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Fisiología de un zombi

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18/02/2020, 16:08

Juer, si no es por la advertencia, yo me lo creo.

Vamos. Que susto.

 

Yo si lo tengo claro. Los fúngicos son cegatos y sordos, cosa que incluso, como tal, puede afectarles seriamente al oído. Esto, a pesar de su potencia y habilidad mejorada, les incapacita bastante por su pérdida de órganos sensoriales que puedan dar respuestas rápidas. (Posible evasión, escapar por patas o cualquier maniobra que imposibilite tu localización en breve. Igual tener problemas aerofágicos los "espanta").

Le tengo más miedo a los víricos, según todo eso, pero si un fúngico te engancha, mejor morir pronto. (Bueno, y no de los otros, también).

18/02/2020, 18:58

¡Debate zombie! Lo que necesita uno para liberar estrés y no pensar en según qué cosas del día a día. Respondiendo:

Tal hongo tendría que alimentarse, como muchos hongos la idea sería alimentarse de materia orgánica, digamos carne y cuerpo de humanos víctimas, pero ahí está mi primera duda, un hongo no piensa, no sabe cuál será la fuente de alimento de su huésped y no sabrá que tiene una.

Cierto, el hongo no tiene ninguna consciencia ni de sí mismo ni del entorno, y el pobre infectado tampoco. Igualmente es cierto que el hongo iría descomponiendo la materia orgánica del huésped (lo que le lleva a su Destino final) Mi razonamiento aquí ha sido el siguiente: el objetivo último del hongo (y de cualquier patógeno) es reproducirse y expandirse. Si nos vamos a la biología pura y dura, el patógeno que más éxito tendrá en este propósito aquél que consiga un mejor equilibrio entre la destrucción del cuerpo del huésped y el tiempo que éste pueda seguir moviéndose de forma que pueda extender la infección por la mayor área posible. Ahora bien, eso no quita que tanto el hongo como el infectado necesiten nutrientes. Y aquí es donde entra en juego el apetito insaciable del zombi: mientras siga comiendo carne (que le aporta proteínas de las que los vegetales carecen) el hongo podrá alimentarse de materia orgánica para seguir creciendo dentro del infectado y más tiempo tardará en consumirlo. En este período hay que tener también en cuenta las necesidades calóricas del cuerpo humano, con lo que a menos que tenga un suministro de comida constante el hongo terminará consumiéndolo. Como resultado, estos zombies serán mucho más voraces que sus contrapartidas víricas.

Respecto a la creación de estructuras, un virus no puede, pero si podría "recodificar" el cuerpo para crearlas, mientras que un hongo tendría que crear las suyas propias, por lo general rígidas y muy opuestas al concepto de movimiento que necesitas para tu zombie.

Para contestarte volveré por un momento al tema de los virus: un virus es esencialmente un fragmento de código genético (ADN o ARN) infeccioso que se introduce en una célula, se introduce en su núcleo y modifica sus genes para que sea la propia célula la que produzca copias de dicho virus (es lo que se llama un "parásito obligado") Sería posible utilizar este mismo proceso para inducir a las células a crear estructuras concretas (es lo que hacían los de Umbrella con el Virus T en Resident Evil) pero eso necesitaría que esas estructuras estuvieran codificadas en el material genético del virus. La pega aquí es que cuanto más complejo es el código genético de un virus más disminuye su eficacia debido a los errores en la transducción (el proceso mediante el cual el material genético vírico se introduce en el núcleo celular y es replicado por la célula.) Pero vamos, que imaginación al poder ;)

En cambio, los hongos son células complejas con su propio código genético en el que puedes meter casi cualquier cosa. Aunque aquí me has pillado en el sentido de aquí me he ido más a la parte de ficción que de ciencia inspirándome (muy libremente, lo admito) en los líquenes. A grandes rasgos, y simplificándolo mucho (biólogos no me peguéis porfa), un liquen es el resultado de una unión simbiótica entre un hongo y un alga en la que cada organismo realiza funciones que el otro no puede realizar por sí mismo. Si cogemos este esquema y lo llevamos a la ciencia ficción, el hongo podría fabricar estructuras o segregar sustancias que aumentasen la movilidad del infectado, todo en aras de conseguir la mayor dispersión posible.

que no serían posibles por que el sistema inmune no podría funcionar, si no fuera así, el cuerpo lo primero que haría sería aumentar la temperatura, algo que curiosamente los hongos (organismos de lo más curiosos a nivel adaptación-ambiente) no soportan bien.

