Viabilidad de bosques flotantes del tamaño de una ciudad

Mi mundo es esencialmente un planeta gaseoso del tamaño de Neptuno que se sembró con vida y su capa superficial se llenó de oxígeno, por lo que ganó una capa considerable con condiciones similares a las de la Tierra.

Dentro de esta capa, la vida es diversa, pero las formas de vida más grandes serían colonias de plantas arbóreas que tienen ramas conectadas y un dosel fotosintético translúcido que se extiende entre esas ramas. Piensa en una versión orgánica de la esfera de tensegridad. Las ramas estarían conectadas por "ligamentos" no rígidos. El ciclo de vida comenzaría con una sola instancia, que se clonaría a sí misma, formando una tapa de hongo con un piso plano en forma de anillo en el fondo interior con un agujero circular en el medio. Gradualmente, todas las instancias aumentarían de tamaño, conservando la forma general, pero el centro moriría, se descompondría y formaría una capa de "tierra" en el anillo plano interior.

Las colonias jóvenes serían impulsadas por las corrientes ascendentes a medida que caían, en cielos despejados el sol calentaría el aire dentro del dosel lo suficiente como para frenar la caída, lo que permitiría que se calentara aún más y tal vez se elevara. Las primeras etapas son las más difíciles. La mayoría de los casos se hunden hasta las profundidades. Como las ramas, el dosel y las estructuras conectivas están todas en el exterior, el volumen de aire caliente también crece y se vuelve más fácil mantenerse en el aire a medida que la colonia crece. La colonia es adaptable y puede regular la temperatura y la presión del aire interior.

¿Podría un bosque así crecer tan grande como una ciudad? ¿Un continente? ¿Podría realmente soportar un ecosistema completo dentro de sí mismo de criaturas que no se desplacen, vuelen o floten durante todo su ciclo de vida? ¿Sería lo suficientemente fuerte para soportar turbulencias y tormentas, o tendría que permanecer dentro de una corriente en chorro para sobrevivir? ¿Los extremadamente grandes generalmente serían estables?

Pensé en esto al reflexionar sobre cómo sería posible una isla flotante. En la tradición de mi mundo, los colonos humanos descubrieron este mundo y crearon colonias de aerostatos antes de que un desastre obligara a migrar a estos bosques.

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Si no lo ha visto, consulte en.wikipedia.org/wiki/The_Integral_Trees
Para el último punto, diría: la evolución suele estar impulsada por la presión externa. Por lo tanto, las criaturas que habitan en la tierra pueden evolucionar a partir de las voladoras si hay una clara ventaja en ello, o si elimina una desventaja. También depende de la longevidad de las colonias. Es posible que las criaturas voladoras aniden dentro de las colonias con abundancia de alimentos, por lo que crecen en tamaño, no tienen necesidad de irse y con el uso de sus habilidades de vuelo reducido y el problema de volar aumentado, entonces pierden las alas en favor de brazos o piernas delanteras.
@OttoAbnormalverbraucher He considerado el aspecto de la longevidad. Si el clima anormal puede ocasionalmente destrozar grandes colonias, entonces creo que habrá animales que habitaron las colonias durante una parte, pero no durante todo su ciclo de vida.
Es posible que pueda responder esto cuando mi teléfono termine de cargarse, pero probablemente no sea lo más bonito, ya que soy terrible escribiendo en mi teléfono.
@user199429 ¿Qué tan ocasional es ocasional? Para un cambio genético tan enorme, probablemente se necesitarían millones de años para que ocurriera de forma natural. Entonces, no solo requeriría que un animal pasara toda su vida en una sola colonia, sino muchas generaciones de ellos hasta que la evolución pudiera tener efecto. En los últimos años ha habido pocos ejemplos de cambios evolutivos rápidos entre los peces debido a la alta contaminación de lagos y ríos, pero esta es una presión extremadamente alta creada por nosotros, los humanos, y los cambios aún son bastante marginales. Los peces siguen siendo la misma especie, dividiéndose en subespecies.
@ user199429 Puede considerar un momento en el ciclo de vida del planeta donde las condiciones climáticas fueron más estables y dieron como resultado que las colonias existieran ininterrumpidamente durante millones de años. Después de que la evolución hizo evolucionar a criaturas terrestres, se produjo un cambio climático y el patrón climático se volvió cada vez más errático, a veces destruyendo colonias enteras con los habitantes tratando de llegar a nuevas colonias en piezas flotantes de su antigua colonia.
@ user199429 Además, antes de que ocurriera el cambio climático, diferentes colonias probablemente contendrían diferentes especies terrestres que han evolucionado en paralelo pero a partir de diferentes especies iniciales. Con (casi) ninguna forma de que las especies cruzaran las brechas hacia otras colonias, en su mayoría vivían aisladas. Es posible que hayan intentado llegar a otras colonias si la propia se ha superpoblado, pero esas eran ocasiones especiales.

