Animales en evolución sin océano

Rust y Cannonball son dos mundos muy diferentes en la mayoría de los sentidos, con entornos químicos muy diferentes y tipos de vida muy diferentes*, pero tienen una característica importante en común: no tienen grandes cuerpos naturales de líquido en sus superficies y formas de vida nativas. no requieren ningún suministro ambiental de líquido para sobrevivir.

Los equivalentes aproximados de las plantas y los hongos funcionan bien en estos entornos: hay un camino claro desde los organismos unicelulares que se aferran a los granos de arena hasta las colonias que se extienden sobre un área amplia a medida que las células se dividen, hasta los organismos sésiles verdaderamente multicelulares cuyas células crecen. y dividirse de manera intencional y dirigida para formar redes de rizomas y hacer crecer estructuras reproductivas sobre el suelo para la dispersión de esporas/polen/semillas en el viento.

Pero, ¿y los animales? ¿Cómo evolucionan los heterótrofos móviles macroscópicos cuando no hay mar para sostener sus cuerpos en las primeras etapas?

[*] No espero que sea particularmente relevante para la pregunta, pero para los curiosos: la vida de Native Rust está repleta de compuestos delicuescentes que absorben pequeñas cantidades de vapor de agua del aire para mantener un intracelular súper salado, pero líquido. ambiente, con un metabolismo energético basado en el peróxido de hidrógeno como agente oxidante e higroscópico. La vida nativa de Cannonball, por otro lado, absorbe hierro del suelo y CO2 del aire para fotosintetizar el pentacarbonilo de hierro como una molécula de almacenamiento de energía y fluido intracelular, y descompone varios carbonilos metálicos para regenerar CO2 y liberar energía.

La evolución de la vida sin océanos es probablemente imposible.
¿Estaría una pizca de estanques primordiales lo suficientemente lejos de los océanos para satisfacer los requisitos de una respuesta?
@Lemming para cualquier mundo en particular, tal vez. Pero obtener ese moteado de charcos requiere condiciones específicas del mundo, y estoy realmente interesado en soluciones más generales que puedan adaptarse a tipos arbitrarios de planetas desérticos.
No necesitas un planeta especialmente diseñado para tener piscinas de cualquier tamaño. El hielo meteórico y similares sin duda se encontrarán en su planeta (que se ha concluido que es la fuente principal de la cual la tierra obtuvo toda su agua) y contribuirá a su contenido de agua, y de hecho podría ser una razón para que una palabra de bala de cañón cambie. en un desierto de óxido, con cualquier agua que quede fusionándose en océanos de agua de óxido, o estanques/lodazales/lagos si no queda mucho. Un océano de algún tipo es inevitable si la temperatura del planeta, la gravedad puede soportar la retención de agua líquida.
@Lemming Está asumiendo que la temperatura y la gravedad del planeta (y el entorno geoquímico) pueden soportar agua líquida. Esa ya es una restricción de diseño bastante estrecha que excluiría muchos mundos alienígenas exóticos.

Respuestas (3)

Un camino de ventaja relativa

¿Qué hace un "animal" en la vida extraterrestre? Para este propósito, diré "algo que come otras formas de vida, no reúne su propia energía". La forma más sencilla de hacerlo es el parasitismo. He esbozado una posible serie de cambios que podrían conducir allí, dadas las condiciones ambientales adecuadas, y si ocurrieran esas mutaciones.


Entonces, comencemos con una espora de hongos. Ahora agregue algunas células más y una capa exterior, para protegerlo del equivalente a la deshidratación, tal vez algunos suministros de reserva en caso de que los nutrientes requieran raíces más profundas para extraer.

¿Qué pasa si las semillas caen regularmente en terrenos ocupados? Será beneficioso para la supervivencia echar raíces de todos modos y comenzar a beber nutrición, reclamada o no. Especialmente si gran parte del mundo está cubierto por una capa de organismos, esto sucederá ocasionalmente.

A medida que el mundo se cubre de vegetación, este "aterrizar en otra cosa" se vuelve más y más seguro. Algunas semillas desarrollan ganchos y púas que se enganchan en buenos lugares. Los ganchos y las púas se vuelven sensibles y luego reactivos. Esa todavía no es una receta para la vida animal tal como la conocemos, pero tenemos un frenado multicelular. Ahora para la movilidad.

Los ciclos día/noche pueden deformar algunos de los ganchos periódicamente. Esto puede adaptarse a una forma tosca de empuje, para encontrar el mejor lugar para enraizar. Una vez que eso existe, promoverlo (luego inducirlo) bioquímicamente es un paso más pequeño de lo que era.