No entiendo muy bien esta parte pero creo comprender que el aumento de temperatura causado por la respuesta inmune del infectado (Hablando en cristiano: Fiebre) no le sentaría muy bien a nuestro hongo zombificador. Esto es correcto mientras el sistema inmune aguante, lo que alargaría el período de tiempo hasta la transformación.

Yo diría lo contrario, destruirán sistemáticamente y lo más rápido que pudieran esa fuente de bacterias y ácido clorhídrico destructor de materia orgánica que necesitan para vivir, quizá conservando las bacterias que son capaces de trasformar la materia orgánica en nutrientes mucho más asequibles a cualquier organismo. 

La función del aparato digestivo es, efectivamente, destruir la materia orgánica ingerida. Esta destrucción tiene como objetivo descomponer dicha materia en moléculas sencillas que el cuerpo pueda absorber y aprovechar en sus funciones metabólicas. Los jugos gástricos descomponen las proteínas, que no pueden atravesar la pared intestinal y pasar al torrente sanguíneo, en aminoácidos, que sí pueden atravesar la pared intestinal. Esta descomposición es más rápida y más eficiente que cualquier proceso que el hongo pueda realizar por sí mismo así que ¿Por qué destruirlo? Mientras más materia orgánica pueda consumir, más podrá crecer y expandirse.

Ahora que ya sabemos cómo sería un zombi vírico y fúngico, ¿crees que sería posible que un organismo más complejo, como por ejemplo un insecto, pudiera zombificar a un ser humano?

En la naturaleza tenemos ejemplos de insectos que convierten en "zombis" a otros animales. En este enlace puedes ver unos cuantos. Aquí el punto está en darle a estos parásitos la capacidad de infectar al ser humano y controlar su sistema nervioso central

Yo si lo tengo claro. Los fúngicos son cegatos y sordos, cosa que incluso, como tal, puede afectarles seriamente al oído. Esto, a pesar de su potencia y habilidad mejorada, les incapacita bastante por su pérdida de órganos sensoriales que puedan dar respuestas rápidas. (Posible evasión, escapar por patas o cualquier maniobra que imposibilite tu localización en breve. Igual tener problemas aerofágicos los "espanta").

El carecer de vista y oído no tiene por qué incapacitarlos para dar una respuesta rápida, ya que pueden llegar a suplir la carencia de estos órganos con el olfato y el gusto. Aunque claro, esto les pone en una seria desventaja en un uno contra uno, pero recordad una de las máximas de las películas de zombies: si has visto a un zombie, ten por seguro que hay como dos o tres que no has visto" XDDD.

Muchas gracias por los comentarios. Me lo he pasado en grande contestándolos. Si es que CAPCOM debería contratarnos a nosotros para hacer Resident Evil 8 XDDDD

Un saludo

Konietzko

18/02/2020, 20:07

Soy una fan empedernida de la temática zombie y siempre me había interesado mucho el aspecto biológico y fisiológico de estos, además de como podría iniciarse una posible infección y expansión. Gracias a este foro y las aportaciones a él me ha quedado una idea bastante clara de como podría darse y de como afectaría al infectado. Me encanta lo bien explicado que está y como alguien sin un conocimiento extenso sobre medicina o biología puede llegar a entenderlo. 

Mis felicitaciones por un debate tan instructivo y fantástico n.n Estaría encantada de leer más sobre la temática (aunque quizá el desarrollar una hipótesis sobre un inicio realista de un apocalipsis sin que los sobrevivientes sean máquinas de matar con todas las armas y municiones a su disposición, no sea un tema de su devoción.)

¡Un saludo!

