Среда, в която подобно на птица същество може да оцелее чрез пасивно хранене - отговори

Въпросът за прахова диета породи някои същества, които оцеляха от прах, но всички бяха с насекоми или по-малки. Това ме накара да се замисля за синия кит, който оцеля при диета с крил.

Искам да създам нещо, което да оцелее с хранителни вещества и минерали във въздуха, нещо като птица. т.е. има крила с подобен размер, кухи кости. Вярвам, че е невъзможно такова същество да оцелее в земна среда, просто като се храни с хранителни вещества и други прашни частици (като прашец или минерален прах), които или плуват във въздуха, или се утаяват на сушата. (Моля, кажете ми дали греша)

Търся условията на околната среда, необходими за оцеляване на такова същество. Отговорите в идеалния случай трябва да вземат предвид:

Разбивка на диетата
Енергийни изисквания на съществото
откъде идват частиците

отговор

Не мисля, че такова същество е възможно.

Съществуват различни видове същества, всяко много по-малко от тях самите. Двете, които им идват на ум са китове и медузи.

Основната причина, поради която не мисля, че това би довело до птици, е свързаната с енергията. Синият кит не трябва да полага големи усилия, за да хване плячката си. той плува, устата му е широко отворена и той я вдига, докато върви. Той използва относително малко енергия (не забравяйте, че океанът държи по-голямата част от теглото си). Медузата е подобна, тя просто плува там и идва храна.

Когато погледнете птица, те са много по-активни и пляскат с криле (с невероятна скорост в някои случаи, за да останат във въздуха). Използвате много енергия, за да направите това. за да хване достатъчно храна, за да осигури необходимата енергия, въздухът трябва да е пълен с насекоми (съмнявам се, че дори сезонът на шотландските комари би го отрязал!). Ако гледате как лятовици/домашни мартини преследват, ще откриете, че това е много енергоемка работа!

Най-близкото, за което се сещам, е някаква плаваща медуза, естествен балон с горещ въздух с дълги финиши, който може да хване и след това да поеме каквото и да го удари. Предполагам, че такова същество е с разумни размери и се носи с вятъра (и следователно не се нуждае от много енергия, за да го поддържа). Не съм сигурен дали такова същество е осъществимо от други перспективи!

По същество става въпрос за хармонизиране на използването на енергия и енергийния добив за организма. Ще изброя различни начини, по които можете да увеличите входа и да намалите изхода.

Увеличаване на входа:

Докато земната атмосфера обикновено не съдържа висока плътност на органични вещества, тя понякога става много по-плътна. Летящите насекоми често се роят и достигат изключително висока плътност. Мисля, че храненето на по-големи насекоми като скакалци не би могло да се квалифицира като пасивно хранене, но ако направите насекомите по-малки, те в крайна сметка ще се класират. Дори при много малки комари, достатъчно плътен рой трябва да позволи ефективно хранене.

Друг източник на въздушна храна е прашецът. На Земята плътността на полените може да стане доста висока в зависимост от плътността на растенията, произвеждащи цветен прашец, и от времето на годината. Среда, в която плътността на полените стана достатъчно висока, може да позволи на птицата да се храни ефективно с нея. Може би бихте могли да обясните такова явление като симбиотично. Много видове насекоми на земята се хранят изцяло с енергия, която доброволно им се предоставя от растенията, за да улесни опрашването. Можете да си представите, че същата симбиоза се разпростира и върху вашата птица. Енергийните разходи за хранене на птицата биха били доста високи за растението, но вашата птица може потенциално да носи полена на големи разстояния.

За да работи една от тези стратегии, птицата трябва да има голяма входна площ, аналогична на устата на кит.

Намаляване на производителността:

Най-лесният начин да намалите производителността е да оставите птицата да си почива, ако е възможно. Той лети само за храна и в противен случай не използва излишна енергия. Когато лети, ще трябва да разчита на подемни потоци и най-вече да лети и да се плъзга.

Математиката е твърде размазана, за да може наистина да се каже дали всички тези стратегии ще работят безопасно, но мисля, че те са в сферата на възможностите. Има толкова много други начини (как да го направим хладнокръвно), но всички те биха означавали отдалечаване от това, което смятаме за птица.

Такова същество едва ли е възможно.

Обикновено птицата се нуждае между 1/4 и 1/2 от телесното си тегло в храната, за да живее всеки ден. Тъй като това са хитинови насекоми и активен начин на живот, трябва да използваме горния край на този спектър.

Да предположим, че птицата може да лети 1/8 от всеки ден, което означава, че птицата е малка и полетът й се подпомага от условията на околната среда, така че летенето е лесно. Това изглежда високо, тъй като си представям домашното врабче като контрол. С летящи същества по-малки = по-лесно.

