De stofwisseling van zombies

De televisieserie The Walking Dead heeft zombies populair gemaakt bij een groot publiek. In de serie hebben zombies de wereld overgenomen en kleine groepen mensen proberen wanhopig te overleven.

The Walking Dead laat op een realistische manier zien hoe mensen zich gedragen als ze geconfronteerd worden met rampspoed, maar het uitgangspunt is natuurlijk pure fantasie. We hoeven ons gelukkig geen zorgen te maken over de mogelijkheid van een wereldwijde zombieplaag.

Maar behoren zombies echt tot het rijk der fabelen? Misschien zijn er biologische principes die de akelige monsters uit de serie mogelijk maken. Tenslotte is de werkelijkheid vaak vreemder dan fictie.

In de serie lijken zombies het resultaat te zijn van een ziekte waarvan de symptomen pas optreden als iemand overleden is.

Een mogelijke verklaring is dat ieder mens besmet is geraakt door een virus dat onderdrukt wordt door het immuunsysteem. Zodra iemand overlijdt, werkt het immuunsysteem niet meer en kan het virus ongestoord zijn gang gaan.

Een virus kan zichzelf niet voortplanten, maar koppelt zich aan een cel van een organisme. Het genetisch materiaal van het virus en de cel versmelten en soms gaat de cel zich hierdoor volledig anders gedragen.

Nadat iemand is overleden is er uiteraard een praktisch probleem. Het menselijk lichaam kan niet functioneren zonder een gesloten circulatiesysteem.

Onze spieren en organen worden van zuurstof en voedingsstoffen voorzien via de bloedsomloop. Zonder een functionerend hart en een netwerk van bloedvaten kunnen onze spieren niet werken.

Er zijn echter dieren die geen gesloten circulatie nodig hebben. De spieren van een insect worden van energie voorzien door een lichaamsvloeistof die hemolymfe heet en die zich vrij door het lichaam beweegt.

In insecten komt zuurstof via externe openingen naar binnen en wordt vervolgens via een buizensysteem door de lichaamsholte geleid. De spieren en organen van een insect nemen de zuurstof vervolgens rechtsreeks op.

Zombies maken misschien gebruik van een vergelijkbaar systeem. De zombies in de televisieserie zijn soms nauwelijks meer intact, maar er is een mogelijke oplossing voor dit probleem.

Omdat een virus alle cellen van een organisme kan laten muteren, worden de spieren misschien door een gemuteerd zenuwstelsel van voedsel en zuurstof te voorzien.

In dit scenario zorgt het zombievirus ervoor dat het zenuwstelsel muteert in een robuust netwerk van fijne buisjes. Dit netwerk kan vervolgens vocht via capillaire werking door het gehele lichaam verspreiden.

Capillaire werking is een fenomeen waarbij vocht zich door een buisje met een zeer kleine diameter verplaatst doordat de moleculen in het vocht worden aangetrokken door de moleculen in de wand van het buisje.

Als een zombie eet wordt het voedsel door enzymen afgebroken en verandert daardoor in voedzaam en zuurstofrijk vocht. Dit vocht wordt vervolgens door het netwerk van buisjes opgezogen en kan zo de spieren en de hersenen bereiken.

Er is geen pompsysteem nodig en zelfs als het buizennetwerk beschadigt raakt, blijft dit systeem werken.

Een goede vergelijking is een spons die water opneemt. Als een spons aan de buitenkant nat wordt gemaakt, dan zal het water zich door de hele spons verspreiden. Als je vervolgens meerdere gaten in de spons maakt, zal het water er niet uitlopen.

Het idee van een virus dat een mens in een zombie verandert is vergezocht, maar er is een voorbeeld van een dier dat soms over wordt genomen door een ander organisme.

Soms worden de spieren van een mier overgekomen door een schimmel. Nadat de mier geïnfecteerd is geraakt raakt hij de controle over zijn lichaam kwijt. De mier begint te schokken en als de mier zich in een struik bevindt, dan valt hij naar beneden.

Nadat hij op de grond is beland, klimt de mier de struik weer in en bijt zich met grote kracht vast in de onderkant van een blad zodat hij boven de grond hangt. De schimmel blijft groeien totdat hij uit het hoofd van de mier barst en zich optimaal kan verspreiden.

Wetenschappers dachten eerst dat de schimmel het gedrag van de mier beïnvloedde, maar onderzoek heeft uitgewezen dat de schimmel zich door het hele lichaam verspreid en letterlijk het lichaam van de mier overneemt.

 

Gelukkig is zombificatie van een mens in de praktijk onmogelijk. Het menselijk lichaam is eenvoudigweg te complex om te kunnen transformeren in één van de monsters die in The Walking Dead rondlopen.

Maar als de doden toch opstaan, dan zijn we in ieder geval goed voorbereid. Dankzij The Walking Dead weten we wat we kunnen verwachten.

beerdiertje.jpg

Een onverwoestbaar diertje

Beerdiertjes zijn bestand tegen extreme temperaturen en uitdroging.

romantische-vampiers.jpg

Een nieuw soort vampier

In de negentiende eeuw werd een nieuw soort vampier populair.

aliens.jpg

Buitenaardse wezens

Octopussen kunnen ons iets over buitenaards leven leren.

geschiedenis-zombies.jpg

Zombies: een bloedige geschiedenis

Het geloof in zombies is afkomstig uit een eiland in de Caraïbische Zee.

let-england-shake.jpg

Let England Shake

Een tijdloos album over oorlog van muzikaal genie PJ Harvey.

fantastisch-geschenk.jpg

Een fantastisch geschenk

Als kind kreeg ik het volledige werk van J.R.R.Tolkien cadeau.

mad-max-fury-road.jpg

De beste actiefilm ooit gemaakt

Critici prezen het camerawerk en de montage van Mad Max: Fury Road.

slim-worden.jpg

Zo word je slim

Door nieuwsgierig te zijn verbreed je je kennis en word je slimmer.