Hugin
 
18/02/2020, 20:24

¿Y si un virus micófago infectase a un hongo muy común, haciendo que provocara la enfermedad?

Sería un paso intermedio entre las dos opciones.

rahel
 
18/02/2020, 22:26

Sethkar, supongo que ya has leído la guía de supervivencia zombie. Es sorprendentemente buena. Mira que no me va la temática zombie demasiado (quitando al gran Romero) pero ese libro y guerra mundial z (qué es un análisis realista de la reacción ante una crisis zombie) me encantaron.

19/02/2020, 16:53

Konietzko de todo corazón, mi mas completo respeto.

Has tomado la cosa más quemada de los últimos años, y le has dado un giro de tuerca brutalisimo. Y todo gracias a la ciencia, la buena ciencia.

La verdad es que hay cosas que me escaman, por ejemplo el tema del equilibrio, algo ultra-olvidado por todos los autores: Si un zombi pierde el sentido del oido, o tan sólo se le pudre el caracol (En el oido interno) carecería de equilibrio por completo. Sería como un borracho cayendo al suelo, e incapaz de alzarse.

Aparte, aunque el zombi de hongos parecemás terrorífico, no me aclaro en que parte la colonia de hongos podría coordinar el movimiento muscular, el equilibrio, o reaccionar a estímulos. Recordemos que los hongos no "Actuan", y no es que elijan crecer en lugares humedos y a la sombra: Intentan crecer donde pueden, y sólo los que tienen suerte de caer ahi sobreviven. Así que me raya lo de "El hongo hace que..."

Pero por otro lado, lo que cuentas se parece mucho, muchisimo, al Pokémon Paras (No es coña, es TERRORIFICO) y tambien a un insecto que vi en un documental, uno que drogó a una cucaracha, la llevo a su madriguera y puso dentro sus huevos para que se comieran a la pobre criatura, poco a poco, mientras esta solo podia sentir el dolor.

19/02/2020, 17:36

La verdad es que hay cosas que me escaman, por ejemplo el tema del equilibrio, algo ultra-olvidado por todos los autores: Si un zombi pierde el sentido del oido, o tan sólo se le pudre el caracol (En el oido interno) carecería de equilibrio por completo. Sería como un borracho cayendo al suelo, e incapaz de alzarse.

A eso me refería yo con lo de que le afecta al oído (a la estructura, no a la capacidad auditiva). Gracias por explicarlo, que yo no he sido capaz.

19/02/2020, 18:35

La función del aparato digestivo es, efectivamente, destruir la materia orgánica ingerida. Esta destrucción tiene como objetivo descomponer dicha materia en moléculas sencillas que el cuerpo pueda absorber y aprovechar en sus funciones metabólicas. Los jugos gástricos descomponen las proteínas, que no pueden atravesar la pared intestinal y pasar al torrente sanguíneo, en aminoácidos, que sí pueden atravesar la pared intestinal. Esta descomposición es más rápida y más eficiente que cualquier proceso que el hongo pueda realizar por sí mismo así que ¿Por qué destruirlo? Mientras más materia orgánica pueda consumir, más podrá crecer y expandirse.

Repensando un poco, efectivamente, sería muy útil dejar ese aparato tal cual, sin embargo, la destrucción del aparato sería algo no negociable, yo me iría más a una simbiosis con las bacterias. Hace poco leí que los hongos son organismos tan poderosos en adaptación-ambiente por que básicamente hacen simbiosis con todo, les da igual bacterias, que otros hongos, que plantas que animales. (al igual que les da igual simbiosis que simplemente estar allí para absorber lo que otros organismos producen, lo que creo que se llama comensalismo). Yo me iría más a una simbiosis con las bacterias del intestino, ellas te rompen esas malditas moléculas complejas que no hay por donde cojerlas, y tu les ofreces un ático duplex con equipo de música (traducido al cuerpo humano, más cosas que romper, máyor capacidad de reproducción, posibilidad de expandirse hasta el infinito pues el zombie pronto tendría salidas al exterior por donde "echar bacterias". 

