Это интересное наблюдение, которое я не помню, чтобы кто-то делал раньше!

Мир, в котором кажется, что солнце стоит в небе неподвижно (планета заперта приливом, а ее орбита круглая), действительно будет сильно отличаться от земных растений.

Почти у всех наземных растений лист остается зеленым и здоровым, только если он получает достаточно света. Лист, который не получает достаточно света, желтеет и отмирает. Эволюция привела к этому — это имеет смысл для плана по избавлению от непродуктивной листвы — и эволюция также заставила растения иметь схемы ветвления и узоры листьев, которые эффективно улавливают свет и дают мало непродуктивных листьев.

Поскольку солнце движется по небу и из-за значительного рассеянного света от самого голубого неба, земные деревья, как правило, имеют довольно беспорядочные узоры ветвления и листвы.

Вы можете рассчитывать на то, что эволюция вашего запертого в приливе растения будет действовать точно так же: особенности листвы и ветвления растений в этом мире, как правило, сводят к минимуму ненужный рост. Но эволюция основана на выборе случайных исходных событий, поэтому вы никогда не можете рассчитывать на то, что эволюция найдет точно такой же результат на другой планете.

Также стоит помнить, что важны и другие факторы, помимо эффективности преобразования солнечной энергии, такие как температура (деревья с наполненными смолой иглами лучше растут при более низких температурах, чем широколиственные деревья) и паразитарная нагрузка (кажется вероятным, что лиственные деревья эволюционировали частично с опадающими листьями). для избавления от паразитов, так как паразиты универсальны, маловероятно, что будут предпочтительнее большие, энергетически затратные листья).

Сказав все это, кажется вероятным, что деревья будут развиваться так, чтобы максимально использовать преимущества неподвижного солнца, так что положение листьев будет иметь тенденцию быть очень упорядоченным и регулярным и будет строго ориентировано на солнце, и что структура дерева будет тесно связана с высота солнца на небе.

Что касается деревьев на краю света, на них будут влиять не только тени, но и уменьшение солнечного света из-за рассеяния, когда он проходит через всю эту атмосферу. (Подумайте о стране, затемненной постоянным закатом!)

Хотел бы я увидеть деревья такого мира!

Деревья на Земле растут вверх к небу, где находится Солнце. Листья деревьев, где происходит фотосинтез, сосредоточены у верхних частей деревьев, где между листьями и небом меньше вещества. Растения вообще любят расти к свету (для этого и нужен ауксин ).

Я предполагаю, что некоторые из ваших деревьев будут вести себя аналогичным образом. Они будут расти к свету. Поскольку солнце постоянно находится на горизонте, это означает, что эти деревья будут расти боком . Ствол будет расти горизонтально к солнцу. Корни выйдут из ствола и вкопаются в землю, структурно поддерживая растение и обеспечивая питание. Ветки с листьями будут расти как на Земле, но повернуты на 90 градусов. Деревья будут взбираться вверх и преодолевать препятствия, в том числе другие деревья, в своем стремлении беспрепятственно видеть солнце и расти к свету. Поскольку они не растут против силы тяжести, эти горизонтальные деревья потенциально могут вырасти до огромных размеров, в зависимости от наличия воды и питательных веществ.

В результате получится своего рода горизонтальный лес. Корни будут повсюду, напоминая мангровые заросли во время отлива. В некоторых местах деревья будут сложены в два, три и более раза в высоту. Вы получите несколько веток с листьями повсюду, но подавляющее большинство листьев будет на обращенной к солнцу стороне леса. Такой лес все еще мог быть плотно засажен древесиной, хотя и не так, как привык бы землянин.

Альтернативная морфология рассматривает логику наземного покрова на Земле. В то время как земные деревья получают солнечный свет, вырастая в высоту, земной напочвенный покров получает солнечный свет, разрастаясь в ширину и покрывая большую площадь.

Так что некоторые растения на этой планете будут расти так, что образуют большой лист, перпендикулярный солнечным лучам. Они будут расти высокими и высокими от земли, чтобы конкурировать со всеми другими растениями и выходить из их тени. Они широко раскинут свои ветви, но не во все стороны. Ветви будут в основном ограничены плоскостью. Вы можете получить конфигурации, которые выглядят как морские веера, гребни для волос или листья папоротника. Деревья по-прежнему нуждаются в прочном стволе, чтобы обеспечить структурную поддержку, иначе ветер может легко их сдуть.

