Wo gedeihen Pilzwälder?

Es ist zwar schwer zu sagen, wo genau Pilze Pflanzen verdrängen würden, aber ich habe gute Neuigkeiten für Sie. Es gibt eine große Zone auf der Erde, in der sowohl Algen als auch Pilze dominieren und Pflanzen nicht:
unterhalb des Polarkreises

Diversitätsstatistik

Die Antarktis enthält derzeit 100 Arten von Moos, 25-30 Arten von Leberblümchen und 2 Arten von Blütenpflanzen, ohne Bäume oder Sträucher. Mittlerweile hat es 250-400 Flechtenarten, die in seinen 1.100 Pilzarten enthalten sind, und 700 Algenarten. Das ist ein riesiger Unterschied.

Mögliche Erklärung

Pflanzen sind stark auf ihre Vakuolen (Wasserspeicherfächer innerhalb der Zellen) angewiesen, um die Struktur aufrechtzuerhalten und Nahrung bereitzustellen. Bei Kälte frieren diese leicht ein. Dies erklärt, warum Moose mit weniger Struktur in dieser Umgebung besser abschneiden als aufrechte Pflanzen und warum Pilze noch besser abschneiden. Während Pilze Vakuolen haben , sind sie bei Pilzarten im Allgemeinen kleiner als bei Pflanzenarten. Pilze haben zum Ausgleich stärkere Zellwände. Kurz gesagt, Pflanzen frieren leicht ein. Pilze nicht.

Realistische Größe von Pilzen in dieser Umgebung

Das ist dein größtes Problem. Während Pilze und Symbionten, die Algen enthalten, Pflanzen in einer extrem kalten Umgebung übertreffen, können sie selbst möglicherweise nicht so einfach groß werden. Ihre Vorstellung von stärkeren Zellwänden hilft, aber vielleicht möchten Sie eine Methode in Betracht ziehen, bei der sich diese Pilze selbst erwärmen (Chemosynthese vielleicht?), um ein schnelles Wachstum und einen schnellen Stoffwechsel zu ermöglichen.

Mögliche ökologische Beziehungen

Diese sind nicht wahrscheinlich. Abgesehen von den symbiotischen Prozessen zwischen Algen und Pilzen oder der Interaktion von Pilzen mit Myzel unter der Erde kommen Ihre Pilze nicht mit vielen anderen Organismen in Kontakt. Moose könnten plausibel sein, wenn sie den Platz besetzen oder um den Platz konkurrieren, den Ihre Pilze wollen.

Denken Sie natürlich daran, dass Ihre Organismen, obwohl Photosynthese stattfindet, Nährstoffe aus dem Boden benötigen, um groß zu werden. Dies bedeutet, dass Ihre Pilze wahrscheinlich andere Organismen zersetzen werden, um sie zu erwerben.

Der große Vorteil einer symbiotischen Beziehung zwischen Pilz und Mikroorganismus besteht darin, dass mehr mögliche Photosynthesewege zur Verfügung stehen. Pflanzen verwenden Chlorophyll, um Energie aus der Sonne zu gewinnen. Es ist eindeutig effektiv, aber es ist in den Wellenlängen beschränkt, auf denen es arbeitet.

Chlorophyll a ist universell in Pflanzen, Algen, Cyanobakterien und Prochlorophyta vorhanden. Chlorophyll b ist auch in Pflanzen vorhanden, und die Absorptionsspektren der beiden Pflanzen sind in der obigen Abbildung dargestellt.

Es sind jedoch auch andere Chlorophyllarten erhältlich. Chlorophyll d hat eine tiefrote Absorption bei 710 nm, knapp außerhalb des optischen Bereichs. Es ist in Rotalgen vorhanden, die auch Zubehörpigmente namens Phycobiliproteine ​​haben, die zusätzliche Absorptionsspitzen bei 546, 566, 620 und 651 haben. Diese werden für Tiefseealgen entwickelt, weil längerwelliges Licht weiter in Wasser eindringt als andere Teile des sichtbaren Spektrums. Eine weitere Option ist Fucoxanthin , das in Braunalgen wie Kelp mit erhöhter Absorption im Bereich von 450–540 nm vorkommt.

An Land, mit viel blauer Wellenlängenstreuung aufgrund der Zusammensetzung der Atmosphäre, sind die Absorptionsspitzen der Pflanze ziemlich gut. Unter einem Baumdach, wie in einem Regenwald, ist das Lichtspektrum jedoch anders. Reflektiertes Licht von grünen Baumblättern ist grün, im Bereich von ~550. Pflanzen sind nicht darauf optimiert, dieses diffuse Licht im Unterholz zu nutzen. Laut Denslow, 1987 , beträgt die Photoneneinstrahlung auf den Waldboden nur 1-2 % der von einem klaren Himmel, und Pflanzen nutzen dieses Licht aufgrund seiner spektralen Zusammensetzung nicht, sondern verlassen sich auf Sonnenflecken, die kurz durch die Blätter brechen für ihr Wachstum. In diesem Artikel weisen Lücken in einem subtropischen Regenwald in Queensland, die durch umgestürzte Bäume verursacht wurden, erhöhte Blaugrün- und Infrarotstrahlung auf.

