Considere un mundo similar a la tierra sin ninguna especie voladora.
¿Cuál podría ser la posible causa (estoy buscando una respuesta de física o química/biología) de esto?
Deje de lado las soluciones triviales como "extinciones masivas aleatorias", etc., estoy dispuesto a aceptar una respuesta que apunte especialmente a los seres voladores.
Lo siguiente extiende lo que quiere decir con "similar a la tierra" a los límites de nuestro mundo, pero podría ser factible.
Sabemos que algunas aves, los pingüinos, dejaron de volar para nadar mejor y comer pescado, cerca de la Antártida. Es plausible que un planeta de hielo, con la mayor parte de su comportamiento dentro de los océanos, penalice demasiado a las bestias voladoras en relación con la cantidad de comida adicional que pueden obtener. Los únicos organismos que sobreviven fuera del océano son los que viven en madrigueras en el hielo y cazan en el océano, lo que hace que volar sea terriblemente ineficiente.
El campo magnético es más débil, el planeta es más pesado y seco, y el sol es quizás más grande y más azul y estamos un poco más lejos para compensar. Esta es una posibilidad muy especulativa de modificar un poco muchos parámetros diferentes para obtener una Tierra similar pero muy diferente.
La idea es que la atmósfera candidata tenga una capa de ozono mucho más débil y sea más transparente a la luz cancerígena: los rayos UV, X y gamma tienen energías de fotones que pueden romper los enlaces químicos típicos. Sin embargo, existe la posibilidad de que esto ocurra cerca de los océanos y la superficie del planeta porque la superficie se calienta un poco más de lo normal (lo que requiere un poco más de gravedad), lo que hace que las corrientes de aire sean mucho más fuertes y las tormentas azoten el planeta. .
La idea es que la experiencia "sobre el terreno" sea la de una neblina de smog perpetua mezclada entre niebla y polvo, que oscurece un poco la luz solar directa; la esperanza es que esto brinde protección contra la radiación cancerígena cerca de la superficie del planeta. Todavía habría lugares protegidos (cuevas, cañones) que verían el desarrollo del vuelo, pero ya no sería un fenómeno mundial.
Así que esta idea es golpear a las aves e insectos con un golpe triple o cuádruple: sí, hipotéticamente puedes volar, pero (a) será más probable que tengas cáncer y (b) no podrás ver a tu presa y (c) tendrás que ponerte a tierra para cubrirte de todos modos cuando pase el huracán diario y (d) tus huesos tienen que ser aún más ligeros y frágiles para resistir la gravedad adicional.
En respuesta a esto, tal vez volar per se ya no sea un objetivo de diseño común, pero tal vez el planeo sea más frecuente. Uno puede imaginar membranas como las que tienen los planeadores del azúcar, o uno puede imaginar que los insectos más livianos arrojan una "cometa" de seda de araña y "navegan" a lugares distantes como lo hacen las esporas y demás.
Los primeros insectos voladores aparecieron (hasta donde sabemos) en el Devónico , hace unos 400 millones de años. Antes de eso no había animales voladores. Entonces, no solo es posible un mundo sin animales voladores, nuestra propia Tierra fue un mundo así durante más del 90% de su historia.
La pega es que volar surgió como una estrategia de vida casi desde que hubo animales viviendo en la tierra... Y también hay peces voladores . (Sí, sé que los peces voladores se deslizan).
Descontando el problemático pez volador, el vuelo ha evolucionado 4 veces separadas que sepamos .
Dado que estamos considerando "un mundo similar a la Tierra" con gravedad y composición atmosférica similares, hay un denominador común para los 4 eventos, y es la presión evolutiva/selección natural.
En algún momento se volvió ventajoso para cada especie desarrollar el vuelo, los que podían planear y aletear tuvieron éxito, los que podían planear, aletear y volar mejor que los demás lo hicieron aún mejor.
Aparte de la presión evolutiva, no hay nada que pueda eliminar que detenga la evolución del vuelo en algún momento, y si elimina eso, entonces la evolución no sucederá.