Si que es verdad que lo que dices tiene bastante sentido, y que hablando de ficción sería plausible, pero en el mundo un hongo que sea capaz de aguantar las condiciones ambientales, y además de colonizar un lugar como el estómago no sería viable. mientras que el resto del aparato digestivo le sería realmente útil. Como curiosidad, los patógenos del estómago tienen tiempos de vida muy cortos en el ambiente, precisamente por que necesitan esas "condiciones extremas", mientras que los patógenos respiratorios tienen tiempos de vida muy largos en el ambiente, por que los pulmones son ricos en humedad y oxígeno, como el ambiente. Aunque hay excepciones.

pero eso necesitaría que esas estructuras estuvieran codificadas en el material genético del virus. La pega aquí es que cuanto más complejo es el código genético de un virus más disminuye su eficacia debido a los errores en la transducción

Aquí es verdad que he tirado un triple, sin embargo, daba por hecho en todos mis razonamientos que tanto hongo como virus son organismos evolucionados hasta niveles estratosféricos. En una biología actual sería inviable.

El carecer de vista y oído no tiene por qué incapacitarlos para dar una respuesta rápida, ya que pueden llegar a suplir la carencia de estos órganos con el olfato y el gusto. Aunque claro, esto les pone en una seria desventaja en un uno contra uno, pero recordad una de las máximas de las películas de zombies: si has visto a un zombie, ten por seguro que hay como dos o tres que no has visto" XDDD.

Aquí y poniendome un poco tiquismiquis (o como se escriba eso), mi opinión es que, no es necesario algo como la vista, el olfato, gusto, todo eso da igual, simplemente se guiaría por respuestas bioquímicas al ambiente, (como una planta que crece hacia el sol), ahí ya no se cual usaría o de que manera, aunque si tuviera que decir algo diría humedad, un hongo crece en lugares humedos, simplemente vagaría de un lugar a otro buscando una fuente de humedad que sea diferente del ambiente. (los mosquitos lo hacen con la temperatura y sus receptores captan cambios de décima de grado), llevado en ficción a la humedad un 1% de diferencia es una salvajada y por lógica los humanos modificamos la humedad ambiente más que eso.

Además podría producirse según la complejidad del hongo un "aprendizaje", la primera vez que se comiera un perro se quedaría grabado que ese cambio de humedad daría pocos nutrientes, mientras que cuando coma un humano diría "esto sí".

uno que drogó a una cucaracha, la llevo a su madriguera y puso dentro sus huevos para que se comieran a la pobre criatura, poco a poco, mientras esta solo podia sentir el dolor.

Si te interesan esas cosas, hace poco vi uno de un pez que pone los huevos dentro de sí mismo para que las crías se coman unas a otras hasta que solo queden las "fuertes", consiguiendo cada vez mejores individuos.

Respecto de drogas, hay muchos animales que hacen eso, en especial artrópodos como las arañas, algunas son capaces de dejar paralizado a su victima el tiempo suficiente hasta que "tienen hambre". Lo que viene a ser un paluego xD.

 

22/03/2020, 18:21

¡Hola a todos!:

Aquí estoy otra vez para seguir adelante con el debate, que he visto ideas realmente interesantes. Empiezo:

La verdad es que hay cosas que me escaman, por ejemplo el tema del equilibrio, algo ultra-olvidado por todos los autores: Si un zombi pierde el sentido del oido, o tan sólo se le pudre el caracol (En el oido interno) carecería de equilibrio por completo. Sería como un borracho cayendo al suelo, e incapaz de alzarse.

Un buen punto el que señalas. Sin meternos en excesivos tecnicismos, tenemos que en cada oído tenemos una estructura llamada vestíbulo cuya función, entre otras, es detectar en todo momento en qué posición se encuentra nuestro cuerpo respecto al suelo. Y por otro lado tenemos el llamado octavo par craneal o nervio estatoacústico, que es el que transmite dicha información al cerebro. A grosso modo, esto nos permite saber si estamos de pie o tumbados sin necesidad de comprobarlo con la mirada, si estamos parados o en movimiento, etc...

