Un entorno donde una criatura parecida a un pájaro puede sobrevivir con alimentación pasiva.

La pregunta sobre una dieta de polvo trajo a colación algunas criaturas que sobreviven del polvo, sin embargo, todas eran del tamaño de un insecto o más pequeñas. Esto me hizo pensar en la ballena azul , que sobrevive con una dieta de krill .

Estoy buscando crear algo que sobreviva con nutrientes y minerales en el aire que sea más o menos como un pájaro; es decir, tiene alas, tamaño similar, huesos huecos. Creo que es imposible que una criatura así sobreviva en un entorno similar a la tierra simplemente alimentándose de nutrientes y otras partículas similares al polvo (como el polen o el polvo de minerales) que flotan en el aire o se asientan en la tierra. (Por favor dime si me equivoco)

Estoy buscando qué condiciones ambientales se requieren para que una criatura así sobreviva. Las respuestas deberían considerar idealmente:

  • desglose de la dieta
  • requerimientos energéticos de la criatura
  • de donde vienen las partículas
¿Debe alimentarse volando o puede posarse en áreas con flujo/concentración de aire concentrado como un paso de montaña o en la base de una cascada? Supongo que podemos crear mosquitos microscópicos ficticios o algo que sea invisible, así que cuente como aire.
Puede posarse. Y sí, siéntete libre de inventar el krill aéreo invisible. Pero si lo hace, por favor explique su existencia.

Respuestas (7)

No creo que tal criatura sea posible.

Hay varios tipos de criaturas que son organismos mucho más pequeños que ellos mismos, los dos que me vienen a la mente son las ballenas y las medusas.

La razón principal por la que no creo que esto se traduzca en pájaros es por la energía involucrada. Una ballena azul no tiene que esforzarse mucho para atrapar a su presa... nada, con la boca bien abierta y las recoge a medida que avanza. Utiliza relativamente poca energía (tenga en cuenta que el mar sostiene la mayor parte de su peso). Una medusa es muy parecida, simplemente flota allí y le llega comida.

Si consideras un pájaro, son mucho más activos y agitan sus alas (en algunos casos a un ritmo increíble para mantenerse en el aire). Gastan mucha energía para hacer esto... con el fin de atrapar suficiente comida para suministrar la energía requerida, el aire necesitaría estar lleno de insectos (¡dudo que incluso la temporada de mosquitos escoceses sea suficiente!). Si observa golondrinas/aviones cazando moscas, verá que es un trabajo que requiere mucha energía.

Entonces, ¿cuál es la solución?

Lo más cercano que se me ocurre es una especie de medusa flotante, un globo de aire caliente natural con largos zarcillos que pueden atrapar y luego absorber todo lo que los golpee. Sospecho que tal criatura tendría un tamaño considerable y se movería con el viento (y por lo tanto no requiere mucha energía para mantenerse). Si tal criatura es factible desde otras perspectivas, ¡aunque no estoy seguro!

volar no requiere mucha energía y un ave que se alimenta de aire necesitaría aterrizar menos
Me gusta la idea de una criatura medusa flotante en la atmósfera superior. No creo que eso responda bien a la pregunta, pero es una buena idea.

Esencialmente, la cuestión es equilibrar la entrada de energía y la salida de energía para el organismo. Enumeraré diferentes formas de aumentar la entrada y disminuir la salida.

Entrada creciente:

Si bien la atmósfera de la Tierra no suele contener una alta densidad de materia orgánica, hay momentos en los que se vuelve sustancialmente más densa. Los insectos voladores pululan con frecuencia y alcanzan densidades extremadamente altas. Creo que alimentarse de insectos más grandes como las langostas no calificaría como alimentación pasiva, pero si haces que los insectos sean más pequeños, supongo que eventualmente calificarían. Incluso con mosquitos muy pequeños, un enjambre lo suficientemente denso debería permitir una alimentación eficiente.

