Ихтиандр 2, или новые приключения с Беляевым.

Не так давно рассмотрел разобрал своего друга Ихтиандра, друга, потому что был одним из моих любимых героев, много-много лет назад. И дал строгое обещание подумать как решить проблемы.

И так, мой ответ: решить проблему амфибийного человека - нельзя. Никак. Всё. Конец. Расходимся.

...

...

...

Все нетерпеливые ушли? Остались только вдумчивые и готовые на рискованные эксперименты ради науки? Отлично. Поехали.

Проблем много, и в целом верный ответ действительно — невозможно создать амфибию, кардинально не переделав человека.

У млекопитающих слишком энергоёмкий мозг, чтоб хватило кислорода, растворённого в воде, а рыбы имеют слишком простую нервную систему, чтоб конкурировать с наземными обитателями.

Однако, кто не старается — тот решит вопрос.

1. И так, первое — акульи жабры. Все аммонотелики, в том числе акулы — сложный донор органов для уреотеликов (например, людей). Для совместимости тканей придётся поставить прокладку, некий шлюз, который только и будет заниматься фильтрацией мочевины при пути в жабры и фильтрацией аммиака при пути в тело. А этот орган будет потреблять ценные ресурсы, такие как кислород, которых и так не хватает в нашем конструкте. Тупиковое решение.

Посмотрим варианты в природе. Животные класса Amphibia в течение своей жизни меняют метаболизм с выделения аммиака на выделение карбамида.

Ага, ты правильно понял, мой друг, живший в девяностые. Зубная паста с ксилитом и карбамидом была с мочевиной. Я искренне надеюсь, что с синтетической, а не природного происхождения.

А ещё есть страшный, как неожиданный визит бухгалтера для МОЛа, жабун. Он тоже уреотелик.

То есть чисто технически бывает водный метаболизм, основанный на мочевине. Поставим галочку.

Запишем в план — подготовить химерные жабры на основании тканей этого зверя, но размером, подходящим для человека. Ведь реальный жабун — маленький. Не более полуметра в длину.

2. Чтоб избежать проблем с иммунным ответом, поможет толерантность. Да, в медицине есть такой термин, и он обозначает вовсе не терпимость к странным людям, а игнорирование организмом определённых веществ. То есть, собственно, то же самое — терпимость к странным (с точки зрения организма) химическим элементам.

Сразу скажу, это ПИПЕЦ сложная задача. Не решённая человеком на данный момент, но в теории выглядит так.

Для пациента готовят антиген-презентирующие клетки с «толерантогенным» фенотипом. При получении белков, характерных для жабер жабуна, они не выделяют сигналы «УБЕЙ ЕГО!» на поверхности, а напротив, говорить: «Это наши, свои белки. Не трогай их».

Если вдруг ты научишься их делать, дорогая подруга/дорогой друг, ты СРАЗУ получишь нобелевку по медицине, причём за каждое исключённое вещество отдельно. Только если тебя не опередит какой-то чОрт, проводящий исследование по новому, досель неизвестному гендеру херзнаетчтосексуализму. Ведь понятно, что спасение человечества от аллергии менее ценно, чем изучение шизофреника, придумавшего, что он любит сношать херзнаетчто, и требует обращаться к себе по местоимению «ентоткактамего».

Добавить в план — подготовка специализированных АПК для КАЖДОГО белка, который есть в жабрах. И на каждый нормальный продукт метаболизма этих самых жабр.

3. Паразиты — туда и обратно. Тебе придётся полностью исключить наличие паразитов в твоих подготовленных жабрах, возможно, полностью вырастить их в стерильных условиях на скаффолде.

Чтоб паразиты не полезли из тела в жабры: если иммунитет не будет реагировать на сам орган, то иммунные клетки нашего подопытного будут защищать новую деталь не хуже, чем другие части тела. Но придётся подготовить АПК-клетки, обученные УБИВАТЬ каждого паразита, что пролезет в жабры нашего пациента из моря.

Наш план пополняется позицией — стерильная по высшему классу лаборатория, уникальный скаффолд под каждого пациента. Ведь антропометрические данные у каждого человека — свои.

