Отправлено: 25.06.10 09:48. Заголовок: Новые классы растений

Какова возможность появления новых классов растений к неоцену?

 Отправлено: 29.10.10 22:58. Заголовок: Юный биолог пишет: И..

Юный биолог пишет:

цитата:

И до сих пор не одабриваю. Какая реакция? Кстати, могу выложить средний атомарный состав взрослого человека.

Я пока что выбираю наиболее годный вариант реактора %) А состав человека я знаю- натыкался на рекламу футболок с надписями, где всё это есть 8)

 Отправлено: 04.11.10 09:48. Заголовок: http://www.popmech.r..

 Отправлено: 05.11.10 16:53. Заголовок: У растений КПД не хв..

У растений КПД не хватит

 Отправлено: 05.11.10 17:56. Заголовок: А если хватит? =)..

А если хватит? =)

 Отправлено: 06.11.10 11:35. Заголовок: 5% не хватит. Только..

5% не хватит. Только на глюкозу хватает.

 Отправлено: 11.11.10 22:15. Заголовок: растения-ветроутилизаторы (для малосолнечных регионов)

Помнится как-то оживили данную тему мои термосуккуленты - уж до чего только народ тут не додумался в плане сохранения тепла растениями!

Попробуем ещё подкинуть пищи для размышлений биологам-альтернативщикам:

Думал, думал чтобы ещё такое помимо термосуккулентов интересное выдумать в мире альтернативной флоры и, поднапрягши своё больное воображение, придумал: А что если попробовать смоделировать растение, которое берёт энергию от ветра для создания органики из неорганики? Этакие растения-ветроловы!
Я думаю, что такие растения вполне сгодились бы для тех регионов планеты, где очень мало солнечного света - Заполярье, да и просто теневые стороны горных хребтов, всяческие ущелья и т.п. Можно заполонить своеобразными ветролесами, таким образом, доселе бесплодные или малопродуктивные уголки планеты. Опять же - больше растений - больше зверушек - больше биоразнообразие в целом - больше интересных экологических ниш (такая вот цепочка).

(Вообще-то я так подозреваю, что какие-нибудь писатели-фантасты вполне возможно до чего-то подобного додумывались и идея может оказаться не новой, однако я за свою жизнь перечитав гору всяческой фантастики пока растений-ветроутилизаторов в ней не встречал....)

Жизнь старается заполнить все места, какие только можно. Вероятно, что могут появиться и такие растения, которые будут адаптированы к крайне скудной освещенности путём утилизации энергии воздушных потоков. Научились же растения использовать ветер для опыления и для переноса семян на огромные расстояния. Почему бы не попробовать использовать эту же дармовую силу и для получения органических веществ?

Вопрос в том - как именно растение будет утилизировать эолическую энергию? Посредством чего именно? Как это будет происходить механически? (а тут без чисто механических процессов явно не обойтись - ветер это не свет всё-таки) И каковы будут биохимические процессы в таких растенияхх? (в биохимии не силён, так что сами додумывайте на сей счёт)
Понятно что процессы (очень сложные процессы) фотосинтеза тут не прокатят. Чисто биохимически растению придётся изобретать нечто принципиально новое. Хотя, я думаю, что совсем без зелёной фотосинтезирующей части растениям-ветроутилизаторам всё же не обойтись и чуть ниже будет изложено почему.

