Ich habe mich gefragt, ob Pflanzen feinen, in den Boden gemischten Eisstaub aufnehmen können. Das heißt, ohne eine dicke Schneeschicht auf dem Boden, aber mit Eisspuren im Boden.
Als Erweiterung frage ich mich, ob eine Pflanze in der Lage ist, solche Eiskörner zu nutzen, sie zu Wasser zu schmelzen und zu verwenden.
Ich nehme an, das wirft die Frage auf, wie die Pflanze genug Wärme erzeugen wird, um das Eis zu schmelzen, da ihre Umgebung das Eis eindeutig nicht zum Schmelzen bringt. Chemisch-thermisches Verfahren vielleicht?
Herkömmliches Speisesalz schmilzt bei 801 Grad Celsius, ein Glas Wasser reicht jedoch bei Raumtemperatur aus. Sie haben also recht, wenn Sie sagen, dass es wahrscheinlich einen anderen Weg gibt, das Eis in eine Form zu "schmelzen", die die Pflanze verwenden kann. Das Schmelzen von Eis ist jedoch eine endotherme Reaktion (benötigt Energie), und diese Energie muss irgendwo herkommen - also muss die Pflanze entweder Energie aufwenden, oder die Umgebung wird kälter und verringert die Wirksamkeit dessen, was das Eis schmilzt.
Sie haben auch das Problem, dass feste Eisbrocken - selbst sehr kleine - nicht ohne weiteres innerhalb einer Pflanze herumtransportiert oder vom Wurzelsystem absorbiert werden.
Daher schlage ich vor:
Diese Pflanzen sind relativ selten und wachsen nicht gerne nahe beieinander (da die Abkühlung des Bodens durch andere ähnliche Pflanzen ihr Frostschutzmittel behindert) und bevorzugen Bereiche, in denen der Boden durch eine externe Quelle auf einer konstanten Temperatur gehalten wird (z bewohnte Gebäude, in der Nähe von fließenden Flüssen oder dem Meer - beides hervorragende Wärme- (Kälte-)Senken für die Bodentemperatur).
Eine Einschränkung dieses Systems besteht darin, dass Eisbrocken im Boden nicht leicht ersetzt werden können. Sobald das Eis in der Nähe der Wurzeln weg ist, ist es auch die Wasserquelle für die Pflanze. Dies bedeutet entweder:
In den Kommentaren merkt Madlozoz an, dass Frostschutzmittel kein Eis schmelzen können. Dies liegt daran, dass sie die Kristallisation hemmen, wenn sich Eis zu bilden beginnt. Stattdessen schlägt er Alkohol vor, was dazu führen könnte, dass die Pflanze von einheimischen Wildtieren bevorzugt wird ... Abgesehen davon können einige Arten von Zucker funktionieren. Für Frostschutzmittel gibt es jedenfalls einige plausibel klingende Möglichkeiten. Treffen Sie Ihre Wahl.
Ich gehe von der Annahme aus, dass Ihre Pflanze nicht festgefroren ist; das heißt, es lebt und funktioniert gut. Eine Pflanze kann nicht eingefroren werden, da sie auf den Flüssigkeitstransport im Xylem und Phloem angewiesen ist, um die Mineralien und Nährstoffe zu transportieren, die sie zum Leben benötigt.
Wenn Ihre Anlage bereits bei einer Temperatur über dem Gefrierpunkt arbeitet und der umgebende Boden leicht unter dem Gefrierpunkt liegt, ist es vernünftig, dass die Anlage der Umgebung einfach genug Wärme zuführt, um den umgebenden Boden zu schmelzen. Es gibt Anlagen, die erhebliche Mengen an überschüssiger Wärme erzeugen . Viele Pflanzen wenden viel Energie für „auffällige“ Merkmale auf, die nicht unbedingt zum Überleben benötigt werden, wie Früchte oder Blumen. Ihre Pflanzen könnten diese überschüssige Energie nutzen, um den Boden zu erhitzen, um Eisstaub als flüssiges Wasser zurückzugewinnen, das die Pflanze dann aufnimmt. Die gute Nachricht ist, dass Erde ein guter Isolator ist; Die Wärme, die die Pflanze erzeugt, müsste nicht zu groß sein, um ihre Wurzeln auf beispielsweise 5 Grad Celsius zu halten.
Der Prozess der Wärmeerzeugung, Thermogenese genannt , ist ein Nebenprodukt der Zellatmung. Dies ist eigentlich der gleiche Prozess, den warmblütige Säugetiere verwenden, um Wärme zu erzeugen, um ihre Körpertemperatur zu regulieren. Es gibt Pflanzen wie Stinktierkohl , Voodoo-Lilie und Zwergmistel , die aus verschiedenen Gründen denselben Prozess zur Wärmeerzeugung verwenden.
Ihre Pflanze kann also einfach in dem Sinne „exotherm“ sein, dass sie die Temperatur in ihrem Wurzelsystem so reguliert, dass sie hoch genug über dem Gefrierpunkt liegt, damit sie Wasser aus Eisstaub im umgebenden Boden gewinnen kann.
Sie müssen eine neue Biochemie erfinden. Erdgebundene Pflanzen hören im Wesentlichen auf, wenn die Bodentemperatur unter etwa 5 ° C liegt. Wurzeln haben genug im Wasser gelöstes Material, das sie nicht vor -1 oder -2 ° C gefrieren, und einige Arten laden sich mit Alkohol und Zucker auf und können in Gläser gefrieren . Drehkiefern überleben -70 ° C.
Aber sie werden bei diesen Temperaturen nicht verstoffwechselt. Es wäre sinnvoll, diese Tatsache anhand von Pflanzen in der arktischen Tundra zu überprüfen. Meine Erinnerung ist, dass sie nichts tun, bis die Erdoberfläche etwa 6 ° C erreicht hat. Aber die Biologen finden immer wieder Extremophile.
Als Beispiel hierfür: Die Baumgrenze kann gut definiert werden: 60 Tage im Jahr mit einer Höchsttemperatur von über 10 °C. Darunter können die Bäume nicht genug Energie erzeugen, um den Verschleiß zu bewältigen.
Es könnte plausibel sein, dass sich eine Pflanze im Eis verankert, indem sie das Eis mit Salzen auflöst und gleichzeitig Wärme erzeugt.
Außerdem könnten Sie flache Wurzeln haben, die beim Auftauen funktionierten und beim Einfrieren aufhörten.
nzaman
Neinstein
BenutzerLTK