Pflanzen, die über den Wolken aufsteigen, möglich?

Es gibt viele Pflanzen, die überleben, indem sie einfach Nährstoffe aufnehmen, die von der Atmosphäre transportiert werden. Eine Bromelie, Tillandzia, wächst routinemäßig auf Dächern, Hochspannungskabeln, Netzen und Zäunen. Es nimmt die Luftfeuchtigkeit und wahrscheinlich vom Regenwasser transportierte Nährstoffe auf und speichert sie in ihren Blattrosetten. Viele Orchideen beziehen ihre Mineralstoffe auch über ihr Luftwurzelsystem aus der Luft. Es gibt auch eine Art von Vegetation namens Nebelwälder, die typischerweise weit oben in den Bergen zu sehen sind und ihr Wasser durch Kondensation aus den Wolken beziehen, die sich am frühen Morgen bilden, da sie über den Wolken leben. Ein Baum, der hoch genug ist, um über die Wolken zu reichen, würde wahrscheinlich viel mehr Energie aufwenden, um Nährstoffe durch seinen Körper zu transportieren, wie bereits erwähnt. Die höchsten Bäume, riesige Mammutbäume, erreichen höchstens 100 m (rund 330 Fuß), und sie gehen dort wirklich an die Grenzen, Wasser aus der Atmosphäre durch Luftwurzeln aufnehmen, um ihre Wasseraufnahme zu ergänzen. Ich denke, Ihre beste Wahl wären sehr kleine, in der Luft schwebende Pflanzen mit Luftsäcken, um sie hoch oben schwimmfähig zu halten. Die Wasserstoff-Idee ist nett, aber wahrscheinlich biologisch sehr unpraktisch. Der größte Stoffwechselaufwand einer Pflanze besteht darin, eine Reserve an Reduktionskraft in Form von NADH-Koenzimen zu erwerben, die es ihnen im Grunde ermöglichen, Sonnenenergie in chemischer Form zu speichern. Ich kann mir also nicht vorstellen, dass sie so viel Energie verschwenden, um sie über Wasser zu halten. Vielleicht ein anderes, energetisch günstigeres Gas? Hier ist ein anderer Gedanke, vielleicht können sie die Temperatur der Luft in den Luftsäcken auf verschiedene Weise regulieren (einige Pflanzen haben winzige Silikatlinsen entwickelt, um ihren Lichteinfall zu verstärken,

Denken Sie auch daran, dass es viele autotrophe Organismen gibt (die im Grunde ihre eigene Nahrung herstellen), die nicht auf sichtbares Licht angewiesen sind. Einige können Infrarot als Wärmeenergie nutzen, andere können chemische Quellen nutzen, wie die Schwefelsäuren, die in der Nähe von tiefen Ozeanvulkanen freigesetzt werden usw. Vielleicht haben sich Pflanzen entwickelt, um diese Energiequellen tief in den Schattenreichen zu nutzen? Da ist viel Erde, nehme ich an, und wahrscheinlich auch Wasser.

Die Wolken sind sehr hoch, eine Pflanze kann nicht so hoch wachsen, der Energieaufwand, der erforderlich wäre, um Nährstoffe und Wasser von ihren Wurzeln auf eine solche Höhe zu transportieren, wäre höher als die Energiemenge, die sie von der Sonne aufnehmen könnte. Es würde auch unter seinem eigenen Gewicht zusammenbrechen.

Pflanzen, die über den Wolken schweben, sind ebenso unmöglich, weil sie (neben dem Schweben) Wasser und Nährstoffe benötigen würden. Die Nährstoffe befinden sich in der Erde unter den Pflanzen und der Regen beginnt erst auf der Wolkenebene, die sich unter ihnen befindet.

Lassen Sie uns etwas Wissenschaft einbringen, laut diesem Artikel ist die maximale Höhe einer Pflanze ungefähr die Höhe eines Mammutbaums (120 m). Das kann also nur passieren, wenn die Bedingungen anders sind. Das Problem ist nicht die Festigkeit des Holzes, sondern der Aufwand, der erforderlich ist, um das Wasser an die Blätter zu bringen. Ein Teil des Problems besteht darin, dass die Photosynthese Wasser erfordert und wenn der Energiebedarf, um Wasser zu den Blättern zu bringen (unter Verwendung von Osmose), die Energieproduktion der Photosynthese übersteigt, kann der Baum nicht wachsen.

