Besiedelbare Höhlensysteme

Wenige Welten bestehen nur aus Höhlen wie meine, aber in vielen gebastelten Welten kommen besiedelte Höhlensysteme vor und wenn es auch nur die beliebten Zwergenstädte sind. Deswegen wäre es doch mal gut, in Anlehnung an Yoschas Mineralienthread und die Waffen/Rüstungen-threads, über die theoretischen Grundlagen von bewohnbaren (im Sinne von besiedelbaren) Höhlensystemen zu reden.

Versorgung mit Nahrung:

Grundsätzlich gibt es da 2 Möglichkeiten von aussen oder "autark" in den Höhlen:

1. Detritus
Mit Detritus wird toter Eintrag in Höhlen gemeint: eingeschwemmte tote Tiere , tote Pflanzen. Ich würde auch lebende Tiere/Pflanzen die in Höhlen gelangen mit dazuzählen. Diese Art der Versorgung eines Höhlenökosystems gefällt mir nicht so sehr. Denn sie wird doch eher begrenzt sein.

2.Chemosynthese
Die Biomasse wird in den Höhlen aufgrund von Chemosyntheseprozessen gebildet. Diese Variante favorisiere ich.

Eine Höhle mit einen Ökosystem das auf Chemosynthese basiert:

Cueva de la Luz

Das Höhlensystem das in der Natur einen für Menschen besiedelbaren am nächsten kommt ist das der Cueva de la Luz . Das Ökosystem der Höhle basiert auf Chemosynthese auf Basis von Schwefelverbindungen die in der Höhle aus heissen Quellen stammen. Es basiert also nicht wie die meisten Ökosysteme auf Photosynthese. Und es wird von Menschen zur Ernährung genutzt. Wärent der Trockenzeit gehen Zoque Indios ( Nachfahren der Mayas ) in die Höhle, um im Rahmen eines Rituals Höhlenfische zu fangen. Die gefangen Fische helfen den Indios durch die Trockenzeit zu kommen. Einige Tausend Pfund also Tonnen an Fisch werden gefangen, 2 Tage essen etwa Tausend Menschen davon. Wobei die Fische aus einen 100 Meter langen Abschnitt eines Höhlenflusses direkt hinter dem Höhleneingang stammen. Durch welchen der unterirdische Fluss/Bach aus der Höhle fliest.

Daumenregel:

Wenn 100 Meter des unterirdischen Flusses also ausreichen etwa Tausend Menschen 2 Tage zu ernähren. Dann reichen 18300 Meter für ein Jahr. Wenn man etwas weniger optimistisch rechnet kann man ja von 36 Kilometern ausgehen.

Was meint ihr?

Zitat

Wie du geschrieben hast, fischen sie an einem Abschnitt eines Flusses. Die Fische leben aber nicht nur in diesem Abschnitt sondern im ganzen Fluss, (der vielleicht auch 18 km lang ist).

Allzu gross ist die Höhle ausserdem nicht. Der Fluss ist eher ein Bach.

Beim Eingang der Höhle ist er breiter (Bildquelle) : Bild 1
Im Inneren sind es eher kleine Rinnsale (Bildquelle): Bild 2

Zum Fischen selbst am besten die bereits gelieferte 1. Quelle lesen. Die Fische werden mit Gift gefangen. Die Fische verlieren das Bewusstsein und werden eingesammelt.

Hier mal ein anderes Beispiel für produktive Chemosynthese eine Bartwürmerkolonie. Nein das sind keine kleinen Würmchen sondern 1 Meter lange Dinger. Eine Bartwürmerkolonie ist also eher sowas wie ein Wurststapel.

[Blockierte Grafik: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/18/Nur04512.jpg/240px-Nur04512.jpg]

Eine hohe Nahrungsdichte ist für eine unterirdische menschliche Kolonie notwendig. Weil diese zumindest über 100 Individuen zählen muss. Ansonsten geht sie infolge von Inzucht zugrunde. Aber wie gesagt alles ist eine Frage der Größe. Bekannte (sehr grosse) Höhlen wären von ihrer Größe bei hoher Nahrungsdichte (basierend auf der Chemosynthese) in der Lage ein unterirdisches Dorf oder gar Stadt zu ernähren. Ein enorm grosses Höhlensystem (bisher noch keine bekannt) wäre auch bei geringer Nahrungsdichte dazu in der Lage. Bei hoher Nahrungsdichte wäre sogar eine unterirdische Welt mit mehreren Dörfern/Städten und in der Folge Stämmen/Ethnien/Staaten denkbar.

Wie gesagt alles ist eine Frage der Höhlensystemgröße. Ich persönlich halte "eher kleine" Höhlensysteme mit grosser Nahrungsdichte als Lebensraum für Menschen für wahrscheinlicher als grosse Höhlensysteme mit geringer Nahrungdichte. Man muss ja auch noch den Aufwand des Nahrungsammelns mit einbeziehen. Bei meiner Höhlenwelt "Peschtschera Mira" bin ich einen Mittelweg gegangen. Sie besteht aus vielen kleineren Höhlensystemen die zusammen ein Grosses bilden. Die vielen Kleinen sind durchaus realistisch nur die Größe des ganzen geht in Richtung Isso. Obwohl ich nirgens eine Bevölkerungsangabe gemacht habe, mich also damit rausreden könnte das die einzelnen Stämme/Staaten nur aus ein paar Leuten bestehen.

