December 2020 fra https://www.montananaturalist.org/blog-post/avian-adaptations/
Ghose, tia. “Mesosoisk æra: dinosaurernes alder.”LiveScience, Purch, 8 Jan. 2015, www.livescience.com/38596-mesozoic-era.html.
Martin-Silverstone Ph. d. – studerende i palæontologi, Elisabeth. “Pterosaurer burde have været for store til at flyve — så Hvordan klarede de det?”Samtalen, Samtalen, 17 September. 2018, theconversation.com/pterosaurs-should-have-been-too-big-to-fly-so-how-did-they-manage-it-60892.
” Ofte Stillede Spørgsmål.”FlamethrowerPlans.com, FlamethrowerPlans.com, flamethrowerplans.com/faqs/.
” 15 flammekaster.”Professionelt Brandudstyr, Professionelt Brandudstyr, 20 Dec. 2018, professionalfiregear.com/product/x15-flamethrower/.
“specifik energi og energitæthed af brændstoffer.”Neutrium, Neutrium, 26 Mar. 2014, neutrium.netto / egenskaber / specifik-energi-og-energitæthed-af-brændstoffer/.
Meisner, Gary, et al. “Gyldne forhold i kropstemperaturer.”Det Gyldne Forhold, Det Gyldne Forhold, 26 Apr. 2016, www.goldennumber.net/body-temperatures/.
Kent. “Ideel Gaslov.”Mr. Kents Kemiside, Mr. Kents Kemiside, www.kentchemistry.com/links/GasLaws/idealGas.htm.
Shallenberger, Bodie P. sådan komprimeres metangas sikkert. 10 Jan. 2019, itstillruns.com/safely-compress-methane-gas-12043908.html.
Top 10 stærkeste dyr i verden: Onekindplanet dyreuddannelse. (n. d.). Hentet 04. Oktober 2020 fra https://onekindplanet.org/top-10/top-10-list-of-the-worlds-strongest-animals/
Ravi, M., Sushkevich, V., Knorpp, A., Nyton, M., Palagin, D., Pinar, A.,. . . Bokhoven, J. (2019, 20. Maj). Misforståelser og udfordringer i metan-til-methanol over overgang-metal-udvekslede tidsolitter. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.nature.com/articles/s41929-019-0273-z
Khirsariya, P., & Mevada, R. (2013, 25.April). Enkelttrins iltning af metan til Methanol-mod bedre forståelse. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877705813000581
Khirsariya, P., & Mevada, R. (2013, 25.April). Enkelttrins iltning af metan til Methanol-mod bedre forståelse. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877705813000581
Ingeniørværktøjskasse, (2003). Konvektiv Varmeoverførsel. Tilgængelig på: https://www.engineeringtoolbox.com/convective-heat-transfer-d_430.html.
skib, R. (n.D.). Ideel Gas Lov. Hentet 04. Oktober 2020 fra http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Kinetic/idegas.html
Bradley2018–06–28t13:52:00+01:00, D. (2018, 28.juni). Katalysator omdanner methan til methanol ved stuetemperatur. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.chemistryworld.com/news/catalyst-converts-methane-to-methanol-at-room-temperature/3009212.article
Maj, K. (2018, 27.September). Metan er ikke kun ko farts; det er også ko burps (og andre underlige fakta, du ikke vidste om denne potente drivhusgas). Hentet 04. Oktober 2020 fra https://ideas.ted.com/methane-isnt-just-cow-farts-its-also-cow-burps-and-other-weird-facts-you-didnt-know-about-this-potent-greenhouse-gas/
personale, S. (2019, juli 05). Undersøgelse viser potentiale for reduceret metan fra køer. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://phys.org/news/2019-07-potential-methane-cows.html
katalysator. (2020). Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.merriam-webster.com/dictionary/catalyst
jernrige fødevarer. (2020). Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.redcrossblood.org/donate-blood/blood-donation-process/before-during-after/iron-blood-donation/iron-rich-foods.html
Glor, M. (n.D.). Farer ved elektrostatisk tænding forbundet med brandfarlige stoffer i form af gasser, dampe, tåger og støv. Hentet 03. Oktober 2020 fra http://www.appstate.edu/~clementsjs/journalarticles/glor.pdf
Harris, T. (2020, 30.juni). Hvordan Flammekastere Arbejder. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://science.howstuffworks.com/flamethrower.htm
Træford, C. (2020, 21.marts). Graphene — en simpel introduktion. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.explainthatstuff.com/graphene.html
Drake, N. (2013, 11.marts). Kan ikke brænde dette: DNA viser overraskende flammehæmmende egenskaber. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.wired.com/2013/03/fireproof-dna/
Algi, J., Carletto, R., Blasio, A., Carosio, F., Bosco, F., & Malucelli, G. (2013, 12.februar). DNA: en roman, grøn, naturlig flammehæmmer og suppressant til Bomuld. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/ta/c3ta00107e
Nyslot Universitet. (2018, 25. April). Verdens ældste insekt inspirerer en ny generation af aerogels. Hentet 04. Oktober 2020 fra https://www.sciencedaily.com/releases/2018/04/180425195629.htm
Muller, D. (producent). (2019, 31. August). Flammekaster vs Aerogel . Hentet 3. oktober 2020 fra https://www.youtube.com/watch?v=qnOoDE9rj6w
MSTN gen: MedlinePlus genetik. (2020, 18.August). Hentet 04. Oktober 2020 fra https://medlineplus.gov/genetics/gene/mstn/
Hill, K. (producent). (2019, 12. December). Hvordan man laver ægte superhelt Serum . Hentet 15. Marts 2021 fra https://www.youtube.com/watch?v=txVaF4-Xt1M
Rospars, J., & Meyer-Vernet, N. (2016, 20.Juli). Tværsnitsareal fra molekyler til muskler: en generel egenskab ved biologiske motorer. Hentet 11. marts 2021 fra https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4968477/