Dem kann auf verschiedene Weise geholfen werden: höhere Luftfeuchtigkeit und Luftwurzeln, geringere Schwerkraft oder einfach die Verringerung der Wolkenhöhe

Zum Beispiel

Ich sehe zwar keine Möglichkeit für Pflanzen, sich in dieser Situation zu entwickeln, aber ich sehe, wie Sie Pflanzen haben könnten:

Das Herzstück der Anlage ist ein großer Wasserstoffgassack, wobei der Wasserstoff durch Spaltung von Wasser erzeugt wird. Es hat eine oder mehrere Wurzeln, meist eine sehr zähe Faser, viele Kilometer lang und in einer Schleife angeordnet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Wurzeln ziehen diese keine Nährstoffe auf. Vielmehr gibt es Knötchen entlang der Wurzel, die Wasser und Nährstoffe sammeln. Die Pflanze zieht die Faser langsam um die Schleife, die benötigte Kraft ist nur die, die zum Anheben des gesammelten Materials benötigt wird, abgesehen davon, dass die beiden Seiten der Schleife das gleiche Gewicht haben.

Ja, das ist energieintensiv, die Pflanze wird sehr langsam Materialien gewinnen. Es muss sehr gut darin sein, nichts zu verschwenden, was von den Wurzeln stammt. Kakteen könnten viel davon lernen und alles, was aus der Atmosphäre gewonnen werden kann, muss es sicherlich sein. Stickstoff kann aus der Luft gewonnen werden, wenn er seine Feuchtigkeit im Inneren halten kann, ist der größte Bedarf der Wurzeln tatsächlich Wasserstoff. (Leider aufgrund des Energieaufwands für die Trennung wahrscheinlich als Wasser aufgezogen.)

Ich bezweifle, ob dieses Szenario des Pflanzenlebens über den Wolken für einen erdähnlichen Planeten machbar ist. Entschuldigung, wenn dies von Ihrem Ausgangspunkt in der erdähnlichen Umgebung abweicht. Es gibt nur andere Möglichkeiten, die es wert sind, in Betracht gezogen zu werden.

Es könnte jedoch autotrophe, photosynthetisierende äolische oder windgetragene Organismen geben, die über den Wolkenschichten eines heißen Jupiters treiben. Organismen dieser Art sind möglicherweise nicht ganz Pflanzen, wie wir sie kennen, sondern näher an metazoischen Versionen von Volvox-Arten. Kreaturen, die in ihrer Lebensgeschichte pflanzenähnliche Stadien haben oder die aufgrund von Umweltbedingungen in pflanzenähnliche Phasen zurückkehren können. Während sie zu anderen Zeiten tierische Phasen haben. Eine Art Pflanzen-Tiere. Die Volvox-Referenz dient zum Vergleich mit etwas Ähnlichem hier auf der Erde.

Heiße Jupiter hätten die Winde, um hochfliegende oder treibende Lebensformen zu unterstützen. Außerdem wären sie nahe genug an den Primärsternen für viel Sonnenlicht.

Die Licht- und Wärmebedingungen auf einem heißen Jupiter sollten riesige Mengen an präbiotischen Molekülen produzieren, um dort die Evolution des Lebens anzukurbeln. Wahrscheinlich mehr als genug für eine reiche Biosphäre. Das Leben wird jede verfügbare Nische kolonisieren. Dazu gehören die Atmosphäre und die Winde über den Wolken.

Wie wäre es mit fremden Pflanzen, die über den Gipfeln hoher Berge wachsen ?

Auf der Erde gibt es Berggipfel hoch über den Wolken, aber aufgrund des kalten Klimas und des Mangels an Feuchtigkeit gibt es keine reiche Fauna . Wenn Ihr außerirdischer Planet warm und feucht genug ist (vielleicht könnte das die dicken Wolken erklären), könnte eine Vielzahl von Pflanzen auf über 5000 Meter hohen Gipfeln wachsen.

Und über den Wolken könnten ihre Setzlinge schweben . Jeder einzelne Gipfel muss eine isolierte Umgebung gewesen sein, es sei denn, diese fremden Pflanzen verbreiten ihre Samen und Sporen mit dem Wind. Weil der Planet nicht wie die Erde ist, vielleicht nicht nur Samen, sondern junge Pflanzen. Setzlinge werden in der Luft nicht gut überleben, aber so funktioniert die Aussaat: Verteile so viele Samen wie möglich und einige werden sich irgendwo niederlassen und Wurzeln schlagen.

