โลกสามารถดำรงอยู่ได้โดยไม่มี autotrophs แต่มี heterotrophs หรือไม่?
ฉันกำลังดูวิดีโอชีวมณฑลของ Biblaridian และเขาบอกว่าเชื่อกันว่า heterotrophs วิวัฒนาการมาก่อน autotrophs
สิ่งนี้ทำให้ฉันมีความคิดที่ยอดเยี่ยม: จะเกิดอะไรขึ้นถ้าโลก (ของฉัน) มี heterotrophs แต่ไม่มี autotrophs ล่ะ? สารอาหารที่ heterotrophs ดั้งเดิมใช้ในมหาสมุทรเพียงพอที่จะสนับสนุนระบบนิเวศบนบกหรือไม่หรือจำเป็นต้องใช้ autotroph เพื่อให้ได้รับสารอาหารเพียงพอสำหรับการเคลื่อนไหว?
แก้ไข: มีคนขอให้ฉันชี้แจงคำถามของฉันเพิ่มเติมดังนั้นฉันจะตอบคำถามคุณเกี่ยวกับคำถามของฉันที่นี่! ก่อนอื่นวิดีโอนี้มีชื่อว่า“ Alien Biosperes Part 2” โดย Biblaridian เวลาประทับประมาณ 1:08 ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเขากล่าวว่า“ ในประวัติศาสตร์ของโลกสิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดมีแนวโน้มที่จะแตกต่างกันมากที่สุดนั่นหมายความว่าพวกมันไม่สามารถผลิตพลังงานของตัวเองได้จึงต้องกินสิ่งต่างๆ“ ในขณะที่ไม่ได้กล่าวว่า ในวิดีโอ heterotrophs เหล่านี้ (ฉันเชื่อว่า) ได้รับสารอาหารจากสารเคมีในมหาสมุทรที่ออกมาจากช่องระบายอากาศ ไม่ต้องสนใจคำพูดนั้นเพราะฉันแน่ใจว่ามันไม่ตรงจุด 100% แต่นั่นเป็นความคิดทั่วไปของมัน heterotrophs ในมหาสมุทรได้รับสารอาหารจากสารเคมีในช่องระบายอากาศ (และต่อมาได้วิวัฒนาการและแตกออกเป็น autotrophs และ heterotrophs) ส่วนเฮเทอโรโทรฟจะได้รับสารอาหารจากไหนเมื่อย้ายไปอยู่บนบกดี ... ไม่แน่ใจเหมือนกัน บางทีอาจมี heterotrophs ขนาดเล็กกว่าในมหาสมุทรที่ใช้วิธีนี้ในการรับสารอาหารนั่นคือการกิน“ ซุปเคมี” ชนิดหนึ่ง จากนั้นห่วงโซ่อาหารจะทำสิ่งที่เหลือได้ “ ปลา” กินเฮเทอโรโทรฟที่มีขนาดเล็กกว่าอย่างอื่นก็กิน“ ปลา” เหล่านั้นไปเรื่อย ๆ ปัญหาก็คือสัตว์ที่อาศัยอยู่บนบก บางทีชาวบกกินสัตว์ทะเลแล้วสัตว์อื่นก็กิน นี่หมายความว่าระบบนิเวศทั้งหมดขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตในทะเลเป็นอย่างมาก ความคิดเกี่ยวกับระบบนิเวศทั้งหมดทั้งบนบกและในทะเลล้วนเกี่ยวพันกันและพึ่งพาซึ่งกันและกันฟังดูน่าสนใจมาก ฉันกลัวว่าฉันจะกระโดดลงไปในโพรงกระต่ายที่ลึกกว่านี้เพื่อพยายามอธิบายเรื่องนี้ ฉันหวังว่านี่จะช่วยอธิบายได้มากขึ้น!บางทีอาจมี heterotrophs ขนาดเล็กกว่าในมหาสมุทรที่ใช้วิธีนี้ในการรับสารอาหารนั่นคือการกิน“ ซุปเคมี” ชนิดหนึ่ง จากนั้นห่วงโซ่อาหารจะทำสิ่งที่เหลือได้ “ ปลา” กินเฮเทอโรโทรฟที่มีขนาดเล็กกว่าอย่างอื่นก็กิน“ ปลา” เหล่านั้นไปเรื่อย ๆ ปัญหาก็คือสัตว์ที่อาศัยอยู่บนบก บางทีชาวบกกินสัตว์ทะเลแล้วสัตว์อื่นก็กิน นี่หมายความว่าระบบนิเวศทั้งหมดขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตในทะเลเป็นอย่างมาก ความคิดเกี่ยวกับระบบนิเวศทั้งหมดทั้งบนบกและในทะเลล้วนเกี่ยวพันกันและพึ่งพาซึ่งกันและกันฟังดูน่าสนใจมาก ฉันกลัวว่าฉันจะกระโดดลงไปในโพรงกระต่ายที่ลึกกว่านี้เพื่อพยายามอธิบายเรื่องนี้ ฉันหวังว่านี่จะช่วยอธิบายได้มากขึ้น!