Вот моя первая попытка смоделировать растение-ветроутилизатор "Горный Ветряк", произрастающий где-нибудь на теневых склонах гор в приполярных и заполярных районах (так, что даже полярным летом слишком мало солнышка ему перепадает - как хочешь так и выкручивайся эволюция):
В общем это нечто вроде небольшого дерева от которого во все стороны растут ветви и плавно изгибаясь вверх дальше произрастают перпендикулярно поверхности земли, ответвления от этих веток также растут перпендикулярно поверхности и параллельно стволу. Верхняя часть кроны - зелёная фотосинтезирующая листва, располагающаяся в виде колеса на своеобразном кольце срастающемся с веткой. Ось колеса перпендикулярна плоскости земли. Листья при этом изгибаются в одну сторону - как свастика или некий иной коловорот. По мере роста Горного Ветряка листва оказывающихся внизу ветвей высыхает, но не разрушается ввиду наличия в них особо прочных волокон и прочного высохшего каркаса. По мере высыхания листьев кольцо, на котором эти листья ранее произрастали, отмирает и отпадает от ветки, но не размыкается. Так получается уже настоящее высохшее колесо, способное при дуновении ветра вращаться. При отсыхании кольца от ветки между ними образуется какая-нибудь поверхность с волосками так, чтобы при вращении они при трении друг об друга создавали статическое электричество, проводящееся по каким-нибудь особым токопроводящим волокнам (есть, насколько я слышал, органические токопроводящие материалы - их и будет растение использовать для этого). А уж дальше растение какими-то непонятными биохимическими процессами использует статическую электроэнергию для создания органических веществ в клетках своего разветвлённого организма. Для того чтобы от ветра ветви сильно не раскачивались растение при росте выпускает побеги из ствола и из параллельных ему ветвей. Эти побеги скручиваются между собой, создавая единую ветростойкую конструкцию всей кроны. ............... Вот так в общих чертах растёт и выживает "Горный ветряк"!


У кого какие будут предложения в развитие данной темы?

 Отправлено: 12.11.10 09:24. Заголовок: Право слово, мне каж..

Право слово, мне кажется более вероятным появление ящерицы с колёсами, чем такого дерева. Вот просто потому, что деревья и так качаются, но им это не особо помогает. Потом, ветряная электростанция человеков даже без учёта внутренней начинки выглядит принципиально иначе- огромные лопасти, каждая по нескольку десятков метров, и то не обеспечивают того КПД, который эти деревья должны считать предельно низким. А уж как такое растение будет выживать ДО формирования ветряка... Нет, это явно не то.
Единственное, что могу предложить- что ветер будет действовать непосредственно на волоски. Но это всё равно вряд ли обеспечит достаточно энергии для того, чтобы такой способ питания был основным.

Я думаю, что более перспективным на данный момент будет доработка прежних идей- термосуккулентов и растений-реакторов %)

 Отправлено: 12.11.10 19:15. Заголовок: Мех пишет: Потом, в..

Мех пишет:

цитата:

Потом, ветряная электростанция человеков даже без учёта внутренней начинки выглядит принципиально иначе- огромные лопасти, каждая по нескольку десятков метров, и то не обеспечивают того КПД, который эти деревья должны считать предельно низким.

Есть довольно толковые проекты ветряных электростанций человеков, которые должны состоять из множества небольших ветрячков в противоположность двадцатиметровым лопастям (как раз, как выдуманное мною растение "Горный Ветряк") - в этом есть свои плюсы (по крайней мере в эксплуатации таких ветряков).
Про КПД - а куда деваться ветродеревьям, если они вынуждены жить в условиях в которых от ветра энергии можно получить больше нежели чем от солнца? Глупо было бы природе никак не использовать эту энергию. Эволюция всё равно будет искать в таких затемнённых условиях иные варианты добычи энергии для продуцентов вместо традиционного фотосинтеза. К тому же если сравнивать КПД ветряков и солнечных батарей, то опять же нужно сравнивать их конкретных географических широтах и местах расположения. В экваториальных странах солнечная энергетика - это одно, а где-нибудь в Норвегии куда больше толку будет от ветроэнергетических станций чем солнечных батарей. Всему своё место, и КПД необходимо приурочивать именно к конкретным географическим условиям.

В плане эволюции в отношении растений-ветроутилизаторов дело обстоит также как и с термосуккулентами - у природы пока не было достаточно времени чтобы их из чего-либо разработать, ибо постоянно меняются климатические зоны на Земле - нет одних и тех же условий на протяжении десятков миллионов лет и пока природе просто не было нужды изобретать растения-ветроутилизаторы (см. те же соображения, но о термосуккулентах - в прошлых моих сообщениях).

 Отправлено: 12.11.10 19:42. Заголовок: Мех пишет: А уж как..

Мех пишет:

цитата:

А уж как такое растение будет выживать ДО формирования ветряка... Нет, это явно не то.