Ahora que podemos movernos, comenzamos a cambiar el ciclo de vida para que podamos comer antes de enraizar por completo. Y empezamos a tener almacenamiento adicional a bordo hasta que llega el momento de sembrar. Hablando de eso, esos vientos todavía están presentes, sería bueno poder volver a enraizarnos si somos arrojados.

Diablos, somos demasiado buenos para drenar anfitriones, y se están volviendo necróticos donde comemos. Algunos han comenzado a formar corteza/cycts donde tocamos. Algunos de nosotros tenemos una mutación "que se propaga", pero otros simplemente dejan que el viento los arroje al próximo huésped.

Estamos en esa rama tirada, y aquellos que pueden dejar de atrapar el viento periódicamente se reproducen mejor. Sobre todo si lo hacen cuando el olor a hostias está en el ambiente. Por supuesto, pasamos nuestro tiempo con los anfitriones, sería útil no ir demasiado lejos si no es necesario. Los saltos cortos y la extracción de savia bioquímicamente barata dejan más energía para la reproducción. Ser capaz de atrapar y soltar fácilmente se siente cada vez más como un músculo y perforar como piezas bucales.

¿Qué pasaría si no necesitáramos el viento, sino que nos abriéramos paso de forma independiente mientras no estaba? ¿Y se movía de un huésped a otro, si el primero moría? ¿Qué pasaría si nuestras semillas pudieran plantarse cerca, incluso adyacentes, y beber la savia que sabemos que está allí?

En este punto, tenemos algo así como un pulgón.


Epílogo: Una nueva presión evolutiva.

Hemos absorbido la mayor parte de la vida por aquí hasta dejarla seca... pero te ves muy denso en energía allí. Quédate quieto.

Comienza con algo parecido a una biopelícula : los organismos unicelulares que viven juntos descubren que hay algunas ventajas en el número, y algunos evolucionan para convertirse en una sustancia pegajosa pluricelular.

Una biopelícula comprende cualquier consorcio sintrófico de microorganismos en el que las células se adhieren entre sí y, a menudo, también a una superficie. Estas células adherentes se incrustan dentro de una matriz extracelular viscosa que se compone de sustancias poliméricas extracelulares (EPS). Las células dentro de la biopelícula producen los componentes EPS, que suelen ser un conglomerado polimérico de polisacáridos extracelulares, proteínas, lípidos y ADN. Debido a que tienen una estructura tridimensional y representan un estilo de vida comunitario para los microorganismos, se las ha descrito metafóricamente como "ciudades para los microbios".

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A partir de ahí, algunos pueden comenzar a desarrollar una estructura de soporte, que les puede dar rigidez y movilidad, de la misma manera que los organismos vegetales se han desarrollado para ser árboles a partir de pastos y algas.

Sin embargo, para que todo esto suceda, debe haber una ventaja, lo que significa que, por ejemplo, también el autótrofo debe tomar el camino del "número grande".

El equivalente de los animales se desarrolla a partir del equivalente de los mohos mucilaginosos.

Los mohos mucilaginosos celulares de Dictyostelid sacan el truco de poder existir tanto en modo unicelular como multicelular. Cuando la comida es abundante, existen como amebas unicelulares individuales, que pueden moverse en superficies a microescala extendiendo seudópodos. Sin embargo, cuando la comida escasea, se agregan en un pseudoplasmodio multicelular., que puede ser de tamaño macroscópico (hasta 4 mm de largo) y se mueve en respuesta al calor, la luz y la humedad para buscar un entorno más adecuado, engullendo bacterias y hongos en el camino. Los pseudoplasmodios más grandes son capaces de moverse más rápidamente y con más eficiencia en términos de producción de limo (debido a una menor relación superficie-volumen); dada una población suficiente en ausencia de animales preexistentes, la competencia intraespecífica por la velocidad y la eficiencia de los recursos, permitiendo que algunas colonias viajen más lejos y más rápido para vencer a otras en el acceso a nuevas fuentes de alimentos, produciría una presión evolutiva hacia tamaños más grandes. El antepasado de toda la vida compleja análoga a los animales sería algo así como una babosa mínimamente diferenciada sin boca, tripa o extremidades distintas, que se alimenta engullendo su comida y absorbiendo directamente las células de presa a través de la piel. Por supuesto, hay unmuchos medios potenciales para hacer que eso sea más eficiente, por lo que no es difícil imaginar el análogo de una Explosión Cámbrica en diversos planes corporales que se desarrollan a partir de ese tipo de ancestro básico en muchos mundos diferentes.