Digamos que tienes un planeta llamado... Galileo. Galileo tiene un gran nivel de biodiversidad, con bacterias, plantas, hongos y animales. Los animales son en lo que me gustaría centrarme hoy. A diferencia de la Tierra con sus pájaros e insectos, pretendo que Galileo no tenga animales capaces de volar. Mi pregunta es, ¿qué podría hacer que la evolución de los animales capaces de volar nunca sucediera?
La primera pregunta que debe hacerse es: ¿NUNCA NUNCA sucedió, o tal vez simplemente no se quedó (es decir, los pocos que evolucionaron de esta manera se extinguieron)?
Si desea que nunca haya sucedido, su mejor oportunidad es optar por una de las respuestas anteriores, que hacen que el vuelo sea imposible. Pero si quieres considerar por qué no sería una buena elección evolutiva, entonces ten paciencia conmigo.
Flight on Earth te ofrece algunas ventajas, en primer lugar, la movilidad . Esta ventaja se basa en algunas cosas:
La ausencia de una atmósfera.
El desarrollo de la vida superior tal como la conocemos en el vacío es un poco problemático. Pero la vida podría existir en el océano subterráneo de Europa.
Estos seres nunca desarrollarían el vuelo, ya que están nadando. OTOH, esto podría considerarse una forma de vuelo submarino, supongo.
Hay un montón de factores que respaldan el vuelo impulsado por músculos, incluida la densidad atmosférica, la presión parcial de oxígeno y la fuerza del pozo de gravedad local.
Ajústelos para que se adapten. El aumento de la gravedad parece ser lo más fácil, lo que hace que el vuelo sea mucho más difícil y el uso de huesos huecos livianos sea mucho más riesgoso. Los árboles serán más bajos y achaparrados, y la formación de acantilados será menos favorable, por lo que también habrá un poco menos de incentivos para volar.
Solo haz un planeta sin tierra seca pero completamente cubierto de agua.
En la Tierra, cualquier animal volador desciende de un organismo que habita en la tierra, que se aprovechó de volar en lugar de arrastrarse sobre la superficie sólida.
Sin una porción de tierra seca, no habría incentivo, ni alimento ni refugio, para que un organismo se aventurara permanentemente fuera del agua y, en consecuencia, también desarrollara el vuelo.
Sin embargo, es posible que aún tenga especies que usen saltos cortos y se deslicen fuera del agua.
Análisis aerodinámico
Hay cuatro componentes principales que determinan las capacidades de vuelo:
Si estas fuerzas son demasiado grandes/pequeñas, el vuelo se vuelve imposible. Ejemplos de cómo esto podría convertirse en el caso:
Creo que las opciones 1 y 2 hablan por sí solas y se han cubierto en otras respuestas. Explicaré 3 y 4 con más profundidad.
Si solo hay pocos recursos disponibles, el vuelo puede ser demasiado costoso para ser utilizado. Recursos podría significar comida comestible, pero también podría ser oxígeno. Si hay poco o nada de oxígeno disponible, podría causar que todos los animales estén constantemente sin aliento. Aunque esto dejaría espacio para que las criaturas salten de los árboles y se deslicen.
Una mayor cantidad de arrastre también podría hacer que los animales nunca vuelen. La resistencia se compone de dos componentes principales: la resistencia inducida y la resistencia parásita. La resistencia inducida es necesaria y está fuertemente correlacionada con la sustentación. Sin embargo, la resistencia parasitaria consiste en que el aire "chorrea" contra el animal. Sin embargo, esto requeriría algunos gases muy extraños.
Más opciones interesantes
Hay otras opciones todavía. Por ejemplo, el vuelo podría ser muy peligroso. Imagina que el planeta está cubierto de constantes tormentas de polvo o relámpagos incesantes. También podría ser que la planta haya cubierto el aire con esporas que se adhieren a cualquier cosa y todo lo que hace que las alas se atasquen, lo que hace que cualquier animal que intente volar quede atrapado en una gran bola de alboroto y se estrelle hasta la muerte.
Cortar de raíz
Evolutivamente, el vuelo evolucionó a partir de humildes comienzos. La especie desarrolló membranas debajo de sus brazos que, con un solo aleteo, le permitían alterar abruptamente su camino y evadir los ataques de los depredadores.
Si los primeros depredadores de su planeta tuvieron más éxito que los de la Tierra, entonces estas primeras alas nunca conferirían un beneficio evolutivo y los proto-voladores se extinguirían y las aves nunca evolucionarían.
Vuelo:
Poniendo las cosas de esta manera, uno descubre que las condiciones que se creían imposibles o difíciles para volar pueden ser realmente fáciles (dependiendo de otros factores)
sin aire o con una presión demasiado baja seguramente hará que cualquier tipo de vuelo sea imposible o demasiado agotador. nota : incluso al 0,1% de la presión atmosférica de la Tierra, el vuelo sigue siendo posible , excepto que una gran envergadura y un cuerpo ligero pueden resultar un costo evolutivo demasiado alto para un organismo biológico. Demasiado costoso para la flotabilidad también, requerirá volúmenes muy grandes.
la dinámica de la atmósfera violenta (léase "tormentas") puede ser un serio impedimento para la evolución del vuelo. Aquí es donde una presión atmosférica más alta puede contribuir: las densidades de gas más altas atraparán más energía, solo mire las tormentas de Júpiter. De lo contrario, alta gravedad/alta presión atmosférica por sí mismos...