С много грубо средно врабче: тежи около 30 грама и има площ на напречното сечение около 17 квадратни сантиметра. Ако трябва да хване храната си, нека бъдем оптимисти, че перата му ще събира всякаква храна, до която се докосне и че ще взема храната от перата си, докато се утаи. За забавление, нека използваме средната скорост на полета на ненатоварена европейска лястовица, която изглежда е около 11 метра в секунда.

Използвайки тези предположения, които са недостатъчни за реалната наука, птицата ще трябва да лети във въздуха със средна концентрация на фураж от 0,075 g/m 3 въздух. Ако птицата яде само комари, това би било средно 75 комара на кубичен метър, или ще трябва да яде комар на всеки 1/8 метър, че лети. Това са 88 комара в секунда.

Защо мисля, че това все още е възможно? Предполагам, че птицата яде прашец, спори или плаващи насекоми, които не могат да я избегнат. Докато си почива/бране на перата, той все още може да улавя храна, като се позиционира във ветровито място. и той отваря крилата си, за да увеличи максимално способността си за улавяне. Тъй като описваме идеална среда за такова същество и то изисква много по-малко храна, отколкото би летяло много по-малко, възможно е такова същество да еволюира, за да се възползва от тази описана ниша.

Моля, имайте предвид обаче, че такова същество е силно зависимо от средата си. Повечето изглеждат готови да хванат по-големи насекоми или да приемат храна на земята, ако има такава. Също така би било много податливо на опасности като хищници или замърсяване. Това работи добре във вода, защото неговата плаваемост му позволява да задържа по-висока концентрация на храна от въздуха. Забавно е да мечтаете за гигантска птица, която лети ефективно през цялото време, плъзгайки се навсякъде. Обаче на височините, където е възможно плъзгането, нямаше смисъл да имам достатъчно храна.

Проблемът не е в птицата, а в храната. Освен това трябва да остане във въздуха и да присъства в достатъчно количество. Въпреки това дори растение с размер на прах в крайна сметка ще потъне в земната атмосфера.

Предполагам, че при диета, богата на насекоми, прилепите не трябва да се насочват към тях, те просто трябва да летят с отворени уста.

Ако реакцията на хелий беше малко по-висока в атмосферата, животното може потенциално да натрупа хелий през целия си живот, намалявайки енергийните разходи, необходими за поддържане на „полет“. В този момент това може да е много голямо същество с много ниска маса, което изисква много малко енергия. Бурите, вятърът и други подобни обаче биха причинили големи наранявания.

Тук ще взема малко по-различна посока и ще ви отговоря с „да“.

Първо, трябва да си представим изобилен източник на храна. Има животни, в клетките на които водораслите растат, за да могат да получават енергия директно чрез фотосинтеза. Представете си някакъв вид комар или дори малко по-голямо насекомо, което е направило това. Животът му се състои почти в събирането на слънчева светлина, чифтосването и отиването там, където ги изпраща вятърът, така че яйцата, които носят, да имат по-малка конкуренция, докато се излюпят. Всичко е лесно да си представим.

А сега за вашата птица. Както бе споменато по-рано, за да летиш бързо, за да хванеш достатъчно, за да нахраниш птица, е малко вероятно да се нахрани популация от такива птици. Реенето би намалило значително енергийните нужди, но контролният фактор, който причинява големи рояци, обикновено е или бързи вятърни течения или кратки периоди на чифтосване. Затова ще изключа това. Имате нужда от до голяма степен неподвижна птица.

Има много примери за морски животни, които правят това, за което говорим, просто „филтърни хранилки“ на Google, но те разчитат на орган в дихателните пътища за събиране на биологични вещества за храна. Еволюцията все още трябва да извърви дълъг път, преди това да се случи при птиците. Човек би могъл да си представи птица, подобна на пеликан, с структура, подобна на мустачка, в много голяма уста, която цял ден стои усмихната на вятъра. Това наистина не е твърде далеч от това как се хранят фламинго. Бих дал това за правдоподобно в скалата на Mythbusters.

Мисля, че е по-вероятно птицата да използва своята съществуваща структура: крилата си. Птица с леко развити пера, предназначени да улавят малки насекоми, може да седне на вятъра с разперени крила (прилепнали плътно към върха на дървото) и след това да избере бръмбарите, като разчеше клюновете си през перата. Това е много подобно на това, което правят морските фенове и анемоните. Дори и без еволюционна промяна в перата, птиците биха могли да покрият перата си с лепкава слюнка, за да направят същото. Много малко енергия за много добро изплащане.

Мисля, че такава птица вероятно би загубила летателната си сила в даден момент, когато перата й станат по-специализирани, но вие имате няколко хилядолетия от това, което искате.