Potrebbe esistere un mondo senza autotrofi, ma avere eterotrofi?

Jan 09 2021

Stavo guardando i video della biosfera di Biblaridian e ha detto che si ritiene che gli eterotrofi si siano evoluti prima degli autotrofi.

Questo mi ha dato un'idea interessante: e se un (mio) mondo avesse eterotrofi, ma non autotrofi? I nutrienti che gli eterotrofi originali utilizzavano nell'oceano potrebbero essere sufficienti per supportare un ecosistema sulla terra, o sarebbe necessaria una sorta di autotrofio per ottenere abbastanza nutrienti per il movimento?

Modifica: qualcuno mi ha chiesto di chiarire ulteriormente la mia domanda, quindi eccomi qui per rispondere alle tue domande sulle mie domande! Prima di tutto, il video si chiama "Alien Biosperes Part 2" di Biblaridian ovviamente. Il timestamp è di circa 1:08, in cui fondamentalmente dice che "nella storia della terra, i primi organismi erano molto probabilmente eterotrofi, nel senso che erano incapaci di produrre la propria energia, e quindi dovevano mangiare cose" Anche se non detto nel video, questi eterotrofi (credo) dovevano ottenere i loro nutrienti dalle sostanze chimiche nell'oceano che uscivano dalle prese d'aria. Ignora la formulazione di questo, perché sono sicuro che non è perfetto al 100%. Ma questa è l'idea generale, gli eterotrofi nell'oceano hanno ricevuto sostanze nutritive dalle sostanze chimiche nelle prese d'aria (e in seguito si sono evoluti e si sono trasformati in autotrofi ed eterotrofi.) Per quanto riguarda dove gli eterotrofi otterrebbero i nutrienti una volta che si spostano sulla terra, beh ... non ne sono esattamente sicuro. Forse ci sono eterotrofi più piccoli nell'oceano che usano questo metodo per ottenere i nutrienti, cioè mangiando una sorta di "zuppa chimica". Quindi, la catena alimentare potrebbe fare il resto. Il "pesce" mangia questi eterotrofi più piccoli, qualcos'altro mangia quei "pesci" e così via. Il problema allora sarebbero gli animali che vivono sulla terraferma. Forse gli abitanti della terraferma mangiano animali marini, poi altri animali li mangiano. Ciò significherebbe che l'intero ecosistema è fortemente dipendente dalla vita marina. L'idea dell'intero ecosistema, sulla terra e sul mare, che sono tutti intrecciati e interdipendenti, sembra però molto intrigante. Temo di essere saltato giù in una tana più profonda del coniglio cercando di spiegarlo. Spero che questo aiuti a spiegare di più però!Forse ci sono eterotrofi più piccoli nell'oceano che usano questo metodo per ottenere i nutrienti, cioè mangiando una sorta di "zuppa chimica". Quindi, la catena alimentare potrebbe fare il resto. "Pesce" mangia questi eterotrofi più piccoli, qualcos'altro mangia quei "pesci" e così via. Il problema allora sarebbero gli animali che vivono sulla terraferma. Forse gli abitanti della terraferma mangiano animali marini, poi altri animali li mangiano. Ciò significherebbe che l'intero ecosistema è fortemente dipendente dalla vita marina. L'idea dell'intero ecosistema, sulla terra e sul mare, che sono tutti intrecciati e interdipendenti, sembra però molto intrigante. Temo di essere saltato giù in una tana più profonda del coniglio cercando di spiegarlo. Spero che questo aiuti a spiegare di più però!Forse ci sono eterotrofi più piccoli nell'oceano che usano questo metodo per ottenere i nutrienti, cioè mangiando una sorta di "zuppa chimica". Quindi, la catena alimentare potrebbe fare il resto. Il "pesce" mangia questi eterotrofi più piccoli, qualcos'altro mangia quei "pesci" e così via. Il problema allora sarebbero gli animali che vivono sulla terraferma. Forse gli abitanti della terraferma mangiano animali marini, poi altri animali li mangiano. Ciò significherebbe che l'intero ecosistema è fortemente dipendente dalla vita marina. L'idea dell'intero ecosistema, sulla terra e sul mare, che sono tutti intrecciati e interdipendenti, sembra però molto intrigante. Temo di essere saltato giù in una tana più profonda del coniglio cercando di spiegarlo. Spero che questo aiuti a spiegare di più però!la catena alimentare potrebbe fare il resto. Il "pesce" mangia questi eterotrofi più piccoli, qualcos'altro mangia quei "pesci" e così via. Il problema allora sarebbero gli animali che vivono sulla terraferma. Forse gli abitanti della terraferma mangiano animali marini, poi altri animali li mangiano. Ciò significherebbe che l'intero ecosistema è fortemente dipendente dalla vita marina. L'idea dell'intero ecosistema, sulla terra e sul mare, che sono tutti intrecciati e interdipendenti, sembra però molto intrigante. Temo di essere saltato giù in una tana più profonda del coniglio cercando di spiegarlo. Spero che questo aiuti a spiegare di più però!la catena alimentare potrebbe fare il resto. Il "pesce" mangia questi eterotrofi più piccoli, qualcos'altro mangia quei "pesci" e così via. Il problema allora sarebbero gli animali che vivono sulla terraferma. Forse gli abitanti della terraferma mangiano animali marini, poi altri animali li mangiano. Ciò significherebbe che l'intero ecosistema è fortemente dipendente dalla vita marina. L'idea dell'intero ecosistema, sulla terra e sul mare, che sono tutti intrecciati e interdipendenti, sembra però molto intrigante. Temo di essere saltato giù in una tana più profonda del coniglio cercando di spiegarlo. Spero che questo aiuti a spiegare di più però!sulla terra e sul mare, il fatto che tutto sia intrecciato e interdipendente sembra comunque molto intrigante. Temo di essere saltato giù in una tana più profonda del coniglio cercando di spiegarlo. Spero che questo aiuti a spiegare di più però!sulla terra e sul mare, il fatto che tutto sia intrecciato e interdipendente sembra comunque molto intrigante. Temo di essere saltato giù in una tana del coniglio più profonda cercando di spiegarlo. Spero che questo aiuti a spiegare di più però!