Abschließend schlage ich vor, dass sich eine Pilz-Algen-Symbiote entwickeln könnte, um eine starre, chitinisierte Pilzplattform zu verwenden, um diffuses Licht in einem Unterholz des Regenwaldes zu absorbieren. Der Regen und die hohe Luftfeuchtigkeit würden es den Algen ermöglichen, zu gedeihen, und die Laubstreu der höheren Bäume würde dem Pilz reichlich verrottendes Material zur Verfügung stellen. Diese persistenten Symbionten hätten einen Wettbewerbsvorteil gegenüber Unterholzpflanzen aufgrund der Lichtabsorption, die besser an die verfügbaren Spektren angepasst ist, und der sekundären Energieerzeugung aus zerfallendem Laub, einer Energiequelle, die während des gesamten Tageszyklus verfügbar ist, nicht nur bei Tageslicht.

Pilze gedeihen normalerweise dort, wo es tote Biomasse und Feuchtigkeit gibt, es aber zu dunkel für eine angemessene Photosynthese ist, wie z. B. in Höhlen und den Unterdachebenen eines dichten Waldes. Die direkte Abhängigkeit von photosynthetischen Symbionten wirft diese Gleichung wirklich auf den Kopf, weil es sie dazu zwingt, zweitbeste Konkurrenten mit rein photosynthetischen Pflanzen zu sein.

Die Art von Ort, den ich mir für einen großen Pilzwald am besten vorstellen würde, wäre in einem Delta eines Flusssystems von kontinentaler Größe (denken Sie an New Orleans) an einem Ort auf einem Planeten, der die ganze oder die meiste Zeit im Dunkeln liegt, aber ist nicht weit von der Kluft zwischen dunkler Seite und heller Seite entfernt.

Dies wäre wärmer als weiter entfernte Punkte und würde den ersten Anteil an Biomasse erhalten, die auf die dunkle Seite übergeht. Temperaturtechnisch wäre zu weit auf der Sonnenseite zu heiß, zu weit auf der Dunkelseite zu kalt, der Windwechsel nahe der Grenze wäre genau richtig.

Dies würde reichlich Feuchtigkeit und Biomasseschlamm liefern, der von der Sonnenseite in das Flusssystem gespült wird, um sie zu ernähren, aber die Konkurrenz durch photosynthetische Pflanzen unterdrücken.

Ein Ort wie dieser wäre auch anfällig für Nebel in Londoner Qualität, was zusammen mit dem Pilzwald wirklich zu einer unvergesslichen Atmosphäre und Stimmung für den Ort beitragen würde.

Warum sollten sie groß werden, wenn sie nicht nach der Sonne greifen? Vielleicht würde die Höhe der lokalen Fauna Zufluchtsorte bei Flut bieten, zu welcher Zeit sie auf den Pilzbäumen kacken und/oder sterben würden, um mehr Nährstoffe zu liefern. Die Höhe würde den Pilzen auch bei Flut Zugang zu Luft verschaffen.

Vielleicht hat es nicht viel mit Licht zu tun, sondern mit Nährstoffen.
Angenommen, die Pilze sind parasitär auf anderen Pflanzen und aggressiv räuberisch.
Ihre Sporen dringen in einen Wald ein, klammern sich an Bäume und fangen an, ihre Myzelien wie vampirische Finger überall hin zu schicken, wodurch sie sehr schnell mehr Pilze verbreiten und die Bäume töten. Nachdem der Baum stirbt, fangen die Pilze an, sich von ihren verrottenden Überresten zu ernähren und wachsen höher. Sie müssen nicht zu groß werden, da sie das Sonnenlicht nicht brauchen, sie wollen nur hoch genug sein, damit die Sporen eine gewisse Distanz erreichen können.

Der Honigpilz ist eine Art parasitärer Pilz, der gesunde Bäume infizieren und töten kann. Eine ihrer Unterarten ist die Armillaria ostoyae, die als der größte Organismus der Welt gilt. Das Myzel dieses Patches wächst hauptsächlich unterirdisch und bedeckt über 2.400 Acres in Oregon. Es wird auf ein Alter von über 2.200 Jahren geschätzt.

Dieser parasitäre Superpilz, bekannt als Armillaria Lamia, könnte sich auch unterirdisch und nicht nur durch Sporen ausbreiten, die Bäume an den Wurzeln angreifen und sich nach oben vorarbeiten. Normale Pilze betreiben keine Photosynthese, obwohl es eine sekundäre Flechte geben könnte, die mit den Pilzen symbiotisch ist.