Bonjour à tous
Ma question est très simple, je souhaiterais savoir quelle serait les conséquences morphologiques sur des espèces animales et végétales vivant sur une exoterre dont la gravité et la taille seraient multipliées par deux voir plus ?
Faudrait il imaginer des espèces plus petites soumissent à cette gravité ou alors au contraire plus grandes pour la supporter ?
Merci d'avance
Plus petites, si ce sont des créatures terrestres.
Soit un animal de dimension typique L
Le poids est fonction du volume de l'animal L3.
Les tissus de soutien sont :
* soit un squelette externe (arthropodes, mollusque), de résistance proportionnelle à la surface L2.
La dimension de l'animal est lié au ratio résistance/poids qui est en L2/L3=1/L. Il ne peut pas exister de fourmis de 18 m pour cette raison : elle serait écrasée par son propre poids. Et si la gravité augmente, les insectes seront donc encore plus menus que sur Terre.
* soit un squelette interne (vertébrés) de résistance proportionnelle à la section de l'os et à l'inverse du carré de la longueur (la force limite de flambement d'une tige est en 1/L2). Un animal très haut sur patte doit donc avoir des os très épais et d'autant plus que la gravité est élevée. Bien entendu, ceci a un coût métabolique, et toutes choses étant égales par ailleurs, une planète avec un gravité de surface plus élevée devrait donc abriter des animaux moins élancés (cad moins hauts pour une masse donnée).
Les créatures aquatiques quand à elles pourraient conserver de grandes tailles.
Dernière modification par Gilgamesh ; 12/12/2013 à 12h48.
Parcours Etranges
Il faut relativiser cette affirmation car, si on laisse de coté quelques "théories" pseudo-scientifiques assez hilarantes (*) possédant ou méritant toutes le label WBI (Warning ! Bullshit Inside), la gravité de notre planète a toujours été constante depuis que la vie y existe et pourtant y est apparu des animaux terrestres de très grande taille. Ceci avait été parfois expliqué par une fO2 supérieur à l'actuelle, or, de récent travaux (à confirmer ?) tendent à monter que la fO2 à l'époque était au contraire inférieure à l'actuel.Envoyé par Gilgamesh
Tout ce qu'on peut dire donc c'est que l'échantillon dont on dispose ne comportant pour l'instant qu'une seule planète, on manque un peu de données pour affirmer qu'il existe une relation entre gravité et taille de la faune locale. (d'autant que pour une composition atmosphérique donnée, la gravité va avoir une influence sur la pression atmosphérique et donc sur les pressions partielles des gaz respirés, et donc sur certains aspects métaboliques, du moins si la faune locale est "respirante").
(*) je ne sais plus où j'ai lu cette élucubration invraisemblable qui expliquait la taille des dinosaures par une gravité inférieure à l'époque.
Dernière modification par Bluedeep ; 12/12/2013 à 09h09.
Salut,
Pourquoi utiliser l'activite de l'oxygene dans un domaine ou il n'y a nul besoin de faire intervenir la thermodynamique sans explication supplementaire ? Il s'agit juste d'une variation de la concentration en oxygene (qui peut, pas forcement, etre liee a une variation de fO2) dans l'atmosphere ou tu cherches a exprimer quelques chose de plus complexe ? (qui n'a alors que tres peu de support dans les archives geologiques, les mesures directes des variations atmospheriques de fO2 etant en dessous des marges d'erreur pour l'entierete du Phanerozoique).
La resistance des materiaux et les lois de l'hydraulique sont universelle, on peut faire varier beaucoup de choses, mais la biosphere terrestre dans un champ de gravite plus intense (ou moins intense), n'aura pas les memes contraintes que ce qu'elle a actuellement et il est douteux que l'evolution la ferait se mouvoir dans une direction qui ne lui est pas favorable.
T-K
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
Bonjour
Une des explications faisant assez consensus consistait à attribuer le relatif gigantisme de la faune du mésozoïque à un taux d'O2 supérieur à l'actuel dans l'atmosphère. De travaux assez récents (désolé, il fait que je recherche la référence, n'étant pas particulièrement intéressé par le sujet, j'ai juste survolé, mais je vais essayer de retrouver) fondés sur des analyses d'ambres fossiles tendrait au contraire à fournir une limite haute de fO2 inférieure à l'actuelle.
Ce que je voulais souligner c'est que faire un lien entre taille de la faune locale et gravité me parait quand même largement spéculatif, sachant qu'on a connu des situations très diverses de ce point de vue pendant tout le phanérozoïque , le tout à "iso-gravité".