Otra fuente de alimentos transportados por el aire es el polen. En la tierra, las densidades de polen pueden ser bastante altas según la densidad de las plantas productoras de polen y la estación. Un entorno en el que las densidades de polen fueran lo suficientemente altas podría permitir que un ave se alimentara de él de manera eficiente. Potencialmente podrías explicar tal fenómeno como simbiótico. Muchas especies de insectos en la tierra subsisten enteramente de la energía que las plantas les proporcionan voluntariamente para facilitar la polinización. Podrías imaginar que la misma simbiosis podría extenderse a tu pájaro. Los costos de energía para alimentar al ave serían bastante altos para la planta, pero su ave podría potencialmente transportar el polen a grandes distancias.

Para que cualquiera de estas estrategias funcione, querrá que el ave tenga un área de superficie de entrada grande, análoga a la boca de una ballena.

Salida decreciente:

La forma más sencilla de disminuir la producción es hacer que el ave esté inactiva siempre que sea posible. Vuela solo para alimentarse y, por lo demás, no gasta energía innecesaria. Cuando vuele, necesitaría depender de las corrientes ascendentes y, en su mayoría, planear y planear.

Las matemáticas son demasiado confusas para decir realmente si todas estas estrategias funcionarían con seguridad, pero creo que están dentro del ámbito de la posibilidad. Hay muchas otras posibilidades (como hacerlo a sangre fría), pero todas implicarían alejarse más de lo que pensamos que es un pájaro.

Una criatura como esta es apenas posible.

Un ave generalmente necesita entre 1/4 y 1/2 de su peso corporal en comida para vivir cada día. Como estaremos hablando de insectos quitinosos y un estilo de vida activo, usemos el extremo superior de ese espectro.

Digamos que permite que el pájaro vuele 1/8 de cada día, lo que significa que el pájaro es pequeño y su vuelo está respaldado por las condiciones ambientales, por lo que el vuelo es fácil. Esto parece alto ya que imagino un gorrión común como control. Con criaturas voladoras más pequeñas = más fáciles.

Usando un gorrión promedio muy tosco: pesa aproximadamente 30 gy tiene un área de sección transversal de aproximadamente 17 cm cuadrados. Como necesita atrapar su comida, digamos con optimismo que sus plumas recogen toda la comida que toca y recoge la comida de sus plumas mientras está posado. Para divertirnos, usemos la velocidad aerodinámica promedio de una golondrina europea sin carga, que parece ser de unos 11 metros por segundo.

Usando estas suposiciones que para la ciencia real son insuficientes, el ave necesitaría volar por el aire con una concentración promedio de alimento de 0,075 g/m^3 de aire. Si el pájaro solo comiera mosquitos, eso sería en promedio 75 mosquitos por cada metro cúbico o tendría que atrapar y comer un mosquito cada 1/8 de metro que vuela. Eso es 88 mosquitos por segundo.

¿Por qué creo que todavía es posible? Voy a suponer que el ave come polen, esporas o insectos flotantes que no pueden evitarlo; mientras descansa/recoge sus plumas, todavía puede atrapar comida posicionándose en un área ventosa; y abre sus alas para maximizar su capacidad de captura. Como estamos describiendo un ambiente ideal para tal criatura y necesita mucha menos comida ya que volaría mucho menos, es posible que tal criatura pueda evolucionar para aprovechar este nicho descrito.

Tenga en cuenta, sin embargo, que cualquier criatura de este tipo depende en gran medida de su entorno. La mayoría parece estar dispuesta a atrapar insectos más grandes o recoger comida en el suelo si está disponible. También sería muy susceptible a peligros como depredadores o contaminación ambiental. Esto funciona bien en el agua ya que su flotabilidad le permite contener una mayor concentración de alimentos que el aire. Es divertido soñar con un pájaro gigante que vuela eficientemente todo el tiempo deslizándose por todas partes. Sin embargo, en las elevaciones donde es posible deslizarse, no tendría sentido para mí que hubiera suficiente comida.

El problema no es el pájaro, el problema es la comida. También debe permanecer en el aire y estar presente en cantidades suficientes. Sin embargo, incluso una planta del tamaño de polvo eventualmente se hundiría en la atmósfera de la Tierra.