Wo liegen eurer Meinung nach realistische Obergrenzen für Höhlensysteme? Und noch kniffliger wie kann die Größe der einzelnen Höhlen so halten das sie ausreichend gross sind für Menschen aber nicht so gross das sie einstürzen? Ich hab das in "PeschtscheraMira" dadurch geregelt das die Höhlen sich in Tuffschichten von Schichtvulkanen befinden . Die sind nicht allzu dick, deshalb werden die Höhlen nicht allzu gross. Yoscha fand das nicht so gut, ihm waren die Höhlen zu klein. Aber wie gesagt ich hab bei grossen Höhlen immer Angst das mir die Decke auf den Kopf fällt.

Disclaimer: Bild ist von Wikipedia und ist entweder Public Domain oder durch die Gnu-Lizenz geschützt.

Keiner Interesse am Thema?

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Doch, sehr. Aber mit deinem recherchierten Wissen kann ich eh nicht mithalten,

Würde ich erstmal nicht behaupten wollen, mir geht es ja erstmal um ein Brainstorming zu den Besiedelbaren Höhlensystemen.

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betrachtet man Weltenbasteln als eine Art von SF machst du quasi "Hard-SF". Was kein Nachteil ist!

Mir gefällt die Vorstellung das es die Welt irgendwo auf der Erde geben könnte. Deshalb auch Höhlenwelten. Durch die Satellitenfotos wurden einen ja alle sonstigen Illusionen (Inseln, Tafelberge, Täler) genommen.

Auch geht es ja bei den Brainstorming erstmal um die Schaffung einer theoretischen Basis. Nicht nur für reine Höhlenwelten wie ich sie basteln will sondern auch für Höhlenstädte/Höhlenreiche die ja in einigen Welten vorkommen. Und wenn dann jemanden das Mögliche zu wenig ist, kann er ja einfach in seiner Welt auf Isso-Modus gehen.

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Doch, sehr.

Dann lass dich nicht bremsen.

Meine Fragen liegen im Moment vorallem bei den Grenzen kurz gesagt "wie gross?".

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Meinetwegen irgendeine Wurmart, die einerseits das Höhlensystem ständig umformt und andererseits die Nährstoffe für dein Ökosystem zurücklassen.

Klingt nach Arrakis.

Also die Nährstoffe (für Chemosynthese) sind bei mir meist Schwefelverbindungen die aus heissen/warmen Quellen stammen. Yoscha findet Sulfidverbindungen die aus den Gestein stammen besser. Ich persönlich bin da wegen die Endlichkeit der Lagerstätten besorgt. Allerdings können auch heisse Quellen jederzeit versiegen.

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Wurmart, die einerseits das Höhlensystem ständig umformt

Da kommt wieder meine alte Angst zum Vorschein. Die das mir die Decke auf den Kopf fällt.
Werd mir wohl mal einen Regenschirm als Schutz gegen herabfallendes Gestein besorgen müssen.

Alle Höhlen die ein Chemosynthesökosystem besitzen (die, die ich kenne) sind Karsthöhlen und die Chemosynthese erweitert diese Höhlen selbst. Es entsteht bei der Chemosynthese (auf Basis von Schwefel) Schwefelsäure und schweflige Säure, die lösen das (Kalk-)Gestein auf. Also so abwegig ist dein Vorschlag nicht. Nur sehe ich gerade darin eine Bedrohung. Wenn die Höhlen sich so flott selbst erweitern sind sie irgendenwann so gross das sie einstürzen. In Peschtschera hab ich deshalb Gestein verwandt das nicht so stark durch Säure angegriffen wird um die Höhle etwas langlebiger zu machen. Wobei das mit den Therapsiden schon übertrieben ist.

Edit:

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Rein wissentschaftlich ist wohl nicht ohne Grund die Flora und Fauna in solchen Höhlen vergleichsweise beschränkt.

Für Flora stimmt das eindeutig. Pflanzen die sich von Photosynthese ernähren wird es in Höhlensystemen nicht geben. Aber es gibt ja auch Orchideen die sich rein parasitär über Pilze ernähren. Es gibt (ich glaub es war in Australien) eine Orchideenart die vollständig unterirdisch (im Erdreich) wächst nichtmal die Blütte lässt sich oben blicken. Auch hab ich mir schon Gedanken gemacht wie eine Symbiose von Orchideen mit Pilzen in einen Chemosynthesebiotop aussehen könnte.

Für Fauna trifft das nicht so ganz zu es gibt sehr artenreiche Chemosynthese Ökosysteme. Ein Beispiel ist die Movile Höhle in Rumänien die ist nur wenige Quadratmeter gross aber da leben 46 Arten an wirbelosen Tieren 31 sind endemisch und nur in dieser Höhle zu finden. Wobei einige vor 5.5 Millionen Jahren in die Höhle eingewandert sein sollen als auf der Oberfläche noch tropsiche Verhältnisse geherrsch haben.