Oui, j'ai deja vu quelques papiers la dessus, il y en a des recents, d'autres beaucoup plus vieux.
Ma remarque etait juste sur le fait de faire une association directe entre taux d'oxygene et fO2, qui n'est pas tout a fait exact dans un systeme particulierement complexe et non-equilibre comme l'atmosphere terrestre. Le taux d'oxygene est une variable qui peut etre comprise de tout le monde (malgre son imprecision); la fugacite fait intervenir tout une serie de conditions thermodynamiques qui ne sont pas vraiment necessaire sur ce sujet.
T-K
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
En dehors du fait que je ne suis pas sur de ce que tu entends par "fugacité", ma remarque visait juste à donner un exemple de paramètre qui ayant été considéré comme ayant une influence plausible sur la taille de la faune se révèle (sous réserve de confirmation) comme probablement inopérant; rien de plus.
La biomécanique est quand même un domaine assez bien balisé. La réflexion sur la masse maximum fonctionne bien pour les arthropode ou les oiseaux. Pour les vertébrés terrestres par contre je n'ai pas lu de développement complet sur la question (il doit y avoir un mix entre la meilleurs efficacité métabolique et le cout du squelette)
Parcours Etranges
fO2 = fugacite en (di)oxygene qui est en language simple (si y'a moyen), la pression partielle d'oxygene en tant que gaz parfait lorsque celui-ci a le meme potentiel chimique que le systeme considere; c'est une variable tres courament utilise en geologie (et notamment l'oxydation a l'equilibre de materiau eventuellement en contact avec une atmosphere du passe), c'est bien pour cela que je demandais si il y avait une raison particuliere a s'encombrer de fO2 ici. Sinon, pas de soucis pour l'idee generale concernant le taux d'oxygene et le sujet de ce topic.
T-K
Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 12/12/2013 à 13h33.
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
Bonsoir,
Tes propos m'ont fait penser (surtout le passage que j'ai mis en gras) à l'article de la version en langue anglaise de Wikipédia sur le cas très particulier des insectes géants du carbonifère, comme Meganeura monyi :
Meganeura
Cela dit, le cas des insectes semble quand même, je le répète, très particulier, c'est pourquoi je te demanderai si tu es sûr qu'il s'agit bien du cas des dinosaures dans tes souvenirs, ou plutôt des insectes ?Size
Controversy has prevailed as to how insects of the Carboniferous period were able to grow so large. The way oxygen is diffused through the insect's body via its tracheal breathing system puts an upper limit on body size, which prehistoric insects seem to have well exceeded. It was originally proposed (Harlé & Harlé, 1911) that Meganeura was only able to fly because the atmosphere at that time contained more oxygen than the present 20%. This hypothesis was dismissed by fellow scientists, but has found approval more recently through further study into the relationship between gigantism and oxygen availability.[1] If this hypothesis is correct, these insects would have been susceptible to falling oxygen levels and certainly could not survive in our modern atmosphere. Other research indicates that insects really do breathe, with "rapid cycles of tracheal compression and expansion".[2] Recent analysis of the flight energetics of modern insects and birds suggests that both the oxygen levels and air density provide a bound on size.[3]
A general problem with all oxygen-related explanations of the giant dragonflies is the circumstance that very large Meganeuridae with a wing span of 45 cm (1.5 ft) also occurred in the Upper Permian of Lodève in France, when the oxygen content of the atmosphere was already much lower than in the Carboniferous and Lower Permian.[4]
Bechly (2004) suggested that the lack of aerial vertebrate predators allowed pterygote insects to evolve to maximum sizes during the Carboniferous and Permian periods, maybe accelerated by an evolutionary "arms race" for increase in body size between plant-feeding Palaeodictyoptera and Meganisoptera as their predators.[5]
Cordialement.
P.-S. : ton pseudo me fait penser à la bibliothèque en ligne Deep Blue qui recense et met (parfois) à disposition les publications des auteurs de l'Université du Michigan. Il y a un lien ?
Dernière modification par Geb ; 14/12/2013 à 00h36.
Ça par contre, ça me fait penser au livre de Stephen William Hurrell intitulé "Dinosaurs and the Expanding Earth", dont la première édition date de 1994. Par contre, cette fois je vais éviter de fournir des liens pour ne pas lui faire de la publicité...
Elle se base sur une vieille idée du XIXe siècle, celle de la Terre en expansion ("expanding Earth theory"), qui a eu un certain succès jusqu'à la fin des années 1960 avec la confirmation de la tectonique des plaques.