Ну во-первых я уже писал, что у растения-ветряка всё же будут зелёные фотосинтезирующие части - по крайней мере для начала роста. Потом уже ветрячки будут формироваться из отмерших тканей растения, а на верхушке ветрокроны всё равно будет сохраняться небольшая крыша из зелёной листвы (я же не говорю что такие растения будут жить исключительно в кромешной тьме, ибо даже с теневой стороны горных хребтов солнечный свет всё равно присутствует хоть там его и мало). А во-вторых доживать растение до стадии ветрогенератора будет примерно по тому же принципу как головастик доживает до стадии развития лягушки - просто у растения-ветроуловителя будет несколько стадий развития в течение жизни, которые в основном можно разбить на три: 1) начальная стадия чисто фотосинтезирующего растения (растёт плохо и медленно в условиях скудного солнышка, но растёт); 2) далее стадия когда на более или менее разросшейся небольшой кроне начинают отсыхать листья-колёса и начинается генерация статической электроэнергии - т.е. стадия превалирующего фотосинтеза над ветрогенерацией (но рост уже ускоряется из-за появившегося дополнительного источника энергии); 3) стадия превалирующей ветрогенерации над фотосинтезом, но фотосинтез всё же сохраняется.

 Отправлено: 12.11.10 19:54. Заголовок: Лучше обойтись без п..

Лучше обойтись без подвижных частей- и нагрузка лишняя, и материала расходоваться много будет, и вдруг сломается?

 Отправлено: 12.11.10 20:59. Заголовок: Мех пишет: Лучше об..

Мех пишет:

цитата:

Лучше обойтись без подвижных частей- и нагрузка лишняя, и материала расходоваться много будет, и вдруг сломается?

Оно бы и хорошо без подвижных частей обойтись. Природа, судя по тому, что в ней нет колёс, очень недолюбливает независимо подвижные части у живых существ (оно и не мудрено - как обмен веществ осуществлять вращающихся частей? - выход один - вращающиеся части должны быть отмершими частями некогда живого единого целого, но тут возникает второй очень непростой вопрос - через какие именно стадии развития в своей эволюции такой организм должен суметь пройти?).

Но с другой стороны как в данном случае вообще обойтись без подвижных частей? Если присмотреться к разработкам инженеров по ветроэнергетике, то сразу видна одна объединяющая подобные устройства особенность - наличие независимо вращающихся частей.

Вдруг сломается? Ну и не беда если сломается штук 5-6 листьев-колёс у ветродерева или какое-то экзотическое травоядное с отличным пищеварением их слегка подъест - ветродерево ведь состоит из кроны из сотен если не тысяч таких листьев-свастик-колёс. Такие потери будут означать примерно то же самое, как если бы обычное фотосинтезирующее дерево периодически подъедалось травоядными.

Материала расходоваться много будет? Но тут необходимо учитывать одно - листья-колёса, закреплённые на отсохшем от ветки кольце, будут представлять собой уже отмершую ткань, но продолжающую приносить пользу всему остальному живому растительному организму в виде выработки статического электричества, используемого в дальнейшем для продуцирования органики. Это уже довольно выгодно и суммарно окупит затраты на выращивание листьев-колёс, которые кстати во время выращивания до отсыхания и отделения от побега будут выполнять чисто фотосинтезирующую функцию, также принося растению пользу. Так что, я думаю, при определённых условиях такие затраты будут окупаться для всего растения в целом.

Кстати, если у Вас есть мысли по поводу возможности утилизации растением ветряной энергии без независимых подвижных частей, то это было бы очень интересно, ибо шансов появиться в ходе эволюции у такого растения-ветроутилизатора было бы больше, учитывая (повторюсь) крайнюю нерасположенность природы к созданию независимо подвижных частей в конструкции живых организмов.

......................про термосуккуленты, кстати, тема тоже ещё далеко не исчерпана - чисто потенциально можно понапридумывать массу вариантов таких растений ..........(а что ежели термосукклент и ветроутилизатор умудрятся образовать некий растительный симбиоз? - в этом случае даже в ужасно суровых условиях недостатка тепла и света смогли бы повырастать довольно неплохие рощицы, поддерживая собой существование какой-то весьма экзотической фауны).

 Отправлено: 12.11.10 21:20. Заголовок: KoDD пишет: как обме..