Se podría decir que el vuelo aún no ha evolucionado , pero considere las arañas jóvenes que tejen hebras de seda en el viento hasta que el viento las levanta y las mueve como semillas, y algunas plantas descubrieron cómo planear hace mucho tiempo ". vuelo" es omnipresente en la naturaleza. Dada la cantidad de cosas que casi vuelan (es hora de mencionar el pez volador aquí), el verdadero vuelo está a solo un par de adaptaciones de distancia.
La evolución del vuelo es una excelente fuente sobre el tema.
La vida encontrará un camino. . .
Una especie de atmósfera muy delgada es un posible trasfondo para este escenario. Suponga que hay suficiente oxígeno para sustentar algo de vida, pero es demasiado delgado para sustentar el vuelo. De todos modos, volar demandaría mucha energía y una atmósfera delgada lo empeora. Los animales necesitan una capacidad pulmonar mucho mayor y eso también los haría más pesados. Sin embargo, no lo haga demasiado delgado: el estado líquido del agua tiene un rango más estrecho. A 100 mbar (1/10 de presión a nivel del mar), el agua se evapora a 50 °C, lo cual es razonable ya que la mayoría de los lugares de la Tierra no son tan cálidos. Verifique el diagrama de fases del agua, en caso de que su escenario involucre oxígeno de respiración de vida a base de agua.
La polinización transportada por el viento todavía es posible, pero el vuelo es más difícil.
Como dicen otras respuestas, el vuelo surge debido a la presión y la ventaja evolutivas. Dado que no puede evitar mecánicamente que el vuelo sea viable, necesitaría eliminar su ventaja o tener una extinción masiva reciente y algo selectiva que afectó a los voladores.
Por ejemplo, supongamos que el terreno fuera tal que un volador no se beneficiaría en absoluto de volar, por alguna razón, entonces podemos esperar que no surja el vuelo. O suponga que todos los voladores se convirtieron en habitantes del suelo debido al gigantismo, o solo los voladores que habitan en el suelo sobrevivieron debido al vulcanismo en el pasado muy reciente que afectó específicamente a los voladores por encima de los no voladores (debido a las toxinas en el aire que debido al clima no alcanzaron el nivel del suelo) ?
El problema es que se siente artificial en este momento. No puedo pensar qué haría que los viajes terrestres fueran tan preferidos como para eliminar por completo las probabilidades de que al menos algún volador se beneficie, o que la evolución radiativa vuelva a ocupar explosivamente el nicho. Y la interrupción atmosférica global tendría un impacto mucho mayor de lo que parece.
Haga que volar sea tan caro que no valga la pena. Por ejemplo, por vientos muy fuertes e impredecibles. Pero tales condiciones afectarán significativamente a todos los demás seres vivos. Las plantas serían bajas y robustas, los animales pesados o siempre con un fuerte agarre a la superficie oa las plantas.
Una mayor gravitación también haría maravillas. Si bien no imposibilitaría volar, reduciría el tamaño del animal donde volar es viable. Supongo que no consideras a los microorganismos que flotan en el aire como 'animales voladores'. Cualquier cosa demasiado pequeña para ver podría ignorarse en su historia.
Hmm... algunos pensamientos:
una atmósfera en capas con una capa mortal en ca. metros de altura que es venenoso o no es respirable. Pero esto tiene otros impactos.
Solución de ciencia ficción: sistema basado en el espacio que mata cualquier cosa que vuele (¿para evitar que algo abandone el planeta?)
Solución de fantasía: una especie voladora (¿dragones?) que mata a cualquier otra criatura voladora.
ya que pediste una explicación biológica: ¿qué pasa si hay una diferencia biológica especial que conduce a criaturas que no pueden mover sus brazos/alas muy rápido? Por lo que yo recuerdo, los insectos voladores y las aves vuelan moviendo sus alas rápidamente; si haces eso imposible, ya no tendrás criaturas voladoras.