Malheureusement, cette théorie a fait l'objet d'un documentaire de 42 minutes par Franz Fitzke, traduit en allemand et en français et diffusé sur Arté depuis 2006... Initiative regrettable qui a eu sans aucun doute le don de conforter tous les hurluberlus dans leurs délires...
Cordialement.
Dernière modification par Geb ; 14/12/2013 à 02h06.
En fait, cela ne se limite pas Meganisopteres mais bien a tout les arthropodes. Pulmonoscorpius atteignait 0.7m et les arthropleurides pouvait atteindre 2.6m de long (a ajouter a la longue liste de blattes et insectes primitifs de quelques dizaines de centimetres de long). De mon point de vue, c'est une combinaison de tout ces facteurs (pO2 elevee, conquete terrestre des arthropodes en avance sur les vertebres, jungle carbonifere potentiellement mieux adaptee pour eux, dynamique de l'evolution differente entre embranchements lors de l'apparition de nouvelles niches ?, etc.).
...en esperant que Pfhoryan (notre gonfliste sur FS) ne se pointe pas par ici...Initiative regrettable qui a eu sans aucun doute le don de conforter tous les hurluberlus dans leurs délires...
T-K
Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 14/12/2013 à 03h00.
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
Je ne l'ignore pas. Cela dit, si je me suis permis d'être si condescendant envers les hurluberlus qui seraient conforter par le reportage, c'est parce que ce dernier à pris la peine de citer les travaux de, devinez qui... Nikola Tesla (le préféré de tous les hurluberlus, quelle que soit leur théorie favorite d'ailleurs)
Sinon, d'un point de vue purement historique, ça ne me choque pas que cette théorie existe. Elle était tout à fait intéressante à l'époque où il n'y avait pas de théorie assez solide pour entrer en "concurrence". Ça ne me choque pas non plus que certains chercheurs y sont encore favorables. Par exemple, la plupart chercheurs interviewés dans le documentaire sur Arté sont nés dans les années 1930 ou avant, ce qui veut dire qu'ils ont connu l'époque à laquelle la théorie de la Terre en expansion était considérée comme tout à fait valide. Planck a justement dit :
Ça peut paraître cru de la part d'un non-scientifique comme moi, mais d'abord, ce n'est pas moi qui l'ai dit, et malgré tout je considère que ça se vérifie historiquement.A new scientific truth does not triumph by convincing its opponents and making them see the light, but rather because its opponents eventually die, and a new generation grows up that is familiar with it.
Finalement, les personnes non-scientifiques sensibles à certaines théories tombées en désuétude y sont peut-être sensibles parce que des chercheurs s'y intéressent toujours. Ceci explique cela (selon moi). Nous sommes tous susceptibles d'être séduits par un argument d'autorité.
Cordialement.
Dernière modification par Geb ; 14/12/2013 à 03h12.
En parcourant la littérature, on se rend quand même compte que le gigantisme passé ou présent soulevé par Bluedeep pourrait être favorisé par tout un tas de facteurs dans beaucoup d'espèces de macro-organismes, animales ou végétales. Il n'y a sans doute pas une seule cause de gigantisme dans l'histoire de la Terre à une époque donnée.
Un autre exemple que celui du taux d'oxygène dans l'atmosphère par rapport gigantisme chez les insectes, celui des sauropodes :
Sauropoda
Cela dit, les lois de la physique pourraient aussi favoriser ce qu'avec nos standards terrestres nous pourrions appeler un gigantisme. Donc, je rejoins un peu Gilgamesh, même si j'admets que l'appel à la prudence de Bluedeep était approprié.Size evolution
Several scientists have attempted to address the question of why sauropods attained such huge sizes. Gigantic sizes were reached early in sauropod evolution, going back to the first true sauropods in the late Triassic Period. According to Kenneth Carpenter, whatever evolutionary pressure caused large size must have therefore been present from the early origins of the group.[8]
Studies of mammalian herbivores that attained large size, such as elephants, have found that larger size in plant-eating animals leads to greater efficiency in digesting food. Since larger animals have longer digestive systems, food is kept in digestion for significantly longer periods of time, allowing large animals to survive on lower-quality food sources. This is especially true of animals with a large number of 'fermentation chambers' along the intestine which allow microbes to accumulate and ferment plant material, aiding digestion. Throughout their evolutionary history, sauropod dinosaurs were found primarily in semi-arid, seasonally dry environments, with a corresponding seasonal drop in the quality of food during the dry season. The environment of most gigantic Late Jurassic sauropods such as Amphicoelias was essentially a savanna, similar to the arid environments in which modern giant herbivores are found, supporting the idea that poor-quality food in an arid environment promotes the evolution of giant herbivores. Carpenter argued that other benefits of large size, such as relative immunity from predators, lower energy expenditure, and longer life span, were probably secondary advantages, and that sauropods attained large size primarily to help process food more efficiently.[8]
Au final, dans la "hiérarchie" des facteurs limitant le gigantisme, un champ de gravité inférieur est quand même le facteur numéro un susceptible d'effacer, dans une large mesure, tous les autres, non ?
