外星人很酷,不是吗? 绝对很酷; 那么,为什么我们要关心它们在科学上是否合理? 怪物呢? 他们如何工作?
书呆子们非常热衷于物理学和数学,但是生物学似乎在后座上占了上风。 您的故事中的怪物或外星人为什么不应该在精心构造的宇宙范围内工作,有什么原因吗? 如果您尊重(或承认然后忽略)自然的一些基本规则,则绝对不会。
你为什么要打扰? 这与故事有关吗? 好吧,通常是这样。 在巴菲中,杀手们有多少次通过研究古代书籍以了解特定弱点来击败怪物? 在最近的一个示例中(并试图避免破坏),“陌生人事物”的情节以“坏蛋”的生命周期知识为中心。 怪物或外星人的工作方式通常对于故事至关重要。

通常,外星人和怪物都倾向于落入“活物”的标题。关于吸血鬼和僵尸等“不死”生物可能存在一些争议,但总的来说,我认为这是一个思考问题的好方法。 这种结构包括类人生物,动植物直至细菌。
您可能从学校生物学中还记得生物被定义为
- 呼吸(呼吸)
- 移动
- 增长
- 代谢(饮食)
- 响应刺激
- 复制
- 适应环境
呼吸
呼吸或气体交换以多种不同方式发生。 它的功能是让生命进入体内,使氧气进入人体,并从体内清除废气,一氧化碳。 取决于所涉及的生物,有不同的发生机制。 氧气用于与食物中的其他化学物质“燃烧”,释放能量。
在人类和其他哺乳动物中,the肌(胸部和腹部之间的非常薄的肌肉)下降,而肋间肌肉(在肋骨之间)收缩以扩张胸部。 这会产生真空,空气会冲入肺部。 随着二氧化碳废物沿相反方向扩散,空气中的氧气扩散到血液中。 当肋间肌肉放松时,呼吸被排出,胸部下降,横diaphragm膜向上移动,从而降低了胸腔内的压力。

这里有一个很好的视频介绍了这一切。
肺部由越来越细的分支管组成,直到它们到达微小的空气空间,周围同样小的血管被包裹起来,允许气体交换。 它们具有很大的表面积,可以提高效率。 一对人肺的表面积大约等于网球场的一半!

包括血管和心脏在内的循环系统的作用是使含氧的血液在身体周围移动,并将二氧化碳带回到肺部。
在像地球这样的大气中,这是一个非常有效的系统,大气中的氧气含量约为20%。 氧气含量为15%时,会严重损害生物体的认知功能,氧气含量约为8%时,生命将难以为继,并在不到10分钟的时间内死亡。
在鱼类中,washing洗净的水起着相同的功能,但这就是为什么大多数鱼类持续游动或至少在快速流动的水域中休息的原因。 ill还具有较大的用于气体交换的表面积,水通过鱼嘴进入,并通过g瓣流出。 由于这种流动和气体交换是被动的,因此没有理由说该机制不能在空气流量大的环境中工作,例如恒风行星,甚至是人体外部的g,都像拖曳一样拖曳。弹幕气球。

给您带来有趣的一次性事实; 章鱼拥有3个心脏,其中2个将血液泵入腮,从而击败了时空领主。 哺乳动物使用血红蛋白(一种红色颜料)作为我们的携氧化合物,使我们的血液充氧时会血红。 章鱼中是蓝色的血蓝蛋白,因此它们确实是“蓝色的”。

昆虫具有不同的机制,它们使用的气罩是沿着腹部的盲端管,氧气通过该气管扩散而二氧化碳则扩散出去。 然后,他们有一个原始的循环系统将其泵送到身体周围。 使用气阀会影响生物可能达到的尺寸。 在一定长度的气瓶管上方,气体的扩散变得无效,并且空气位于死区中,没有任何运动。 因此,昆虫在地球上不可能变得很大。 但是,在不同的大气压下,气体可能会进一步扩散,并且可能会出现更大的昆虫。
循环系统中的其他器官也具有可变功能。 在人类中,脾脏是免疫系统的重要组成部分。 脾脏摘除的个体将变得免疫功能低下。 在狗和马中,它还存储着红细胞,当需要额外的增强时,这些红细胞可以被挤出到循环系统中。 例如,这是赛马或运动犬,运动时血液中的堆积细胞体积或红细胞百分比会显着增加。
呼吸必须涉及氧气吗? 没有; 尽管与氧气反应是一种非常有效的为人体产生能量的方式,这就是呼吸的作用。 一些细菌已经使用氢气呼吸,但是由于效率相对较低,因此使用这种机制很难维持一个大型生物。
其他细菌在无氧条件下呼吸(厌氧),并通过其他氧化葡萄糖的方式获取能量。 他们在反应中使用了硝酸盐或硫酸钠,但即使不使用空气,这些化合物在反应过程中也会释放出氧气。
因此,有可能在缺乏氧气的气氛中维持体内的化学反应,但在细胞水平上,使用氧气时生物最有效。
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这是一系列博客文章中的第一篇,摘自我在Right on Paper上的一次演讲,这是为投机小说作家举办的为期一天的关于各种主题的学术讨论会议,于2018年2月3日在伦敦举行。
反过来,这个话题是由《九个世界》(Nine Worlds)的一个酒吧里的一次对话引发的,这是一个科幻和幻想大会,在那儿,我宣布可以就异种生物学进行一场非常有趣的演讲,并决定我最好把钱花在我的嘴是。
我还在这里写有关兽医事务的博客。