4. Рост и старение. Пересаживаем жабры в исключительно сформировавшегося человека, то есть 25+ лет. Малолеткам нет места в дружном строю амфибий.

Это было просто, реально самый банальный вариант.

5. Мацерация кожи. К сожалению, придётся отказаться от твоей розовой/кофейной/коричневой оболочки. Собираем новую на основе белков дельфинов или морских котиков. Решаем проблему совместимости тканей. Смотри пункт 2 — работа с иммунной системой.

План добавляется позицией — подготовка специализированных АПК для КАЖДОГО белка, который есть в новой коже. И на каждый нормальный продукт метаболизма кожи.

6. Терморегуляция. На первых этапах ихтиандростроения полностью отказываемся от высоких и умеренных широт. Строим лабораторию на экваторе. И даже там наш рыбочеловек должен быть толстеньким. Да, люди с широкой костью. Ваш выход.
7. Глубоководность. Заимствуем у китов орган для фильтрации крови от азота. В документацию к проекту пишем — нырять не больше чем на 75 метров. Это ещё сильнее уменьшит зону обитаемости акваменов, но это первый этап, бро. Дай брофист.

В план уходит пункт — подготовка специализированных АПК для работы с белками и продуктами метаболизма азотного фильтра.

8. Размещение жабер. И тут толстяки выигрывают у дрищей. Толстенный слой сала легко уместит жабры акульего размера.
9. Последнее и самое сложное — эффективность жабер. Даже самый толстый жиробас не вместит в себя жабры общей площадью в стадион (смотри предыдущие расчёты). То есть наш персонаж изначально будет именно что амфибией. Просто чуть дольше ныряет. Видимо, с нормальным аквалангом, но с возможностью выжить и вынырнуть, если техника откажет.

Стоп, Анатолий. Какой, нахер, акваланг? Ты же обещал биологического человек-рыбу. Ну, во-первых, не обещал чисто биологического. Во-вторых... А давай. Пошли на крайние меры.

Проект — человек в теле дельфина. Мы пересаживаем участок мозга, отвечающий за личность, в мозг взрослого дельфина. Учим пациента, как пользоваться новой тушкой. Но всё равно это ныряющий, а не подводный организм. Это очень сложная задача, но проще, чем всё предыдущее. Минусы — мы теряем руки. А руки страшно полезны.

Проект — гибридный мозг. Ко всему указанному в пунктах 1–9 думаем, как добавить мозг, выдерживающий кислородное голодание. Наш Ихтиандр станет максимально тупым под водой, чтоб экономить ресурс. И у него будет что-то вроде локатора для возврата к базе, когда кислород полностью исчерпается.

Проект — акваланг 2.0. Мы не достаем кислород, растворённый в воде, мы разлагаем воду на кислород и водород. Тут два инженерных момента. Энергозатратность и отвод тепла. Впрочем, мы же в воде. Тут проблемы отвода тепла и нет почти.

Потребность взрослого человека весом 70 кг в кислороде в состоянии покоя составляет ~4,08 мл O₂ в СЕКУНДУ. Расходы воды в секунду составят какие-то ничтожные ~0,00656 грамма. Потребность в энергии (если вдруг мы бы умудрились достичь КПД в 1) = 86,43 Дж/с (всего-навсего лампочка накаливания).

Другое дело, что мы посчитали про среднего человека в покое и допустили сказочный КПД. В реальности всё гораздо хуже. Вес акваланга 2.0 будет к 100 кг. Хитроумные технические находки типа миниатюрного реактора холодного синтеза и прочие магические фокусы железного человека помогут, но это фантастика. Нет, даже не так. Это херова фентезя.

Проект — замедление метаболизма. Человеческие сперматозоиды с удовольствием живут при 34°С — значит, и остальное тело сможет. Вопрос как. Это уменьшит потребности в кислороде и терморегуляции.

Вывод. Чисто технически всё это решаемо, но запредельно сложно.

 И строго биологический подход выведет ихтиандра далеко за тот барьер, который перешагнули туласи. О-хо-хо. Сухопутные растения физически ближе человеку, чем водные организмы. Такие дела.