Cordialement.
Oui, Pre-1960, entre une Terre qui gonfle et des continents qui se font du rentre dedans puis se separent....ce sont deux hypotheses delirantes qui se valent. Les donnees des 50 dernieres annees ont cependant fait pencher la balance clairement d'un seul cote. La meme chose peut etre dit avec les ponts continentaux ou les determinations de l'age de la Terre. Dans bien des cas, compte-tenu des connaissances de l'epoque, ce sont souvent de bonnes idees, la suite des decouvertes a cependant infirme en bloc certaines hypotheses.
En effet, et je crois qu'il est sain pour la Science, que ces "huluberlus" (meme scientifiques) soient capables de publier. Je ne pense pas que la Terre qui gonfle va amener a un changement de paradigme, par contre d'autres idees avant-gardistes qui pourraient etre facilement considerees comme eronees dans un paradigme actuel, ont toujours une chance d'etre accessible pour la communaute scientifique si ces idees sont scientifiquement valables.
Disons que pour qu'une theorie scientifique disparaisse quasi completement il faut en effet cela. Les autres scientifiques (la majorite) avec un minimum d'honnete et de rigueur, peuvent changer leur avis et ont la vu avec l'avenement de la tectonique des plaques. Meme certains "fixistes" tres determines, ont changes d'avis dans les annees 60s (entre autres J.T Wilson, le meme que celui des cycles de Wilson).
Neanmoins, c'est vrai que je connais beaucoup de personnes qui ont eu Samuel Carey (grand gonfleur jusque dans les annees 80s) comme enseignant et j'ai moi-meme connu un chercheur (enseignant la sedimentologie a Liege d'ailleurs) qui partait toujours de la theorie du geosynclinal pour ses explications (Il a heureusement pris ca retraite il y a maintenant un petit temps). Donc il y a des irreductibles en effet
Les raisons proposees pour les sauropodes pourraient meme etre applicables au gigantisme mammalien, notamment observe chez les indricotheres. L'Oligocene etant progressivement de plus en plus aride/savane, qui sait ce que cette branche de gigantisme aurait pu donner dans les conditions ideales.
Oui, bien sur, mais dans le cas terrestre, cela n'expliquerait pas pourquoi les sauropodes sont si massifs. Ils pourraient avoir les memes proportions que des animaux plus petits...geants mais gracilesAu final, dans la "hiérarchie" des facteurs limitant le gigantisme, un champ de gravité inférieur est quand même le facteur numéro un susceptible d'effacer, dans une large mesure, tous les autres, non ?
T-K
Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 14/12/2013 à 03h54.
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
Oui. Je me suis déjà fait une réflexion à ce sujet en lisant la thèse de doctorat de Louis Pasteur qui l'a mené à la découverte des énantiomères. On a dit de lui qu'il n'était pas le plus novateur des scientifiques, mais qu'il était surtout capable de rassembler un grand nombre de travaux, d'en faire la synthèse et de voir plus loin que les autres par ce biais de la synthèse. Ce qui a dû être particulièrement difficile pour la géophysique, ça a du être à l'époque charnière durant laquelle de nombreuses hypothèses en apparence toutes aussi "farfelues" les unes que les autres ont dû s'accumuler sans que les données expérimentales ne soient en mesure de permettre le tri, qui de mon point de vue, est un passage obligée de toute réflexion scientifique. C'est pour ça que je regrette aussi quand les chercheurs, au nom du politiquement correcte, se refusent à faire le tri dans les théories concurrentes explorées par leurs collègues.
À ceci près que dans le cas de la Terre en expansion, ce n'est pas une théorie avant-gardiste, juste une vieille théorie qui fait de la résistance. C'est très différent de la théorie de la dérive des continents à l'époque d'Alfred Wegener ou de la tectonique des plaques dans les années 1950.
Sauf quand personne n'ose fait le tri. J'ai remarqué ça avec la théorie de la panspermie et les générations de chercheurs favorables qui se sont succédés depuis plusieurs siècles. C'est exactement comme ce que Robert S. Dietz et John C. Holden ont écrit dans une publication de 1973 : "hypotheses, like cats, have nine lives".
Cordialement.
Dernière modification par Geb ; 14/12/2013 à 04h07.