Такой лес, вероятно, будет редко населен этими деревьями. Каждое дерево дает тень деревьям позади него. Некоторое количество света все равно будет проходить, поскольку деревья не полностью блокируют падающий на них свет, но света будет меньше, а значит, и деревьев будет меньше. Одной из возможных конфигураций этого леса могут быть ряды веерообразных деревьев с большим пространством между рядами. Другая возможная конфигурация может заключаться в том, что деревья просто находятся далеко друг от друга, но распределены случайным образом.

Эти два типа деревьев не исключают друг друга. Эти два типа деревьев могут сосуществовать в одном лесу, поскольку они используют разные части света. Некоторые деревья могут даже сочетать эти две стратегии.

Сильная конкуренция за свет привела бы к еще нескольким особенностям. Дерево хотело бы, чтобы его потомство росло как можно дальше от него самого, потому что оно не хотело бы, чтобы его потомство затеняло его или было затенено им. Таким образом, у большинства крупных растений в этом мире есть какой-то механизм, позволяющий отправлять семена далеко от того места, где они находятся. Это может быть так же просто, как использование фруктов, которые съедаются животными и уносятся с собой, или это может быть что-то, что уносится ветром, например, семя одуванчика (хотя на таких планетах ветер имеет тенденцию дуть в ночное время, поэтому ветер, вероятно, плохой вектор). Но деревья не будут просто сбрасывать свои семена на землю рядом с собой (за исключением, может быть, некоторых веерных деревьев, которые могут сбросить свои семена рядом с ними, что приведет к рядовым лесам).

Некоторые деревья могут более агрессивно защищать свой свет. Некоторые земные деревья сбрасывают вокруг себя химические вещества, которые мешают другим растениям расти под ними. Некоторые из ваших деревьев, особенно горизонтально растущие деревья, могут использовать аналогичную стратегию, когда они либо отравляют, либо атакуют любые другие растения, которые найдут. В лесах, где преобладают такие деревья, леса будут иметь только разреженный рост.

Леса будут различаться в зависимости от того, насколько далеко они находятся от терминатора. По мере того, как вы приближаетесь к солнцу и удаляетесь от терминатора, солнце поднимается в небе, и света становится больше. Растения в таких регионах смогут принимать более земные конфигурации с меньшей конкуренцией за свет. Однако такие регионы также более жаркие и имеют меньше жидкой воды, а это означает, что мы получим пустынные условия, которые препятствуют образованию лесов.

Если пойти в другую сторону, за терминатором с прячущимся за горизонт солнцем, то имеем область вечной тени. Единственным источником света будет свет, рассеянно отражающийся в небе. Вы, вероятно, получите некоторые модели роста, похожие на деревья, о которых я упоминал выше, потому что большая часть света все равно будет исходить со стороны солнца. Но когда света становится слишком мало для жизнеспособного фотосинтеза, тогда вы получите очень чужеродную флору, если она вообще появится. Такая флора выходит за рамки этого вопроса.

В сумеречном лесу были бы слои, как в дождевом лесу, но сбоку.

В сумеречном кольце вашей планеты полоса толщиной всего в несколько деревьев может блокировать большую часть света, поступающего с низкого угла. Позади них растениям потребуются альтернативные источники энергии, такие как паразитизм или грибковое питание разлагающимися растительными материалами, очень похожее на подлесок при более низком освещении в тропических лесах Земли.

Если бы вы вошли в лес со стороны, обращенной к солнцу, вы могли бы сначала столкнуться с изолированными кустами, растущими на любом небольшом холме, который они могут найти, который улавливает немного больше света, чем остальная часть плодородной, но пустой земли. Далее идет полоса, где быстро растут тонкие растения. Они ограничены ветром по высоте и плотности листьев.

За тонкими тростниковыми растениями растут высокие деревья, которые развиваются медленнее, но имеют крепкие стволы, способные противостоять ветру. Они эффективно блокируют большую часть света и морят голодом любые похожие деревья позади них. Их семена представляют собой огромные шары, которые несут припасы на несколько метров роста, которых достаточно, чтобы выглянуть из-за камыша, прежде чем им понадобится солнечный свет. На самом деле, у саженцев вообще не появляются листья, они просто растут, как копья, пока не обнаружат достаточно света или не закончатся питательные вещества.

Поскольку все больше и больше света блокируется, деревья на заднем плане больше не могут расти и ослабевают настолько, что похожие на лианы растения-паразиты могут преодолеть свою защиту и истощить оставшуюся жизнь, используя ее для прорастания больших, похожих на зонты структур, которые служат как для размножения, так и для размножения. добраться до ближайших деревьев. Жизнь лоз неизбежно заканчивается гибелью деревьев-хозяев, уступая место следующей группе грибов.