... no son un impedimento para el vuelo. Si la vida ya evolucionó a alta gravedad y si hay una atmósfera lo suficientemente densa (con alta gravedad, eso es de esperar), es probable que el vuelo evolucione de una forma u otra. Ejemplo: incluso si solo los insectos saltadores que usan alas para prolongar su salto (como los saltamontes) tendrán una ventaja evolutiva. Una forma extraña que puedo imaginar para volar en atmósfera densa/gravedad alta explotaría el comportamiento de algunos gases en el punto crítico. Por ejemplo, imagine un globo-calamar bebiendo CO2 líquido de una piscina, calentándolo solo 2-3K y elevándose hacia arriba por el CO2 que pasa a la fase de fluido supercrítico.- cualquier exceso se expulsa, al estilo de un cohete de calamar, con fines de propulsión (el punto crítico de CO2 está en 72,8 atm y 304,13 K = 31,0 °C = 87,8 °F). Entonces no, la alta gravedad por sí sola no necesariamente detendrá el vuelo.
Los animales que vuelan evolucionaron no solo en términos de alas, sino de muchas otras adaptaciones que les permiten volar... en caso de que estas adaptaciones se vuelvan inútiles debido al entorno, sería difícil volar y una combinación de estos factores lo haría imposible. ...
Algunos de los hechos y cómo pueden verse afectados se enumeran a continuación:
Plumas : brindan aislamiento, impermeabilización y un medio liviano para volar. Por lo tanto, si ocurren condiciones climáticas que dificultan la lucha a pesar de la capacidad de adaptación para la lucha, como humedad excesiva (lo que hace imposible la impermeabilización) o algunos cambios drásticos en las condiciones atmosféricas (lo que hace imposible volar... las adaptaciones suceden con el tiempo... con relativamente constante condiciones .. donde ocurre la adaptación y luego es posible ver si son útiles para la selección natural o no ) .
Hueso : huesos alveolares o huecos, pico hecho de queratina en lugar de hueso que reduce el peso corporal... Supongamos que el clima es tan duro que necesita un exoesqueleto duro para sobrevivir... este exoesqueleto haría que volar fuera realmente difícil a medida que aumenta el cuerpo. peso.
Alimentos : la mayoría de las aves consumen alimentos llenos de energía y ricos en calorías, como semillas, frutas y carne, que agregan la menor cantidad posible a la carga útil de un ave. Y lo que comen se procesa rápidamente, por lo que no se ven abrumados por los desechos. ... Supongamos que la comida que comen necesita mucho tiempo para ser procesada por lo que persiste en el cuerpo durante mucho tiempo aumentando el peso corporal.
Debido a que Galileo está tan lejos de su estrella, prácticamente no le llega ninguna luz. Los animales y las plantas obtienen energía de fuentes de calor similares a los volcanes. Como no hay luz, todos los animales galileos están ciegos. Ellos "ven" por los órganos de detección de calor. Debido a su falta de visión, el vuelo no tendría sentido.
A la pregunta le falta algo de claridad, como lo demuestra la diversidad de respuestas.
El primer problema es que "vuelo" no está definido. ¿Significa eso alguna locomoción a través de la atmósfera? ¿Está prohibido saltar? ¿Está prohibido saltar alto y luego usar superficies de control para controlar el punto de aterrizaje? ¿Está prohibido saltar desde un punto alto con aterrizaje controlado? Podría dibujar muchas otras variaciones matizadas sobre volar, y no está claro qué no está permitido.
Debido a que hay tantas modalidades de vuelo, parece poco probable que algo lo prohíba.
Supongamos que aumentamos la fuerza G. Seguramente entonces se necesitaría más trabajo para mantenerse en el aire. Sospecho que las corrientes ascendentes también serían más intensas, dando ventaja a una forma de vuelo.
Supongamos que bajamos la fuerza G. Algunas respuestas han dicho que el aleteo es menos efectivo si hay una fuerza G más baja. En el límite, cuando G se acerca a cero, volar se parece más a nadar en el aire. El vuelo no es imposible, simplemente cambia.
Sugiero que cambios similares en la densidad, la profundidad atmosférica, el clima, el contenido de oxígeno, la temperatura y otros factores tampoco prohibirían el vuelo, sino que limitarían o cambiarían el alcance de las modalidades que funcionan de manera efectiva.
Si hay un fluido, la vida encontrará la manera de usarlo.
no es tan diferente de los planetas de los que nunca podríamos salir con las tecnologías actuales de cohetes.
Después de que un planeta se vuelve lo suficientemente grande, la cantidad de combustible que se necesitaría para salir del campo gravitatorio aumenta de tal manera que, incluso si encontramos un "combustible para cohetes" ilimitado, simplemente no podemos escapar. Los Agujeros Negros, obviamente, siendo el extremo de la energía Infinita a la velocidad de la luz, TODAVÍA no lo lograrán.
Entonces, la idea de demasiada gravedad para cualquier especie que no sea un pájaro con huesos de fibra de carbono alimentado con combustible nuclear para salir al aire ni siquiera necesitaría mucho más que la gravedad típica para luchar contra...
Dicho esto, la evolución aún no es suficiente. Descubrir el vuelo en el planeta (o cómo usar oxígeno en la tierra en lugar de las especies acuáticas) no sería un gran alcance. El vuelo es difícil, y tienes que ahuecar tus huesos y desarrollar todo tipo de modificaciones aerodinámicas en tu piel para poder despegar, el primer vuelo es un triste choque y los insectos u otros se dan por vencidos no sería improbable... ¡Se necesitó MUCHO para que los humanos (no construidos para ello) despegaran!
Sr_Bober
DT Cooper
Sr_Bober