Zurück zu den Grundlagen. Ein erdähnlicher Planet mit dichter Wolkendecke und doch Pflanzen über der Wolkenschicht. Sie können entweder schwimmende oder extrem hohe Bäume sein. Bäume auf unserer Erde sind bis zu der Grenze gewachsen, die natürliche Bäume erreichen können. Wir können also superhohe Bäume ausschließen. Obwohl außerirdische Bioingenieure diese Grenzen mit einigen unerwarteten Mechanismen umgehen könnten.

Nehmen wir an, auf Cloudland (mein Name für Ihren Planeten) hat sich eine Form von luftgetragenen Algen entwickelt. Dort oben soll es gedeihen können. Mehr Sonnenlicht, bessere Photosynthese. Allmählich über Hunderte von Millionen entwickelt, um alle verfügbaren schwimmenden Pflanzennischen über den Wolken zu füllen. Die Bedingungen sind im Allgemeinen kalt, eisig und trocken. Sie kleben nah an den Wolken für Feuchtigkeit. Pflanzen brauchen Stickstoff zum Wachstum. Vielleicht gibt es dafür saure Wolken. Wenn es saure Wolken gibt, muss es etwas geben, das sie erzeugt. Vulkane? Vulkane stoßen normalerweise Sulfate und Schwefelsäure aus. Nicht das, was wir wollen. Natürlich! Blitz und viel davon. Das macht Stickoxide. Fügen Sie Wasser hinzu und Sie haben Salpetersäure. Es könnte besser sein, wenn Ihre Pflanzen Stickoxide direkt absorbieren, aber in der Lage sind, mit Salpetersäuretröpfchen umzugehen.

Es muss einen Mechanismus geben, um die luftgetragenen Algen über die Wolken zu bringen. Gewitterstimmung? Auf jeden Fall, da die Atmosphäre von Cloudland viele, viele Blitze benötigt, um sicherzustellen, dass die schwimmenden Pflanzen ihren Stickstoff erhalten.

Was mich immer noch beunruhigt, ist die Möglichkeit, dass Schwimmpflanzen eine Dichte von Aerogelen haben müssen, die daher in der Lage sind, leicht im Wind zu schwimmen oder zu driften, und dennoch strukturell sehr stark sein müssen. Vielleicht war das ein Gedanke, den ich über Ihre sehr hohen Bäume hatte. Schwimmende Pflanzen können Massen dünner Fasern ähneln, da sie ihre Oberfläche maximieren müssen, um Feuchtigkeit, Nährstoffe und Sonnenlicht einzufangen. Eher wie ein dünnes grünes Netz anstelle eines Busches oder Baumes. Dies würde auch ihre Masse pro Fläche verringern, was es für sie einfacher macht, auf dem Wind zu segeln.

Oh Mann... Du glaubst nicht, wie lange es gedauert hat, daran zu denken. Ich verbrachte das ganze Abendessen damit, Metallqualitäten zu diskutieren. Wie auch immer, hier ist es ...

• DER METALLBAUM* Der Riese des Waldes ragt hoch in die Wolken. Angesichts der lächerlichen Mengen an nicht korrodierendem / rostendem Titan auf unseren Planeten besteht die Rinde der Bäume vollständig aus diesem Metall. Wie jede andere Pflanze brauchen diese Riesen Wasser. Sie können es auf die gleiche Weise wie Redwoods verwenden. (Schauen Sie es sich an!) Es vermehrt sich wie Gras mit Trieben, da kein Samen genug Ressourcen hätte, um das Wachstum über die Wolken hinaus zu unterstützen. Dieser Baum ist auch in der Lage, ein vielfältiges Ökosystem in seinen Blättern zu unterstützen.

Da hat es viel Spaß gemacht, sich das auszudenken. Gute Frage. :)

Ich glaube nicht, dass eine Pflanze hoch genug reichen könnte, um Sonnenlicht von über den Wolken zu bekommen. Um zu wachsen und sich zu entwickeln, mussten sie noch weit unterhalb der Wolkenschicht beginnen. Außerdem müsste eine Pflanze, die sich meilenweit in den Himmel erstreckt, eine Art unglaublich gerippte Stützstruktur haben, um sich selbst zu halten. Vor allem, wenn es gegen die Winde und Stürme des Planeten ankämpfen muss.