Vayamos a la parte especulativa: un hongo que destruyera estas estructuras haría que nuestro zombi fuera incapaz de mantenerse en pie. Sin embargo un patógeno así tendría muy poco éxito a nivel evolutivo: si incapacita al huésped para caminar no podrá extenderse ¿Cómo se solventaría esto? Se me ocurren dos formas:

  • Vía evolutiva: tanto el vestíbulo como el nervio estatoacústico están encastrados en una de las estructuras óseas más gruesas y duras del cuerpo, que es el llamado peñasco del temporal. Para que os hagáis una idea, un traumatismo lo bastante potente como para fracturar este hueso siempre provoca la muerte cerebral. Cuanto más tiempo tarde el hongo en invadir esta estructura, más tiempo estará nuestro zombi pululando por ahí y más posibilidades habrá de que extienda la enfermedad. Por lo tanto, la tendencia natural del hongo sería la de posponer la invasión del vestíbulo y el estatoacústico lo máximo posible.
  • Vía artificial: una científico creando un arma biológica podría modificar el código genético del hongo (utilizando por ejemplo los virus micófagos que mencionaba Hugin) que desactivasen la capacidad del hongo para invadir determinadas estructuras basándose en los receptores de sus membranas celulares. Si las células que queremos salvar presentan o carecen de determinados receptores en su estructura, el hongo no puede invadirlas. No obstante reconozco que esto tiene más sentido con virus que con hongos.

Aparte, aunque el zombi de hongos parecemás terrorífico, no me aclaro en que parte la colonia de hongos podría coordinar el movimiento muscular, el equilibrio, o reaccionar a estímulos. Recordemos que los hongos no "Actuan", y no es que elijan crecer en lugares humedos y a la sombra: Intentan crecer donde pueden, y sólo los que tienen suerte de caer ahi sobreviven. Así que me raya lo de "El hongo hace que..."

Cierto: el hongo que estoy intentando describir no actúa, ni piensa, ni decide nada. La preservación de las funciones que al hongo le resultan beneficiosas para su expansión no es una decisión consciente del hongo, sino fruto o bien de un prolongado proceso de selección natural o una manipulación genética.

Igual con un ejemplo de la vida real consigo aclararlo más: el Ophiocordiceps unilateralis, el llamado "hongo de las hormigas zombi". Tras entrar en el cuerpo de la hormiga empieza a consumir los tejidos no vitales y a segregar una serie de compuestos que inducen a la hormiga a subir a lo alto de una planta y quedarse allí hasta que el hongo está listo para salir a través de la cabeza construyendo una estructura llamada esporocarpio, la cual liberará las esporas del hongo que infectarán a otras hormigas y así continuar el ciclo. Pero es que no acaba ahí la cosa: mientras el esporocarpio no está plenamente desarrollado el hongo refuerza estructuralmente el exoesqueleto de la hormiga y libera sustancias antimicrobianas que eliminan la competencia por el sustento (el cuerpo de la hormiga). Y todo este proceso no implica ninguna decisión consciente por parte del hongo. Simplemente es la forma en la que actúa esta enfermedad. Cabe añadir aquí que los mecanismos por los cuales las sustancias secretadas por el hongo modifican el comportamiento de la hormiga todavía no son bien conocidos, y que previamente a la fase final la hormiga sufre convulsiones y camina de forma errática ¿Cómo ha conseguido el hongo todo esto? Mediante cambios evolutivos.

Volviendo a la ficción y trasladando esto a un cerebro humano, la complejidad de este mecanismo se multiplica en varios órdenes de magnitud pero sigue el mismo principio: mediante la invasión selectiva de determinadas estructuras del cerebro y la secreción de sustancias que modifican su comportamiento el hongo "puede hacer" que su huésped humano haga prácticamente cualquier cosa siempre que beneficie a su fin último, que es reproducirse y extenderse. Y al igual que el O. unilateralis refuerza el exoesqueleto de la hormiga que invade ¿por qué no reforzar las estructuras óseas del huésped, o aumentar su capacidad muscular mediante sustancias estimulantes?

