Sind die Pagodenbäume von Außerirdischen plausibel?

In der National Geographic-Miniserie Extraterrestrial or Alien Worlds zeigten sie einen hypothetischen Gasriesenmond namens Blue Moon. Der Blaue Mond umkreist einen Doppelstern, hat eine sehr dichte Atmosphäre mit viel Kohlendioxid und Sauerstoff und eine etwas geringere Schwerkraft als die Erde.

Die Landschaft des Blauen Mondes wird von riesigen Pflanzen dominiert, die „Pagodenbäume“ genannt werden:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Anstatt Wasser aus dem Boden zu saugen und nach oben zu pumpen, sammeln die Pagodenbäume Regenwasser in „Himmelsteichen“ und sind miteinander verbunden, damit sie nicht einstürzen. Weil sie einfach die Schwerkraft ihre Arbeit machen lassen können, können sie sehr hoch wachsen, tatsächlich bis zu 1 Kilometer.

Meine Frage ist: Können Bäume, die so Wasser sammeln, 1 Kilometer hoch werden? Gibt es bei diesen Pflanzen noch weitere Ungenauigkeiten oder Unplausibilitäten, vielleicht in Bezug auf die gegebenen atmosphärischen Bedingungen?

Das ist eine wirklich coole Frage! Freue mich auf ein paar gute Antworten

Antworten (4)

Bromelien sind eine Gruppe von Pflanzen, die ähnlich wie diese Pagodenbäume Wasser sammeln. Auf diesem Bild sehen Sie den zentralen Tank mit Wasser.

Bromelien-Wassertank

https://homeguides.sfgate.com/bromeliads-brown-90776.html]

https://en.wikipedia.org/wiki/Bromeliaceae#Anpassungen

Einige Bromelien haben auch eine Anpassung entwickelt, die als Tankgewohnheit bekannt ist, bei der sie mit ihren Blättern eine fest verbundene Struktur bilden, die hilft, Wasser und Nährstoffe einzufangen, wenn kein gut entwickeltes Wurzelsystem vorhanden ist.

Bromelien müssen dies tun, weil sie ihre Wurzeln verwenden, um sich festzuhalten, und das war es auch schon. Ich könnte mir vorstellen, dass auf einem felsigen Untergrund, wo es keine Möglichkeit gibt, Wasser zu finden, sich die Vorfahren der Pagodenbäume seitlich ausbreiten und wie eine Bromelie Wasser auffangen. So wie für Photosynthesegeräte ein kleiner Höhenvorteil bedeutet, dass Sie Ihren Nachbarn beschatten / sein Mittagessen essen, so würde auch ein leichter Höhenvorteil bedeuten, Wasser zu fangen, bevor es auf Ihrem kleineren Nachbarn landet. Es folgt ein Rennen in den Himmel, wie mit Regenwaldbäumen.

Warum sollten sich die Bäume verflechten und "kooperieren"? Vielleicht ist es Zufall. Oder vielleicht sind riesige Flecken dieser Pagodenbäume tatsächlich ein einziger Organismus – ein riesiger mehrstämmiger Organismus wie Pando , die riesige klonale Espe (n?). Im letzteren Fall könnte man zwischen einzelnen Klonen ein kleines Niemandsland sehen, da nicht verwandte Bäume nicht miteinander verbunden werden können.

Superhohe Bäume in einer Welt mit geringer Schwerkraft / dichter Atmosphäre - warum nicht? Eine coole Sache wäre, wenn die verwendeten Bäume wie Riesentang treiben würden. Schwimmfähige Strukturen, die mit etwas leichterem Gas gefüllt sind, wären nett. Vielleicht binden diese Bäume atmosphärisches Argon und verwenden es für ihre Schwimmer.

Energetik wird nicht erwähnt; Ich gehe davon aus, dass dies außerhalb des Rahmens der Frage liegt.

Ich sehe auf dem Bild ein vage cthluloides Lebewesen, das am Rand eines der Bäume sitzt. Diese Baumkrone muss aus hartem Zeug sein, um mit dem Ding darauf überhaupt nicht umzukippen.

