Fotosíntesis nocturna

Es un hecho básico que la mayoría de las plantas necesitan luz solar para generar crecimiento. Claro, también necesitan agua y nutrientes, pero su dependencia de la luz solar es lo único que los separa de los animales.

Ahora, compara nuestro sol con nuestra luna. Incluso en su máxima expresión, la luz de la luna solo puede alcanzar una magnitud aparente de -12,90, que es 1/400.000 del brillo de nuestro sol. Para empeorar las cosas, es solo una bola de roca irrespirable, que tiene un albedo bastante bajo, a pesar de lo que te haría pensar la vista de la luna. En resumen, la luz de la luna no es lo suficientemente fuerte para que ocurra la fotosíntesis.

Pero digamos que una Tierra alternativa está orbitada por una bola de hielo del tamaño de Plutón, que es más reflectante que la roca. Desde una vista del cielo nocturno de ese planeta, esta nueva luna helada, en su cuarto creciente, es 12.000 veces más brillante que nuestra luna llena. Lo que significa que cuando esta luna helada se llene, se volverá aún más brillante. Pero, ¿será lo suficientemente brillante como para animar a las plantas a realizar la fotosíntesis en la oscuridad de la noche?

Usted dice: "la luz de la luna no es lo suficientemente fuerte para que ocurra la fotosíntesis"; esto es incorrecto, solo ocurriría lentamente .
Las plantas pueden realizar la fotosíntesis con luz débil, pero necesitan más energía que eso, por lo que seguirán consumiendo oxígeno y produciendo CO2, solo un poco menos.
si no es lo suficientemente brillante para la fotosíntesis, es poco probable que sea lo suficientemente cálido para el agua líquida.

Respuestas (2)

Para saber qué tan bajo puede llegar, consideremos el ejemplo ilustrativo de la gentil Lampenflora .

lamparaflora

Lampenflora (página traducida de Wikipedia en alemán)

Totalidad de todas las plantas autótrofas, que se encuentran en cuevas en el campo de luminarias fijas

Estas son plantas que se adaptan a muy poca luz, como ocurre en las cuevas de exhibición. Ocurren en las superficies mojadas alrededor de las luces. Se estudian porque molestan y dañan la cueva. ¿Qué tan baja puede ser la luz para sostener una población de Lampenflora?

CONTROL DE LAMPENFLORA EN LAS CUEVAS DE WAITOMO. NUEVA ZELANDA http://www.ackma.org/papers/Wait3.html

Luz: la presencia restringida de lampenflora en áreas directamente iluminadas por las carcasas de lámparas fijas en las cuevas muestra claramente que la luz es el principal factor de control para el desarrollo de lampenflora. La extensión del crecimiento de la lampenflora alrededor de cualquier carcasa de lámpara depende del número de bombillas en esa carcasa y de la distancia de esa carcasa de un sustrato adecuado. Las mediciones de intensidad de luz realizadas en las cuevas Glow-worm y Ruakuri sugieren que los niveles mínimos de luz requeridos para el crecimiento continuo de los diferentes organismos autótrofos de lampenflora son: algas verdes y azul-verdes 0.1 a 1.0u E /m2 /seg (10 a 50 lux ), musgos 1,0 a 3,5u E/m2/seg (50 a 180 lux), y helechos 5,0u E/m2/seg (250 lux).

Entonces eso es lo que necesita la lampenflora. Ahora, ¿cuánto proporciona la luna?

https://en.wikipedia.org/wiki/Claro de luna

La intensidad de la luz de la luna varía mucho dependiendo de su fase, pero incluso la luna llena generalmente proporciona solo alrededor de 0,05 a 0,1 lux de iluminación.[2] Cuando la Luna llena está en el perigeo y se ve alrededor de la culminación superior desde los trópicos, la iluminancia puede alcanzar hasta 0,32 lux.[2]

Un rango de 0,05 a 0,32 lux. Nuestra luna proporciona un orden de magnitud menos de luz que la que requiere la lampenflora. ¡Pero el OP afirma que la luna brillante de este mundo proporciona 12,000 veces la luz de la luna, lo que significa de 600 a 3840 lux! ¡Mucho más de lo que requiere la lampenflora, incluso en el extremo inferior del rango, incluso los helechos hambrientos de luz!

Así que la respuesta es sí. La luna brillante como se describe es suficiente luz para la fotosíntesis .

Hasta donde yo sé, la luz solo es necesaria para liberar electrones y hacer posibles más reacciones. Entonces, mientras haya algo de luz, no es imposible que un tipo de organismo similar a una planta desarrolle los órganos necesarios.

Dicho esto, esperaría que la vida siga un camino que sea más eficiente para su entorno. Es por eso que parece poco probable que encontremos mucha vida vegetal especializada para producir energía en condiciones de poca luz en la Tierra, si puede hacerlo mejor a la luz del día. Sin embargo, eso no significa que la fotosíntesis sea imposible, sino simplemente mucho más lenta. Si una vida vegetal se ha desarrollado para hacerle frente... ¿por qué no sería imposible? Pero como se dijo, si no es muy eficiente, tal vez las plantas podrían usar otras fuentes de energía que son más fáciles de aprovechar, como algo que es el resultado de la actividad volcánica, etc.

¿Cómo crean los volcanes luz, y mucho menos durante el tiempo suficiente para que las plantas la aprovechen?
@JohnWDailey Hay microbios que participan en la fotosíntesis impulsados ​​por la radiación infrarroja de los respiraderos térmicos en las profundidades del océano. Pero eso es marginal en comparación con la quimiosíntesis, que utiliza el gradiente de energía química que resulta de la actividad volcánica y geotérmica.