Группа грибов дикая, мириады разных форм и цветов, все стремятся расти так быстро, как только могут, на остатках деревьев и лиан. Ресурсы ограничены, поэтому и эта полоса обречена на вымирание, оставив после себя слой мульчи. Последние выжившие в этой полосе — странные древовидные гибриды растений и грибов, которые питаются мертвым органическим веществом для своего раннего роста, а затем отращивают несколько листьев, как только область, обращенная к солнцу, очищается.

Очень немногие из них вырастают до огромных размеров, питаясь новым органическим веществом от муравьевидных существ, которые живут внутри ствола, спустя долгое время после того, как близлежащая земля истощается.

Леса движутся

Полосы сумеречного леса постоянно движутся по циклу, поскольку растения и грибы растут, стареют, умирают и обеспечивают пищу для следующего цикла. Район с большими деревьями через несколько лет превратится в грибной лес, а через несколько лет — в пустыню, пока ветры не принесут новые семена и цикл не начнется снова.

Размер полос зависит от местной географии и расстояния до терминатора. Как правило, чем ближе к терминатору, тем больше мертвое пространство между полосами, поскольку малый угол падающего света означает большее расстояние до того, как свет снова упадет на землю. Любые холмы или горы создают более постоянный контраст: на солнечных сторонах могут быть постоянные деревья (даже разных видов, которые могут жить только там), а на темной стороне могут быть грибы или вообще ничего, в зависимости от того, насколько много органики. материя доставляется ветром и водой.

Деревья на Земле соревнуются за свет более ста миллионов лет, и это привело к гонке вооружений среди деревьев, стремящихся достичь еще больших высот, даже если солнце движется по нашему небу. В мире, где источник света не двигается и остается в фиксированном положении в небе, эволюционное давление, побуждающее к росту, будет еще больше.

Очевидно, что есть много факторов, которые ограничивают высоту деревьев, кроме света, таких как доступность воды и питательных веществ, но при прочих равных условиях я бы ожидал, что деревья будут иметь гораздо большую среднюю высоту, и если бы условия позволяли иметь гораздо большую высоту, чем они делают на Земле.

На всех широтах от ближайшей к солнцу точки до границы с темной стороной планеты солнце будет иметь разные видимые возвышения от 90 до 0 градусов. Таким образом, за исключением 90 градусов, для дерева всегда будет предпочтительное направление, ведущее к асимметричному росту дерева, особенно на более низких высотах, поэтому деревья будут иметь тенденцию иметь «лицо».

Деревья вполне могут разрастаться намного дальше в стороны и гораздо меньше в сторону вперед и назад, что приводит к приплюснутому виду, подобному морскому вееру . Таким образом, дерево с меньшей вероятностью будет блокировать собственный свет. Такие деревья также могут расти выровненными, при этом все их длинные размеры примерно выровнены, но топология земли и другие факторы могут значительно повлиять на выравнивание.

Большинство ответов берут это с земной точки зрения, но они не всегда показывают, как они будут выглядеть на самом деле, поэтому я собираюсь предложить несколько совершенно разных вариантов.

Большие листья

Поскольку ветра мало, листья могут стать такими большими, какими захотят. Я не ботаник, но я бы предположил, что размер листьев в некоторой степени связан с тем, сколько ветра дует в районе. Чем сильнее ветер, тем меньше размер листьев, так как ветер, скорее всего, сместит лист с направления солнца, получая меньше энергии и становясь менее продуктивным.

Кроме того, маленькие листья допускают промежутки в покрытии, в мире, где солнце и ветер перемещают вещи, это не обязательно плохо, но когда солнце неподвижно и листья мало двигаются, промежутки становятся гораздо менее продуктивными.

Я могу представить, что листья могут быть очень большими, вплоть до того, что это всего лишь один гигантский лист для растения. Так как это было бы трудно удержать с одной ветвью, я вижу, что растение дает несколько ветвей в разных точках на нижней стороне листа. Это не только поможет в управлении весом/балансом, но также предоставит несколько точек для поступления питательных веществ. Даже завод понимает распределение работы и избежание единой точки отказа.

Эти листья становятся навесом, который впитывает все солнце и работает в конкурентной борьбе с другими растениями.

Они также служат хранилищем для воды. Они эффективно поливают себя в то время, когда дождь не так распространен. У листьев, скорее всего, есть способ осушить себя, если на них будет слишком много дождя. Это может быть так же просто, как позволить себе сорвать, а затем залечить разрыв, или это может быть так же сложно, как всасывание большего количества воды, когда нагрузка на ветки становится слишком большой, или это могут быть щели в листьях, которые открываются и закрываются. команда.