บางทีอาจมี heterotrophs ขนาดเล็กกว่าในมหาสมุทรที่ใช้วิธีนี้ในการรับสารอาหารนั่นคือการกิน“ ซุปเคมี” ชนิดหนึ่ง จากนั้นห่วงโซ่อาหารจะทำสิ่งที่เหลือได้ “ ปลา” กินเฮเทอโรโทรฟที่มีขนาดเล็กกว่าอย่างอื่นก็กิน“ ปลา” เหล่านั้นไปเรื่อย ๆ ปัญหาก็คือสัตว์ที่อาศัยอยู่บนบก บางทีชาวบกกินสัตว์ทะเลแล้วสัตว์อื่นก็กิน นี่หมายความว่าระบบนิเวศทั้งหมดขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตในทะเลเป็นอย่างมาก ความคิดเกี่ยวกับระบบนิเวศทั้งหมดทั้งบนบกและในทะเลล้วนเกี่ยวพันกันและพึ่งพาซึ่งกันและกันฟังดูน่าสนใจมาก ฉันกลัวว่าฉันจะกระโดดลงไปในโพรงกระต่ายที่ลึกกว่านี้เพื่อพยายามอธิบายเรื่องนี้ ฉันหวังว่านี่จะช่วยอธิบายได้มากขึ้น!ห่วงโซ่อาหารสามารถทำสิ่งที่เหลือได้ “ ปลา” กินเฮเทอโรโทรฟที่มีขนาดเล็กกว่าอย่างอื่นก็กิน“ ปลา” เหล่านั้นไปเรื่อย ๆ ปัญหาก็คือสัตว์ที่อาศัยอยู่บนบก บางทีชาวบกกินสัตว์ทะเลแล้วสัตว์อื่นก็กิน นี่หมายความว่าระบบนิเวศทั้งหมดขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตในทะเลเป็นอย่างมาก ความคิดเกี่ยวกับระบบนิเวศทั้งหมดทั้งบนบกและในทะเลล้วนเกี่ยวพันกันและพึ่งพาซึ่งกันและกันฟังดูน่าสนใจมาก ฉันกลัวว่าฉันจะกระโดดลงไปในโพรงกระต่ายที่ลึกกว่านี้เพื่อพยายามอธิบายเรื่องนี้ ฉันหวังว่านี่จะช่วยอธิบายได้มากขึ้น!ห่วงโซ่อาหารสามารถทำสิ่งที่เหลือได้ “ ปลา” กินเฮเทอโรโทรฟที่มีขนาดเล็กกว่าอย่างอื่นก็กิน“ ปลา” เหล่านั้นไปเรื่อย ๆ ปัญหาก็คือสัตว์ที่อาศัยอยู่บนบก บางทีชาวบกกินสัตว์ทะเลแล้วสัตว์อื่นก็กิน นี่หมายความว่าระบบนิเวศทั้งหมดขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตในทะเลเป็นอย่างมาก ความคิดเกี่ยวกับระบบนิเวศทั้งหมดทั้งบนบกและในทะเลล้วนเกี่ยวพันกันและพึ่งพาซึ่งกันและกันฟังดูน่าสนใจมาก ฉันกลัวว่าฉันจะกระโดดลงไปในโพรงกระต่ายที่ลึกกว่านี้เพื่อพยายามอธิบายเรื่องนี้ ฉันหวังว่านี่จะช่วยอธิบายได้มากขึ้น!ทั้งบนบกและในทะเลทุกอย่างเกี่ยวพันกันและพึ่งพาซึ่งกันและกันฟังดูน่าสนใจมาก ฉันกลัวว่าฉันจะกระโดดลงไปในโพรงกระต่ายที่ลึกกว่านี้เพื่อพยายามอธิบายเรื่องนี้ ฉันหวังว่านี่จะช่วยอธิบายได้มากขึ้น!ทั้งบนบกและในทะเลทุกอย่างเกี่ยวพันกันและพึ่งพาซึ่งกันและกันฟังดูน่าสนใจมาก ฉันกลัวว่าฉันจะกระโดดลงไปในโพรงกระต่ายที่ลึกกว่านี้เพื่อพยายามอธิบายเรื่องนี้ ฉันหวังว่านี่จะช่วยอธิบายได้มากขึ้น!