KoDD пишет:

цитата:

как обмен веществ осуществлять вращающихся частей?

Посредством энергии, вестимо- хоть того же елестричества.

цитата:

как в данном случае вообще обойтись без подвижных частей?

Несколькими постами ранее я уже предложил идею- нафига нужно колесо, трущееся о волоски, ежели и сами волоски могут такое делать от ветра? Кварц, например, производит ток при сжатии.

цитата:

Материала расходоваться много будет?

Да, много. Вот просто потому, что в горах, особенно северных, не так уж и много питательной нямки, из которых должно быть построено такое дерево.

цитата:

некий растительный симбиоз

Скорее я поверю, что место растений займут искуственные биофабрики на солнечных батареях : )

 Отправлено: 12.11.10 21:45. Заголовок: Т.е. как это обмен в..

Т.е. как это обмен веществ независимо вращающихся частей осуществлять при помощи елестричества? Поясните, please...

По поводу волосков, трущихся друг о друга при ветренной погоде: не думаю, что будет поступать от этого много статического электричества, да и волоски скорее всего будут беспорядочно трепаться по ветру. К тому же тереться они будут только при смене направления и/или силы ветра - в те минуты когда будет дуть ветер постоянной силы и направления волоски буду оставатьтся просто прижатыми, ничего не вырабатывая. Скорее всего вот тут-то и подкачает КПД..... (хотя как нечто вспомогательное фотосинтезу в относительно ветренных но при этом неплохо освещённых регионах может и сойдёт такая модель растения-ветроутилизатора).

По поводу питательных веществ. Так на то оно и растение чтобы их синтезировать при помощи какого-то внешнего источника энергии. А учитывая что "Горный Ветряк" будет довольно неплохо вырабатывать статическое электричество, то энергии будет достаточно для выработки органики.
И по поводу самой постановки вопроса о слишком большом расходе питательных веществ. А собственно почему это он должен быть больше чем у фотосинтезирующих растений?! В описанной мною конструкции "Горного Ветряка" ничего лишнего не имеется. К тому же для выстраивания листьев-колёс и даже ствола и побегов растение может даже попробовать использовать в качестве "стройматериала" и какую-нибудь неорганику.
Не стоит забывать и про деревья секвойи из реального мира - в их стволах довольно большой процент уже отмерших тканей и растение тем не менее продолжает их использовать просто опираясь всей своей массой на их совокупность - т.е. используя их как стройматериал.

По поводу деревьев использующих для выстраивания ствола и ветвей неорганику (не отмершие части а именно неорганику изначально) можно привести в качестве примера, пусть даже и из вымышленного мира (а собственно мы тут только и делаем на такого рода форумах, что коллективно выдумываем целые миры) такое растение как "цементные деревья" с планеты Пекарь в фантастической повести Дейва Волвертона "На пути в рай".
(там кстати на планете Пекарь было много весьма интересных существ - биологам-альтернативщикам советую почитать, хотя книга вовсе и не об этом, это скорее социальная фантастика).

 Отправлено: 12.11.10 22:15. Заголовок: Я завтра отвечу, есл..

Я завтра отвечу, если не забуду- сейчас моск крепко спит, а без него я не могу думать %")

 Отправлено: 13.11.10 10:04. Заголовок: Дак вот %) KoDD пиш..

Дак вот %)

KoDD пишет:

цитата:

как это обмен веществ независимо вращающихся частей осуществлять при помощи елестричества?

А это уже не я предложил- только предложил заменить колёса на более простое решение -) Изначально, как я помню, ветерастения должны были ток вырабатывать- я допустил это и высказал мнение %)

цитата:

будут беспорядочно трепаться по ветру

Расположенные достаточно густо, они будут работать при любом ветре %) а ветряки вообще действуют только когда ветер дует прямо на них -)

цитата:

даже попробовать использовать в качестве "стройматериала" и какую-нибудь неорганику.

Ладно, а как тогда он сконструирует из неорганики большую деталь сложной формы? У животных это ракушка, повторяющая контуры тела. А растение на фабрику или скульптора не похоже.