Большие фрукты

Поскольку у ваших растений большие кроны, которые препятствуют попаданию большей части света на землю, плоды становятся крупнее, поэтому они могут прорастать и расти дольше без солнечного света, пока не достигнут значительных размеров. Эти саженцы, возможно, приспособились протыкать листву другого растения, чтобы получить свой собственный свет и воду. Они могут даже цепляться за существующее растение, такое как виноградная лоза, чтобы стать достаточно высоким, чтобы добраться до солнца, а затем расширить свой ствол, который потенциально задушит взобравшееся растение.

Больше паразитов/симбиотов

Растения могут в конечном итоге прорасти на других растениях, высасывая из них питательные вещества, поскольку у них нет солнечного света для производства собственной энергии. В зависимости от того, насколько близко эти растения находятся, зависимые растения могут разветвляться и отсасывать несколько растений одновременно.

Направление роста

У BBeast есть хорошее представление о том, как это будет работать, но приведенные примеры явно основаны на идее о том, что солнце находится на горизонте, хотя значительная часть земного шара не будет такой. Есть много земли, где солнце будет считаться «вверху», поэтому растения будут указывать в любом направлении / под любым углом, в котором они нуждаются, чтобы получить больше солнечного света.

Кроме того, старые побеги имеют тенденцию расти выше, поэтому им не приходится конкурировать с более молодыми побегами. Могут быть деревья, которые змеятся по земле, но даже на закатном кольце я представляю деревья, расположенные под углом около 45 или 60 градусов, или стволы, которые резко меняют направление в зависимости от их конкуренции в разные периоды роста. .

Я определенно вижу, как эти стволы выпускают корни в разных точках, но не только в землю. Они также могут укореняться в других деревьях и растениях, везде, где они могут закрепиться, чтобы предотвратить падение. Конечно, это приводит к тому, что деревья, на которые опираются, нуждаются в большем количестве корней для собственного управления. Это может привести к массивному сплетению стволов и корневых систем, которые создают барьер для чего-либо значительного размера, поскольку буквально все будет сплетено в одну большую массу. Даже старые деревья, которые умерли, потенциально все еще будут поддерживаться и поддерживать другие растения. Эти мертвые деревья могут даже прорасти новыми растениями, которые добавят сетке. Черт возьми, живые деревья могут в конечном итоге получить новый рост от них.

Водные растения

Вы увидите больше растений, таких как водяные лилии, где это снова большой лист. Водоросли, скорее всего, были бы более горизонтальными, чем вертикальными. Водоросли, скорее всего, задушили бы некоторые места, так как не было бы ветра, создающего волны, перемещающие поверхность.

"Ночная" сторона

Это было бы резкой сменой обстановки. Вместо массивных деревьев и других растений вы увидите мох, плесень, лишайник и другие мелкие, обнимающие землю наросты. Поскольку у дневного света будет довольно четко определенная точка отсечки, вы, вероятно, увидите столь же резкое изменение в листве. Это будет переходить от больших вещей в массивных лесах к маленьким вещам всего в ярдах / метрах. Хотя на краю могут быть действительно большие растения, которым удалось прийти с этой ночной стороны, их будет немного и они будут далеко друг от друга.

Вся флора на этой стороне почти не полагалась бы на свет. Чуть-чуть от звезд, немного от атмосферной рефракции и облаков и еще чуть-чуть от любых спутников. Все, что может расти в земных пещерах или вообще под землей без света, имело бы здесь аналог. Могут быть даже большие колонии бактерий, которые растут открыто.

Водоросли, вероятно, будут доминировать в жизни водных растений, но, вероятно, их будет немного. Любое живое растение на водной основе будет находиться на поверхности. Недостаточно света, чтобы проникнуть на какую-либо глубину, чтобы многие растения могли появиться со дна, за исключением очень мелких краев.

Фауна

Из-за больших различий в жизни растений должны быть большие различия в жизни животных. Животные будут процветать на светлой стороне. Поскольку нет дня и ночи, они, вероятно, будут такими же разнообразными, как и дневные животные здесь, на Земле. Некоторые из них будут быстрыми хищниками, которые редко спят, некоторые будут вьючными животными, у которых есть охрана во время отдыха, некоторые будут медленными и бронированными, некоторые будут рыться в земле, некоторые будут прятаться в листве, некоторые будут строить гнезда, некоторые будут качаться. с ветвей, некоторые будут летать, некоторые будут ходить по земле, некоторые будут большими, некоторые маленькими, и все будут приспособлены к той области мира, в которой они обычно живут.