คำตอบ
ไม่อยู่ในสภาพแวดล้อมปกติ:
ผู้คนจำนวนมากจะอ้างถึงสิ่งมีชีวิตเช่นสิ่งที่คุณกำลังพูดถึงว่าเป็นคีโมออโตโทรฟมันจึงเป็นเส้นที่พร่ามัว เฮเทอโรโทรฟไม่จำเป็นต้องแก้ไขคาร์บอนเพื่อสร้างสารอินทรีย์ซึ่งเป็นความท้าทาย สิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดวิวัฒนาการมาในสภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยสารอาหารเพราะไม่เคยกินสิ่งมีชีวิตตามธรรมชาติทั้งหมดในสิ่งแวดล้อม ดังนั้นซุปเคมีจึงค่อนข้างมีอายุสั้นก่อนที่จะถูกบริโภค (ในระดับวิวัฒนาการ) สิ่งมีชีวิตบางชนิดยังคงอยู่รอดได้โดยการดูดสารอาหารจากช่องระบายความร้อน แต่มีช่องระบายความร้อนจำนวนน้อยและน่าจะเป็นสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ในบางจุดที่สืบเชื้อสายมาจากสิ่งมีชีวิตที่อื่น มีเพียงพลังงานที่ยั่งยืนไม่เพียงพอที่จะนำไปสู่การวิวัฒนาการของแบคทีเรียมากกว่าสองสามชนิด นั่นไม่ได้กีดกันสิ่งต่าง ๆ เช่นเวิร์มหลอดจากการใช้ประโยชน์จากโพรงในสถานที่เหล่านี้ แต่เป็นการยากที่จะพิสูจน์ให้เห็นถึงระบบนิเวศที่ซับซ้อนทั้งหมดโดยอาศัยทรัพยากรเหล่านี้เท่านั้นใช่สำหรับวิวัฒนาการ แต่วิวัฒนาการที่ซับซ้อนนั้นยากที่จะพิสูจน์ได้
ในการทำให้ระบบดังกล่าวทำงานได้คุณจะต้องมี "มานาจากสวรรค์" เสมือนฝนตกลงมาบนสิ่งแวดล้อมเช่นปฏิกิริยาการเก็บเกี่ยวพลังงานที่ยั่งยืนเกิดขึ้นและส่งผลให้สารประกอบพลังงานสูงเกิดขึ้นตามธรรมชาติในชั้นบรรยากาศ บางทีอาจมี autotrophs ที่อื่นในสภาพแวดล้อมที่ปล่อยอนุภาคที่มีพลังออกมา แต่ก็ไม่ใช่การลงทุนที่ดีสำหรับสิ่งมีชีวิตในการทิ้งสารอาหารในสิ่งแวดล้อม ดังนั้นในขณะที่คุณสามารถมี heterotrophs พัฒนาไปจนถึงขนาดที่มีนัยสำคัญได้เนื่องจากปริมาณสารอาหารที่ไม่มีที่สิ้นสุด แต่สภาพแวดล้อมส่วนใหญ่จะไม่ให้ระดับสารอาหารที่ยั่งยืนซึ่งคุณต้องการเป็นเวลาหลายล้าน / พันล้านปีเพื่อให้สิ่งมีชีวิตสามารถพัฒนาไปสู่ขนาดและความซับซ้อนที่สำคัญได้ .
นอกจากนี้คุณจะต้องมีบางอย่างเพื่อป้องกันการวิวัฒนาการของ autotrophs มีข้อดีที่สำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตที่ผลิตอาหารของตัวเองและตรึงคาร์บอนรวมถึง [ความสามารถในการใช้ประโยชน์จากช่องว่างที่ไม่ได้ใช้ แม้แต่คำถามเช่นนี้ก็ต้องการแหล่งพลังงานยั่งยืนที่ดีกว่าช่องระบายความร้อน
อย่างไรก็ตามฉันไม่ใช่นักธรณีวิทยาดังนั้นฉันคิดว่าอาจมีเงื่อนไขเริ่มต้นที่เฉพาะเจาะจงสำหรับดาวเคราะห์ที่ทำให้ดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นแหล่งพลังงานเคมีขนาดยักษ์ที่ยั่งยืน (อย่างน้อยก็จนกว่าพลังงานความร้อนใต้พิภพจะหมดไป) หรือสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งตกลงมาจากแหล่งบางชนิดในอวกาศ (เช่นเนบิวลาอินทรีย์บางชนิด) ถ้ามีฉันไม่รู้ว่ามันจะเป็นยังไง