Esencialmente, el aeroplancton es su fuente de alimento.

https://en.wikipedia.org/wiki/Aeroplancton

Hay 2 problemas que está tratando de superar. 1. El aeroplancton no es tan denso como el plancton del mar. 2. Los requisitos de energía para volar son más altos que para flotar en el mar.

Para superar esto, necesitaría aumentar la densidad de su atmósfera, aumentando la cantidad de sustentación disponible para sus criaturas y disminuyendo sus requisitos de producción de energía. La atmósfera más densa permitiría un aeroplancton más grande, lo que haría que hubiera más comida disponible.

Espero que los murciélagos con una dieta suficientemente rica en insectos no tengan que apuntar a ellos, simplemente vuelen con la boca abierta.

Basándose en la respuesta de las medusas, si la concentración de helio en la atmósfera fuera un poco más alta, entonces un animal podría recolectar helio durante su vida, reduciendo el gasto de energía para mantener el "vuelo". En ese momento podría ser una criatura muy grande con muy poca masa, que requiere muy poca energía. Sin embargo, las tormentas, el viento y demás causarían grandes daños.

¿Puede sobrevivir solo con helio?
@vincent no, comería otras cosas. Pero al respirar, tendría una membrana o algo que recolectaría helio y lo atraparía, mientras rechazaba otros gases.
Hazlo a base de hidrógeno. De esa manera, podría recolectar combustible flotante de cualquier número de moléculas orgánicas que consuma. Si bien el hidrógeno se considera demasiado volátil donde la tecnología humana está conectada, la mayoría de los organismos en la naturaleza pueden pasar toda su vida sin encontrar una fuente de ignición.

Voy a ir en una dirección ligeramente diferente aquí y le daré una respuesta de 'sí'.

Primero tenemos que imaginar una fuente de alimento densamente abundante. Hay animales que tienen algas creciendo dentro de sus células para que puedan obtener energía directamente a través de la fotosíntesis. Imagine una especie de mosquito o incluso un insecto un poco más grande que lo haya hecho. Su vida consiste básicamente en recolectar la luz del sol, aparearse e ir a donde el viento los envíe para que los huevos que ponen tengan menos competencia cuando eclosionan. Todo muy fácilmente concebible.

Ahora para su pájaro. Como se ha señalado, volar lo suficientemente rápido para atrapar lo suficiente para alimentar a un ave requiere una densidad improbable para sostener una población de tales aves. Volar aliviaría gran parte del requerimiento de energía, pero el factor de control que causa grandes enjambres suele ser corrientes de viento rápidas o breves períodos de apareamiento, por lo que voy a descartarlos. Necesitas un pájaro en gran parte estacionario.

Hay muchos ejemplos de criaturas marinas que hacen lo que estamos hablando, solo busca en Google 'filtro-alimentador', pero estos dependen de un órgano dentro de la vía de la respiración para recolectar materia biológica para comer. La evolución tiene un largo trecho por recorrer antes de que eso suceda con las aves. Uno podría imaginarse un pájaro parecido a un pelícano con una estructura parecida a barbas en una boca muy grande que simplemente se sienta en el viento todo el día sonriendo. Esto realmente no está muy lejos de cómo comen los flamencos. Le daría a ese un plausible en la escala de Mythbusters.

Sin embargo, creo que es bastante más probable que un pájaro use su estructura ya existente: sus alas. Un pájaro con plumas ligeramente evolucionadas diseñadas para atrapar pequeños insectos podría sentarse en el viento con las alas extendidas (aferrándose con fuerza a la copa de un árbol), y luego recoger los insectos peinando sus picos entre sus plumas. Esto es muy similar a lo que hacen los abanicos de mar y las anémonas. Incluso sin un cambio evolutivo en las plumas, las aves podrían humedecer sus plumas con saliva pegajosa para lograr lo mismo. Gastar muy poca energía para una muy buena recompensa.

Creo que tal ave probablemente eventualmente perdería el poder de volar a medida que sus plumas se especializaran más y más, pero tienes algunos milenios de lo que quieres.