Respuestas (3)

Necesitas plantas con vejigas llenas de hidrógeno.

Nunca pensé que diría eso algún día.

De todos modos, mi sugerencia es que sus plantas desarrollen una especie de saco hueco, pero no estoy 100% seguro de cómo llegarían tan lejos sin ellos (como en la etapa pasada de la escoria del estanque).

En el planeta ficticio Ilion, por una persona cuyo nombre no conozco (Pasa por Malicious Monkey en los foros de Speculative Evolution), hay un clado de flora llamado Buoyphytes:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Estos usan vejigas llenas de aire para flotar en la superficie de los cuerpos de agua, lo que significa que pueden colonizar el mar y realizar la fotosíntesis de manera eficiente. Si estos estuvieran llenos de hidrógeno, podrían flotar en el aire.

Pero, ¿cómo evolucionaría esto en un gigante gaseoso? Bueno, esta es mi idea: los microbios que se convertirían en sus plantas ya producían hidrógeno como producto de desecho metabólico. Cuando finalmente produjeron una forma colonial que luego se convertiría en una planta multicelular, sus colonias tenían forma de esferas huecas y expulsaban el hidrógeno hacia el interior. Cuando el globo está lleno, abren un agujero en la colonia para dejar salir algo de gas. La presión evolutiva para esta adaptación podría ser que aumentaron su flotabilidad para llegar más alto que los otros fotosintetizadores y así superarlos.

Para obtener más información sobre las buoyfitas de Ilion, eche un vistazo aquí: https://sunriseonilion.wordpress.com/ilion/species/red-plants/

La luna de "Setaceous Cetacean" llamada Solais ( http://s1.zetaboards.com/Conceptual_Evolution/topic/8121915/11/#new ) tiene muchas plantas con globos (aunque no son plantas en el sentido tradicional).

Para echar un vistazo a otro proyecto de "vida en un gigante gaseoso", consulte este: http://s1.zetaboards.com/Conceptual_Evolution/topic/8143795/1/

Esos son solo algunos enlaces adicionales para inspirarte, diría que serían bastante útiles. No he mirado tanto como me gustaría en los últimos dos, así que espero que sean relevantes.

Perdón por el mal formato, estoy escribiendo en mi teléfono. Espero haber respondido bien a tu pregunta, y gracias por preguntar.

Editar: Acabo de descubrir que Malicious Monkey es una mujer. Y su nombre es Emily Holland, para darle crédito por su nombre real.

Diría que la respuesta a todas sus preguntas sobre el tamaño, la estabilidad, etc. sería sí, al menos si sigue este enfoque.
El metano o el amoníaco también funcionarían como gases elevadores, y hay muchos ejemplos del mundo real de organismos macroscópicos que tienen vejigas de gas y otros que producen metano.
El hidrógeno como producto de desecho metabólico de las plantas me hace pensar en lo que podría pasar si la atmósfera antes de que surgiera la vida fuera rica en metano. Como se señaló en esta pregunta , la fotosíntesis de metano + agua -> carbohidratos + hidrógeno es aproximadamente 4 veces más eficiente que la vía de producción de oxígeno y consumo de CO2 de la Tierra.
@ user199429 No hay problema, me alegro de haber podido ayudar.

Los aviones vuelan forzando el aire contra sus cuerpos cuidadosamente esculpidos aerodinámicamente de manera que generan sustentación. Bernoulli está sobrevalorado. Hay algunas formas en que un organismo de tamaño significativo podría generar grandes cantidades de sustentación.

