为什么说外星上可能存在着气球形植物?
生命所拥有的某些特征并不是对任何生存问题的最佳破解依据,它们仅仅是该事物的一种偶然的结果。也就是说,它们冻结了在时间长河里的历史性事故,比如,我们的五个手指头或者脚趾头,其实并 没有提供给我们任何真正的优势,如果我们有六个脚趾头或者手指头, 我们还是能够轻而易举地端正地站立或者抓住东西。 这个问题值得我们作进一步地思考,为什么我们的脚趾头是五个 而不是六个呢?这是由于所有陆地上的脊椎动物包括栖类、爬行类、 哺乳类以及鸟类——这些都是从我们那里爬上了干燥的陆地的鱼类祖 先那儿继承了的五根骨头。 科学家们指出,这样的偶然性结果只能存 在于地球上,而不会重复于外星生命或者外星人的进化过程中。...全部
生命所拥有的某些特征并不是对任何生存问题的最佳破解依据,它们仅仅是该事物的一种偶然的结果。也就是说,它们冻结了在时间长河里的历史性事故,比如,我们的五个手指头或者脚趾头,其实并 没有提供给我们任何真正的优势,如果我们有六个脚趾头或者手指头, 我们还是能够轻而易举地端正地站立或者抓住东西。
这个问题值得我们作进一步地思考,为什么我们的脚趾头是五个 而不是六个呢?这是由于所有陆地上的脊椎动物包括栖类、爬行类、 哺乳类以及鸟类——这些都是从我们那里爬上了干燥的陆地的鱼类祖 先那儿继承了的五根骨头。
科学家们指出,这样的偶然性结果只能存 在于地球上,而不会重复于外星生命或者外星人的进化过程中。尽管趋同进化让我们知道外星生命的许多统一的特征都将是可以 预测的,但是它们的部分特征却仍将取决于它们所存在的特有的进化 史中的一些怪异的行为。
当然,假设外星生命的进化环境和地球截然 不同,那么外星生命就完全有可能呈现出千差万别的新奇设计特征。 一些科学家对这些潜在的不同环境具有着浓厚的兴趣,他们运用电脑 设计模型来探索植物的演化过程。
实际上,陆地上的任何一种植物要想生存都要同时满足四个基本 要求,那就是阳光摄取、种子传播、根深直立和水分供应。比如,一 个植物它一定要拦截尽可能多的阳光来进行光合作用,一定要将自己 的花粉或者种子传播到尽可能远的地方,一定要确保自己不会倒塌和 自己可以获取充足的水分。
植物为了收集到更多的阳光,就可能在顶 部长出很宽的叶子,但是这样的植物就像是阳伞,即使风不是很大, 也很容易被连根拔起,也就很容易倒塌。在不同环境中对植物的生长条件进行设计,总是对以上四个要求进行妥协和综合,因此,生长在外星球上森林中的树木,它们的外形有很大可能与地球上可比环境中的树木没有太大的不同;生长在外星球沙漠环境中的植物,应该也是长得像是地球上的仙人掌那样矮小粗壮而不分枝叶;在湿润的土壤中生长的树木,同样也应该像在地球上的树木一样拥有着宽阔的树冠,这样就能完成必要的光合作用。
那么,外星球树叶是什么样的颜色呢?在地球上,植物之所以大多数呈现绿色,是因为它们都包含了一种叫做叶绿素的色素。叶绿素在阳光的光谱中,对能量最强的蓝光和红光的吸收要比对绿光的吸收强得多。而事实上,要是我们的眼睛对稍微宽一点的波长范围的光线敏感,植物看上去就不会是绿色的,而是一种略显苍翠近似红外光线的颜色。
这是由于陆地上的植物可以非常明亮地反射出红外波长,也很有可能是以此来避免自己在阳光下变得过热。科学家指出,植物对光的吸收和太阳光的光谱有着密切的关系。总体上来说,在地球上植物利用的可见光十分宽泛(赤橙红绿青蓝紫),但它对绿光的反射性很强,所以生长在不同恒星光线之下的外星球森林,就需要适应不同光谱的光合作用色素。
“葛里斯581c”是一颗M类矮星,是恒星的一种,有四颗行星环绕着它运行。在2009年的“来自地球的问候”研究计划中,这颗星球成为主要的探索目标。但是这颗恒星远比太阳要暗淡,光线更显得较红,如果环绕着这颗红矮星的行星上生长着植物,那么这些植物就更需要吸收尽可能多的红光,用来获取生长所必需的各种物质和能量。
根据这些我们也可以推测,在我们眼中的外星植物很可能是黑色的,因为黑色是最容易吸收光线的一种颜色。在这些外星球上演化的任何动物的眼睛也是必须要适应这些更冷的光谱的,所以它们星球上的植物也会是带着苍翠的近似红外光的颜色。
有一类恒星比太阳燃烧得炽热明亮,这就是F类恒星。虽然它的光谱呈现蓝光,但就像是在地球上一样,环绕F类行星运行的这些小行星上也有着大量的可见光,所以这些行星上的植物看上去或许和地球上的植物没有什么区别。
但是强力的蓝光可能十分密集,所以这些外星的植物就需要进化保护层来反射掉更多的蓝光。除了一些奇异的颜色之外,在各不相同的外星球环境条件下,植物还将找到一种全新的方式来收集所环绕它的恒星的星光,这样就可以进行繁殖以得到水。
在一颗比地球大很多的行星之上,用增加引力的方法可以使其长出矮胖的树干和树枝,而不能成为植物很成功的存在策略。或许,外星上的植物不会像是高耸的柱子一样去力争将自己的身体拔高,而是简单地跟着空气向上浮动。
在地球上之所以会有飞艇浮起来,是因为飞艇内部的气体是氢气,而氢气的密度远远小于外界气体的密度。地球上通过光合作用收集能量的植物,也是利用氢来制造食物,同时把氧气当作废气排出来。外星球的植物所需要做的,就是将氢气释放在一个充气囊中,气囊可以飞到空中,再通过无数小浮囊灌满氧气和二氧化碳来固定自己。
为了获得更多的升力,外星球的一些气球形植物还可以在氢囊的顶部长出暗色素,以吸收恒星的热量来加热囊内的气体,从而创造出额外的浮力。外星的气球形植物还可能具有一种非常有效的繁殖方法,那就是 它们可能让自己的拴绳分开,随风飘飞,再将种子播撒到下面的陆地 上。
飞翔的气球形植物之所以没有在地球上演化出来,唯一的理由或 许就是没有这方面的需求。收起