Bromelientanks sind voller Leben. Die Bromelien müssen eine gewisse Anpassung haben, um Moose und andere Trittbrettfahrer abzuschrecken, die dieses Wasser wollen, aber Frösche und Krabben und alle möglichen Dinge hängen im Süßwasser herum. So auch die Pagodenbäume.

Übrigens glaube ich, dass der Grund dafür, dass die Bäume miteinander verbunden wurden, darin bestand, dass sie eine viel bessere Stabilität hätten, was auch erklärt, dass die Teiche nicht von der Kreatur auf ihnen umstürzen.

Das Leben ist sehr vielfältig, und wenn uns etwas über das Leben auf der Erde lehrt, dann dass alles möglich ist , aber das ist etwas anderes als wahrscheinlich zu sein .

Meine Frage wäre: Wie würden sich solche Pflanzen entwickeln? Woraus haben sie sich entwickelt?

Vermutlich sind die Ereignisse, die sich auf dem Blauen Mond ereignet haben, die gleichen Ereignisse wie auf der Erde – ein Funke einzelligen Lebens, die Erfindung der Photosynthese (und damit der Pflanzen), ein großes Sauerstoffversorgungsereignis und vielleicht die sexuelle Fortpflanzung, um die Evolution in ihren gegenwärtigen Zustand zu bringen durch sexuelle Selektion und ein symbiotisches Gleichgewicht von vielleicht Tieren und anderen Kohlendioxid produzierenden Mechanismen, um ein Umfeld der Stabilität zu schaffen, in dem sich fortgeschrittene Arten wie diese entwickeln könnten.

Da es sich um eine Pflanze handelt, nutzt sie vermutlich die Photosynthese, um zu wachsen. Dies wäre dann normalerweise grün, nicht blau, und tatsächlich ist blaues Licht kein effizientes Licht für die Photosynthese, um eine effiziente Methode zur Umwandlung von Kohlendioxid in Kohlenstoff zu sein.

Es ist wahr, dass die Kapillarwirkung vom Boden die Höhe der Bäume begrenzt, der Zugang zu Wasser von oben nach unten würde dieses Hindernis verringern. Ein Kilometer ist jedoch ein langer Weg, man würde erwarten, dass die Stabilität ein großes Problem darstellt (insbesondere für den ersten) - ich würde dies wahrscheinlich nicht erwarten, es sei denn, die Schwerkraft und der Wind sind viel geringer.

Außerdem bin ich mir nicht sicher, ob die erhöhten Seerosenteiche evolutionär nützlich sind, abgesehen davon, dass sie Ihren Nachbarn den Zugang zum Licht versperren, um Ihnen den bestmöglichen Vorteil zu verschaffen. Wenn dies jedoch der Fall wäre, würden andere höher wachsen, um mit Ihnen zu konkurrieren. Ich würde erwarten, dass die Pflanzen daher drängeln und in der Höhe ziemlich unterschiedlich sind und schließlich ein ungleichmäßiges, aber dynamisches, lockeres Gleichgewicht erreichen (ähnlich wie der Kongo in Afrika).

Evolutionär würde es entweder entlang des Weges oder parallel eine vielfältige und divergierende Reihe anderer Arten geben, die ebenfalls um Licht konkurrieren würden. Wie im Kongo würde dies zu einem Morast verschiedener kollidierender Arten führen, von denen dies nur eine wäre.

Übrigens, auf dem Bild sehen die Bäume blau aus, aber eigentlich sind sie lila. Wenn ich das richtig verstehe, ist Lila ein gutes Pigment für die Photosynthese? Was die Stabilität betrifft, können Sie die geringere Schwerkraft und eine sehr dichte Atmosphäre sowie die Tatsache berücksichtigen, dass die Bäume miteinander verbunden sind. Ich vermute, der "erste" würde X Meter hoch werden und sich dann mit dem nächsten verbinden, der etwas höher wäre, und so weiter und so weiter. Die Seerosenteiche konnten durch ihre Breite das gesammelte Wasser maximieren. Danke jedenfalls für die Antwort.