Pueden hacerlo como lo hacen los aviones: las colonias son ambulatorias y se impulsan a sí mismas a gran velocidad para volar eternamente. Como algunos tiburones, si alguna vez dejan de moverse, se hunden y mueren. El mecanismo preciso de cómo hacen esto depende de usted, pero los diferenciales de calor y la producción de gas del metabolismo se combinarían muy bien con válvulas inteligentes y cámaras de aire.

Pueden aprovechar las corrientes embravecidas de la atmósfera naturalmente altamente caótica y densa. Básicamente, la colonia de plantas sería un velero gigante. Toda la estructura tendría superficies de control que se ajustan constantemente para mantener la altitud. Las colonias ocasionalmente se separaban en una tormenta furiosa. Este sería un modo de reproducción.

La flotabilidad también se puede manipular. La atmósfera no será uniforme en todas partes, de la misma manera que el océano tiene múltiples capas . En el caso de un gigante gaseoso, los gases más densos se separarán naturalmente y se encontrarán a mayores profundidades. Esto es por la misma razón que si toma un montón de cojinetes de bolas y cacahuetes de espuma, los pone en una caja y los sacude, todos los cojinetes de bolas terminarán en el fondo. Entonces las plantas pueden subir o bajar ajustando su densidad. Las vejigas de gas pueden estar involucradas. La planta puede tener la capacidad de ajustar la densidad de su volumen a medida que crece, para ajustar también la flotabilidad.

Muchas plantas tienen semillas diseñadas para dispersarse por el aire. Parecería razonable que en el entorno adecuado este proceso evolutivo podría escalar.

Creo que un planeta o luna más pequeño y de menor gravedad podría albergar este tipo de vida debido a la gravedad reducida. Quizás con los vientos producidos por tensiones tectónicas resultantes de la interferencia orbital. Como IO, cuyos giros se cree que son causados ​​por la interferencia gravitacional con otras lunas, por ejemplo. Los casi accidentes frecuentes con otras lunas podrían causar cambios termodinámicos que provocarían giros de vapor y fuertes vientos frecuentes. Quizás una órbita altamente elíptica hace que un planeta o una luna recoja atmósfera de los demás periódicamente.

Ahora se sabe que la seda de araña aprovecha la electricidad estática para permitir que las arañas pequeñas vuelen. Podría ser posible que una planta desarrolle un proceso similar, donde millones de cabellos de cientos de metros de largo desarrollen una carga y ayuden a impulsarlos en el aire cuando las tormentas cargan y descargan.

Probablemente la mayoría de ellos tendrían relaciones simbióticas con otras especies para obtener sus nutrientes. Creo que se verían como una telaraña de plantas rodadoras o kudzu con trozos de telaraña como pedazos mohosos intercalados. El moho sería responsable de convertir el nitrógeno y los minerales como las bacterias en las raíces de las leguminosas.

Hay un tipo de helecho que esencialmente nace en el aire y obtiene la mayor parte de su humedad directamente del aire. A veces los venden en chatarrerías de pueblos costeros, no recuerdo cómo se llaman.

Creo que necesitarían desarrollar una forma de lidiar con la adhesión del agua. Si se benefician de la flotación, querrían perder peso y condensación, y en un ambiente brumoso sería un problema. Tal vez a un insecto o animal que cohabita le gustaría que las cosas estén secas, y así mantener cualquier condensación fuera de la red de plantas. Tal vez estas especies amistosas podrían migrar en grandes nubes hacia y desde los gysers a medida que se acercaban a la temporada de reproducción.

Las diferentes especies probablemente competirían de diferentes maneras, por lo que los bosques tendrían forma de ondas, donde ciertos tipos empujarían a otros hacia abajo, o viceversa, dependiendo de si su fuente de energía primaria era de abajo o de arriba. Quizás formando periódicamente conductos para la descarga de rayos que crean grandes columnas estructurales de madera muerta, de las que se alimentan las demás plantas y especies.

Solo algunos pensamientos.

La pregunta es específicamente sobre vivir en un planeta gaseoso, por lo que se pregunta sobre grandes biomasas flotantes.
Viabilidad de bosques flotantes del tamaño de una ciudad
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