цитата:

тем не менее продолжает их использовать просто опираясь

Они же не отделяются от этой самой массы %) отмершая органика, кстати, имеет обыкновение разлагаться. Не сама- ей микробы помогают, и им глубоко пофиг форма и назначение отмерших тканей.

цитата:

"цементные деревья" с планеты Пекарь

Это уже жизнь на основе кремния или как её там- в обчем, не углеродная %)

 Отправлено: 13.11.10 18:40. Заголовок: Мех пишет: Ладно, а..

Мех пишет:

цитата:

Ладно, а как тогда он сконструирует из неорганики большую деталь сложной формы? У животных это ракушка, повторяющая контуры тела. А растение на фабрику или скульптора не похоже.

Очень просто сконструирует - будет откладывать частицы изначальной неорганики в прожилках пока ещё живых листьев-колёс - будущего ветряка, да и в перепонках между прожилками тоже можно откладывать такие вещества, не особо тратясь на размножение клеток. Всё это в совокупности несколько укрепит лист-колесо от разрушения при окончательном высыхании (собственно у многих растений из реального мира после высыхания листья остаются довольно прочными, я читал о некоей японской лилии, которая после высыхания превращается в шипы типа тетраэдра и ниндзя частенько их кидали под ноги противника и часто такие лилии прокалывали ступни).

 Отправлено: 13.11.10 18:45. Заголовок: Мех пишет: Они же н..

Мех пишет:

цитата:

Они же не отделяются от этой самой массы %) отмершая органика, кстати, имеет обыкновение разлагаться. Не сама- ей микробы помогают, и им глубоко пофиг форма и назначение отмерших тканей.

Не всё так однозначно. Напоминаю опять же про секвойи - там дерево отнюдь не разлагается от массы отмерших клеток в стволе (это вероятно зависит от того, смотря какие в них были вещества при отмирании). К тому же если вещества изначально не были органическими (типа кварцевых палочек в травянистых растениях) то с чего бы вдруг им разлагаться?
Кроме того, не стоит забывать, что у нас - у людей волосы это уже отмершая ткань, равно как и ногти - и ничего страшного эти части тела ведь не разалагаются (даже у трупов часто после разложения мягких тканей тела волосы остаются нетронутыми телом). Что неживое - то и не умрёт! Главное, чтобы организмы научились правильно использовать неживые ткани своих тел.

 Отправлено: 12.11.10 21:50. Заголовок: Мех пишет: Скорее я..

Мех пишет:

цитата:

Скорее я поверю, что место растений займут искуственные биофабрики на солнечных батареях : )

А почему, собственно, такой симбиоз термосуккулента и ветроутилизатора невозможен? Что им может помешать объединить свои растительные усилия по выживанию? На Земле есть немало довольно странных симбиозов (их учёные обнаруживают относительно часто - всё новые и новые симбиотические отношения, которые ранее не замечали может быть даже перед самым носом).

 Отправлено: 13.11.10 18:34. Заголовок: KoDD пишет: Располо..

KoDD пишет:

цитата:

Расположенные достаточно густо, они будут работать при любом ветре %) а ветряки вообще действуют только когда ветер дует прямо на них -)

На самом деле современные ветряки вращаются при ветре любого направления, не стоит их сравнивать с примитивными мельницами старины глубокой. Сам винт современных ветряков устроен так, что ветер сам его поворачивает туда куда нужно - винт идёт как бы "по пути наименьшего сопротивления", ветер его как бы продавливает в нужном направлении.
Кроме того так называемые "барабанные ветряки", ось вращения которых перпендикулярна поверхности земли, вообще ловят ветер с любых направлений (так например устроены приборы для определения скорости ветра). Мои листья-колёса на "Горном Ветряке" это природная разновидность именно барабанных ветряков. В проектах многих инженеров по ячеистым втерякам (ну это там где на решетчатой конструкции типа кроны дерева множество ветряков, а не один большой) используются также, как правило, барабанные ветряки. Биоконструкция растения-ветроутилизатора "Горный Ветряк" взята примерно с тех же проектов, только вместо механизма - организм.

 Отправлено: 13.11.10 18:41. Заголовок: Это называется "..

Это называется "флюгер" %) но всё равно, если подсолнух просто наклоняется в сторону СОлнца, то этот будет перекручиваться.