Es hängt davon ab, wie Bäume wie diese Bäume tatsächlich sind, aber möglicherweise könnte das funktionieren. Bäume auf der Erde haben eine vertikale Wachstumsgrenze, die ziemlich genau der maximalen Höhe der größten Bäume entspricht, die es derzeit gibt, dem Riesenmammutbaum , 130 m. Darüber hinaus kostet das Anheben von Wasser mehr Energie als das, was die Pflanze von den Blättern / Nadeln erhält, die das Wasser trägt, aber es ist keine Grenze, die auf der strukturellen Stärke basiert. Strukturell gibt es zumindest theoretisch keine Wachstumsgrenze; Mit der Wasserbeschaffung von oben nach unten könnte es also für große Strukturen funktionieren, die biochemisch mit den Bäumen der Erde identisch sind, wenn sie groß genug wären. Es funktioniert noch besser mit etwas weniger Irdischem, ein Baum, der Silica als Gewebeversteifer verwendet, könnte eine weitaus größere Druckfestigkeit haben, wodurch die 1000-m-Marke leichter zu erreichen ist.

Beim Anschauen des Films (über Youtube) habe ich mich dasselbe gefragt: Der Pagodenbaum ist extrem hoch und die Winde sind aufgrund der dichten Atmosphäre und des langen Tag-/Nachtzyklus stark. Ich sehe alle Bilder, die verwickelte Äste zeigen. Dies kann eine Strategie sein, um mit den starken Winden fertig zu werden. Die Zweige weichen nicht von einem Hauptstamm ab, sondern teilen sich und verbinden sich stattdessen zu einem räumlichen Rahmen . Es kann möglich sein, dass die gesamte Struktur nicht ein einzelner Baum oder ein einzelner Stamm ist, sondern eine Kolonie miteinander verbundener Bäume. (Ein einzelner Stamm, der dies gegen den Wind hält, ist nutzlos)

Ein zweiter zu berücksichtigender Punkt ist die Kapillarwirkung: Alle Bäume auf der Erde, vom Gras bis zu den Riesenmammutbäumen Kaliforniens, sind auf die Kapillarwirkung angewiesen, um das Wasser von den Wurzeln bis zu den Blättern zu ziehen. Dies kann bis zu einer bestimmten Höhe und einer Obergrenze für die Kapillarwirkung funktionierenexistiert. Ich konnte diese Zahl nicht finden, aber ich nehme an, der Pagodenbaum hat sie überschritten. Jenseits dieser Grenze muss sich der Baum eine epiphytische Wuchsform anpassen: Die Blätter fangen Wasser und Nährstoffe auf, genau wie die im Bild oben abgebildeten Bromelien. Es ist erstaunlich, aber gewöhnliche Pflanzen können auch Wasser durch die Blätter fangen. Machen Sie ein einfaches Experiment und stecken Sie einen verwelkten Zweig in einen Beutel und verschließen Sie ihn. In wenigen Stunden werden Sie feststellen, dass die Blätter in ihren ursprünglichen Zustand zurückversetzt wurden. Blattfütterung ist eine weitere Technik, um Wasser mit gelösten Düngemitteln auf die Blätter zu sprühen, und Pflanzen scheinen auch davon zu profitieren, so dass die meisten Pflanzen Wasser und Nährstoffe bis zu einem gewissen Grad aus ihren Blättern ziehen können. Epiphyten haben dies auf eine höhere Ebene gebracht.

Ich weiß, das ist spät, aber: Die Obergrenze der Kapillarwirkung (für Wasser, im durchschnittlichen Baumxylem, bei STP) ist viel, viel, viel kürzer als bei einem durchschnittlichen Baum. Bäume umgehen dies, indem sie durch Transpiration einen großen Unterdruck erzeugen, der das Wasser effektiv in den Baum saugt, aber das funktioniert nur, wenn die Wassersäule vollkommen ununterbrochen ist. Deshalb regnet es in den Regenwäldern so; Die Bäume leiten riesige Mengen Wasser in die Atmosphäre und verschwenden 95 % davon, nur um sich selbst am Leben zu erhalten. (Quelle: youtube.com/watch?v=BickMFHAZR0 )