Risposte

2 DWKraus Jan 09 2021 at 12:31

Non in un ambiente normale:

Molte persone si riferiranno a organismi come quello di cui stai discutendo come chemioautotrofi, so it's a blurry line. Heterotrophs need to NOT fix carbon to build organics, which is a challenge. The earliest organisms evolved in a nutrient-rich environment because nothing had ever consumed all the natural organics in the environment. So that chemical soup was fairly short-lived before it was consumed (on an evolutionary scale). Some organisms DO still survive by feeding off the nutrients from thermal vents, but there are a TINY number of thermal vents, and it's likely most of the organisms there were at some point descended from things living elsewhere. There is just not enough sustained energy to lead to the evolution for much more than a few bacterial species. That does not preclude things like tube worms from exploiting niches in these places, but it is hard to justify an entire complex ecosystem based only on these resources. So yes to evolution, but complex evolution is a lot harder to justify.

Per far funzionare un tale sistema, avresti bisogno della "Manna dal cielo" virtuale che piova sull'ambiente, come una reazione sostenuta di raccolta di energia che prende il posto e si traduce in composti ad alta energia presenti naturalmente nell'atmosfera. Forse ci sono autotrofi altrove nell'ambiente che perdono particelle energetiche, ma non è un buon investimento per le creature scaricare i nutrienti nell'ambiente. Quindi, anche se certamente PUOI far evolvere gli eterotrofi fino a dimensioni significative data una scorta di nutrienti infiniti, la maggior parte degli ambienti non fornirà i livelli sostenuti di nutrienti di cui avresti bisogno per milioni / miliardi di anni in modo che gli organismi possano evolversi fino a dimensioni e complessità significative .

Inoltre, avresti bisogno di qualcosa per prevenire l'evoluzione degli autotrofi. Ci sono vantaggi significativi per gli organismi che producono il proprio cibo e fissano il carbonio, inclusa la capacità di sfruttare molte nicchie inutilizzate. Anche una domanda come QUESTA necessita di una fonte di energia sostenuta migliore e plausibile rispetto alle prese termiche.

Non sono un geologo, tuttavia, quindi suppongo che potrebbero esserci condizioni di partenza specifiche per un pianeta che lo rendono una gigantesca fonte autosufficiente di energia chimica (almeno fino a quando la potenza geotermica del pianeta non sarà stata consumata completamente) o una scorta infinita di sostanze organiche che piovono da qualche tipo di sorgente nello spazio (come una sorta di nebulosa organica). Se ci sono, non so esattamente come sarebbe.