Todas las ideas tienen un gran impacto en el mundo, pero tal vez haya una para ti.
Si eliminas las criaturas voladoras, afectarás el ecosistema vegetal de tu planeta.
Los animales voladores (insectos) son muy importantes para la polinización de las plantas y sin ellos las plantas no podrían llegar a los ecosistemas fuera de sus puntos de emergencia y como resultado no habría una evolución de las plantas sobreviviendo en diferentes ambientes y cruzándose con los tipos de plantas adaptadas. Cada planta estaría confinada en un área pequeña debido a la falta de transporte confiable de semillas (insectos) y un cambio en el medio ambiente mataría todas estas plantas débiles y no evolucionadas.No sería posible tener una vida estable en este planeta.
Algunos recursos:
Bees Matter .
La importancia de los polinizadores .
Papel e importancia de los polinizadores .
Investigación de la Universidad de Minnesota
Las criaturas voladoras tienen un gran impacto en el ecosistema vegetal y si las sacas de la ecuación a través de alguna explicación científica, deberías rediseñar la flora y la fauna de todo tu planeta desde el principio.
Creo que es posible que en un mundo plano (sin árboles, sin montañas, sin colinas) no habría la presión ambiental necesaria para que aparezca el rasgo de vuelo.
Piénsalo, la mayoría de los animales voladores comienzan primero como animales planeadores, ese rasgo les permitía salvar los chapuzones (saltar de una rama a otra) y escapar de un depredador. Si no existen depresiones, no sirve de nada planear y, tal como lo veo, el planeo debe ser lo primero para que el rasgo de vuelo pueda desarrollarse encima de él.
Vi un documental, más o menos realista, donde los insectos desarrollaron áreas del cuerpo con mayor área de superficie para perder calor, luego pudieron saltar más lejos (las proto-alas ayudaron a esto) "batiendo" sus protoalas, y pasó un tiempo. adelante, las alas eran más grandes y aprendieron a volar. ¿Quizás su planeta no necesita que los animales pierdan calor?
Si considera que la eliminación de la atmósfera sigue siendo lo suficientemente parecida a la tierra, entonces las alas no tendrían nada a lo que agarrarse, las hélices tampoco funcionarían, ya que funcionan agarrando el aire para crear un impulso hacia adelante. Los animales necesitarían algo como motores a reacción o plataformas de cohetes para volar.
Ahora, tal vez eso todavía no sería imposible ya que en la fantasía y la ciencia ficción tienes cosas como dragones que respiran fuego y esas cosas. Tal vez una especie de dragón invertido que lanza llamas que crean una propulsión a chorro aún podría volar en tal escenario.
¿Cuántos mundos tienes? Si tiene un tamaño de muestra lo suficientemente grande, verá todo tipo de mundos con anomalías individuales. Si se pretende que este sea un planeta en un escenario de ciencia ficción que abarca galaxias al estilo de Star Trek, tal vez sea el único mundo en el que no se sabe que haya evolucionado ninguna forma de vida voladora, solo por los caprichos de la selección natural. estrategia especial.
En pocas palabras, el mecanismo que apunta a las criaturas voladoras en esta respuesta es la "probabilidad".
Podría ser una luna orbitando un planeta muy grande con una capa de hielo en la superficie y un océano salado debajo como Europa .
Es difícil tener animales y, sin embargo, evitar que exploten un nicho ecológico sin hacer que su planeta no se parezca demasiado a la Tierra.
La física de volar lo hace mucho más fácil para los animales más pequeños. De hecho, para cualquier cosa más pequeña que el tamaño aproximado de un insecto, se convierte en un desafío mayor no volar al ser arrastrado por el viento. Si puedes evitar que los animales sean demasiado pequeños (no sé cómo), evitarás que vuelen.
La facilidad de volar también depende de la densidad de la atmósfera. Si el aire es demasiado delgado, volar se vuelve poco práctico.
Trivialmente, si la vida no pudiera existir fuera del agua (¿radiación cósmica, tal vez?), entonces no podría haber vuelo.
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