В плотных ячейках внешнего кольца, вероятно, будут преобладать более мелкие животные, которые могут быстро мчаться сквозь беспорядок, чтобы избежать хищников или преследовать свою добычу. Животные, находящиеся ближе к солнечному «полюсу», имеют тенденцию быть крупнее, поскольку навесы могут быть прямо над головой и предотвращать большую конкуренцию, оставляя больше места между растениями.

Любая рыба, вероятно, съела бы много водорослей, кроме хищников. Некоторые растения могут съесть даже хищники, потому что они доступны еще глубже. Поскольку солнце никогда не движется, в воде возле солнечного «полюса» будет больше растительной жизни, но по мере того, как водоемы достигают определенной точки, угол падения и преломления отсекает солнце до закатного кольца, поэтому растительная жизнь в этих местах исчезнет раньше.

Низкие «горизонтальные» деревья будут ближе к центру солнечной стороны, а те, что дальше, будут намного выше. Вот почему:

На Земле солнце почти никогда не находится прямо над головой. Даже на экваторе большую часть дня он либо восходит, либо заходит. Это дает явное преимущество деревьям, которые выше своих соседей, поскольку они получают больше света.

К точке на вашей планете прямо под солнцем это не относится . Нет никакого преимущества в том, чтобы быть выше, поэтому деревья там не будут тратить лишнюю энергию, чтобы расти вверх. Вместо этого они будут рассредоточиваться по большей площади, близко к земле. Конечно, при раскладывании по земле также нет причин тратить лишнюю энергию на выращивание толстого деревянного грузовика, чтобы выдержать вес. Иными словами, деревья здесь бы вообще не росли, а их заменили бы раскидистые кусты. (Для более фантастического варианта альтернативой может быть гигантская кувшинка.)

По мере удаления от центра и опускания солнца в небе деревья (также кусты, но мы будем называть их просто деревьями) должны перерасти те, что ближе к солнцу, чтобы получить достаточно света. Имейте в виду, что без солнечного света прямо над головой, чтобы светить между более высокими деревьями, новый рост будет затруднен дальше.

Более высокие деревья, скорее всего, будут иметь длинные, относительно узкие стволы, практически без листвы и легкие, но раскидистые кроны. Им также может понадобиться общая корневая система (также известная как клональная колония ), чтобы новые деревья могли поддерживаться полностью взрослыми деревьями, пока они не станут достаточно высокими, чтобы достигать света и вносить свой вклад в систему в целом.

В какой-то момент, задолго до «сумеречной полосы», вертикальное расстояние, необходимое для достижения света, станет слишком большим, и огромные деревья остановятся. За этой точкой все еще будет растительная жизнь, даже деревья. Эти деревья будут относительно небольшими и будут иметь темную, почти черную листву, чтобы поглощать каждый бит света, который фактически проходит за большой линией деревьев.

Предполагая, что деревьям удалось развиться на планете, приливно привязанной к своей звезде, и предполагая возможность «обитаемого кольца» по периметру конечной точки (линия дня / ночи), можно ожидать дисперсии в структуре листа в зависимости от количества энергии. получают. Игольчатые листья можно ожидать на деревьях, которые выживают в более суровых условиях (сильный солнечный свет/высокая жара, экстремальный холод). Более широкие листья можно ожидать в районах с постоянным уровнем низкой освещенности.

Чтобы заблокированная приливом планета стала возможно обитаемой, постоянное прямое солнечное излучение на дневной стороне должно быть каким-то образом смягчено. Достаточно правдоподобной причиной может быть плотное поле дебре/система сферических колец вокруг планеты.

Что касается притворства, что ветра практически нет, миры с постоянными дневными и ночными сторонами будут испытывать сильные ветры из-за разницы температур между полушариями. (Еще одна причина, по которой энергия, достигающая планеты, должна быть «смягчена» ДО того, как она пройдет через атмосферу).

Кольцевая система достаточной плотности и Альбидо также могли бы рассеивать некоторое количество света дальше от края конечной точки на ночную сторону планеты, расширяя область, в которой могла бы выжить флора, однако, учитывая более низкие уровни энергии, обеспечиваемые красным карликом, кустарники, кустарники и деревья вряд ли будут процветать в условиях за пределами конечной остановки. Как упоминалось в другом посте, грибы, лишайники, водоросли или концептуально похожие формы жизни растений были бы гораздо более жизнеспособными для этой среды.

Так же, как некоторые земляные растения при выращивании в помещении. Они имеют тенденцию наклоняться к постоянному источнику света (например, к окну).

https://www.google.com/search?q=plants+bending+towards+light&client=firefox-b-1-e&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=2ahUKEwjTssSUv_TmAhXJAewKHSXIDTUQ_AUoAXoECAwQAw&biw=1432&bih=1186