Repensando un poco, efectivamente, sería muy útil dejar ese aparato tal cual, sin embargo, la destrucción del aparato sería algo no negociable, yo me iría más a una simbiosis con las bacterias. Hace poco leí que los hongos son organismos tan poderosos en adaptación-ambiente por que básicamente hacen simbiosis con todo, les da igual bacterias, que otros hongos, que plantas que animales. (al igual que les da igual simbiosis que simplemente estar allí para absorber lo que otros organismos producen, lo que creo que se llama comensalismo). Yo me iría más a una simbiosis con las bacterias del intestino, ellas te rompen esas malditas moléculas complejas que no hay por donde cojerlas, y tu les ofreces un ático duplex con equipo de música (traducido al cuerpo humano, más cosas que romper, máyor capacidad de reproducción, posibilidad de expandirse hasta el infinito pues el zombie pronto tendría salidas al exterior por donde "echar bacterias". 

Por la forma que tengo de entender la patología me siento más cómodo con la idea de una enfermedad que ha evolucionado para conservar las funciones corporales del huésped que le convienen pero oye, esto es especulación. Aquí la imaginación es el límite ;)

Si que es verdad que lo que dices tiene bastante sentido, y que hablando de ficción sería plausible, pero en el mundo un hongo que sea capaz de aguantar las condiciones ambientales, y además de colonizar un lugar como el estómago no sería viable. mientras que el resto del aparato digestivo le sería realmente útil. Como curiosidad, los patógenos del estómago tienen tiempos de vida muy cortos en el ambiente, precisamente por que necesitan esas "condiciones extremas", mientras que los patógenos respiratorios tienen tiempos de vida muy largos en el ambiente, por que los pulmones son ricos en humedad y oxígeno, como el ambiente. Aunque hay excepciones.

Para contestarte a esto he tenido que recurrir a mis libros de Medicina Interna y Microbiología. Y que conste que no es un reproche sino un reflejo del interés que tengo en este debate ;) De todos esos patógenos gástricos que mencionas, el más común y frecuente en el estómago humano que mencionas es el Helicobacter pylori, una bacteria que coloniza el interior del estómago y produce inflamaciones crónicas, úlceras y cáncer gástrico. La supervivencia de esta bacteria dentro del estómago, siempre inmersa en el ácido clorhídrico que producimos para la digestión, se debe a la estructura molecular de su membrana. Es cierto que no se ha encontrado ningún reservorio no humano de esta bacteria y que la única forma de contagio demostrada es de portador infectado a un no infectado, lo que apoya tu teoría de que no puede sobrevivir mucho tiempo fuera de las condiciones que se dan en nuestro estómago. Sin embargo la existencia de dicho reservorio no puede descartarse por completo debido a brotes epidémicos puntuales de infección por esta bacteria.

¿A dónde quiero ir a parar con esto?: dale a las células fúngicas una estructura similar a la del H. pylori y tendrás a un hongo capaz de sobrevivir a los jugos gástricos. En mi opinión un hongo así sería un pequeño cabroncete te zombifique o no.

Aquí y poniendome un poco tiquismiquis (o como se escriba eso), mi opinión es que, no es necesario algo como la vista, el olfato, gusto, todo eso da igual, simplemente se guiaría por respuestas bioquímicas al ambiente,..

Para poder responder a esas condiciones el hongo tiene que disponer de alguna manera de detectarlas. Dado que el cuerpo humano es más o menos estanco, un hongo que lo invada estaría desconectado de todo aquello que estuviera fuera del cuerpo. Nuestros órganos sensoriales más primitivos son el gusto y el olfato, que en esencia se basan en células sensoriales que se activan cuando su pared celular entra en contacto con determinadas sustancias químicas. De ahí que mis zombis fúngicos tengan un buen sentido del gusto y el olfato en detrimento de otros sentidos más evolucionados como la vista o el oído.

Menudo ladrillaco me ha salido pero ¿Y lo que me he divertido escribiéndolo? :)

Un saludo

Konietzko

 

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