Das Problem ist halt nur das du das Ökosystem dann im Gestein hast und die Höhlen selbst leer und tot sind. Ich brauch die Schwefelverbindungen aber in den Höhlen damit sich dort Nahrung bildet, für Beleuchtungszwecke, ...

Edit: Am besten Yoscha sagt selbst wie das gemeint war. Ich war eher der Meinung das es um in Wasser gelöste Sulfide ging.

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Original von Ronin
Ich finde wie gesagt die Art und Weise, wie du die theoretische Basis aufbauen willst, sehr gut. Ich finde Höhlenwelten auch faszinierend, würde da aber schon passen, weil ich zu viel Information recherchieren müsste, die ich nicht habe. Gerade dieser "Hard Science"-Faktor macht den Flair aus. Allerdings musst du damit rechnen, daß jeder "Isso"-Einfall dann mit umso kritischeren Augen betrachtet werden wird .

Bis jetzt hatte ich noch keinen "Isso"-Einfall.

P.S. : Das einzige was in diese Richtung geht war die Diskussion mit Yoscha. Ob bei Schichtvulkanen in Peschtschera die Höhlen nicht zu klein sind. Aber wie gesagt, mir sind die kleinen Höhlen lieber als die Großen wegen "Decke-fallen-auf-Kopf-Phobie".

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Im Vergleich zu einem Wald oder einer Wiese ist das allerdings nicht sonderlich beeindruckend. Die Originalität der Arten basiert ja auch auf der Eingeschränktheit des Lebensraums, ist also an sich auch keine Leistung sondern Zeichen fehlender Expansionsmöglichkeiten.

Wie gesagt es war ja auch nur ein Höhle von wenigen Quadratmetern
und im Gegensatz zur Cueva de la Luz ist die Chemosynthese dort nicht gerade sehr produktiv.

Aber wie sieht es aus wenn es ein paar Quadratkilometer sind ?
Grundsätzlich dürften die gleichen Regeln wie für Inseln gelten.

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die Sache ist nur, dass du ja ein Ökosystem für eine Welt suchst, dafür muss es aber größer sein als diese kleinen Mikrokosmen die man auf der Erde vorfindet. Man muss also evtl. etwas Fantastisches beifügen was größere Dimensionen als in der Realität erlaubt.

Das ist eben die Frage wie groß kann so Höhlensystem werden? Alles andere hängt daran. Wie gesagt ein unterirdisches Dorf müsste mit bereits bekannten Höhlen und produktiver Chemosynthese möglich sein.

Yoscha hatte auch von basaltischen Deckenergussgesteinen geschrieben(findet er besser als die Welt mit Schichtvulkanen zu bauen). Das ist vulkanischer Basalt der weite Gebiete abdeckt. Dann wären durchaus einige Quadratkilometer möglich. Um exakter zu sein sogar viele tausende. Das Problem ist halt nur das die Höhlen die unter der Basaltdecke entstehen nicht größer werden dürfen (breiter) als einige 100 Meter um nicht einzustürzen. Am Anfang war ich sogar nur für unter 100 Meter aber es ist schon etwas mehr möglich.

Was man braucht ist also etwas was die Höhlen davon abhält allzu gross zu werden. Also z.B. hartes kristalines Grundgebirge in dem sich Täler mit (weichen) Sediment befinden. Das "deckelt" ein Vulkan mit Deckenbasalt ab. Die Höhlen bilden sich dann im weichen Sediment. Da darf halt nur nicht gerade ein Tal breiter sein als möglich.

Obwohl Deckeneinbrüche kann eine Welt auch verkraften. An den Stellen würden Klufthöhlen entstehen

Zu der Bartwurmkolonie muss ich nachbessern. Die auf dem Bild sind nicht 1 Meter lang sondern 2 m und 4 cm dick.

Auch zu Hans seinen Sulfidwürmern ein Wort. Hab vor Kurzem erfahren das es im Golf von Mexiko Bartwürmer gibt die in sulfidhaltigen Gestein ihre Röhren haben. Die Symbiose sieht eigentlich genauso aus wie bei Bartwürmern immer sie versorgen die Bakterien mit Schwefelverbindungen (hier Sulfide sonst Schwefelwasserstoff) und Sauerstoff dazu haben sie ihre Kiemen ständig im Wasser. Daher auch der Name Bartwürmer. Aber für mich nix wegen meiner "Decke-fallen-auf-Kopf-Phobie".

Kennt jemand einen Prozess bei dem grossflächig viele kleinere Täler/Klüfte in harten Gestein entstehen?

Sie sollten einige dutzend Meter breit sein, aber sagen wir nicht breiter als 500m. Und das nach Möglichkeit über einige Quadratkilomter Fläche.

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Original von fluchtigerBesucher
Für Flora stimmt das eindeutig. Pflanzen die sich von Photosynthese ernähren wird es in Höhlensystemen nicht geben. Aber es gibt ja auch Orchideen die sich rein parasitär über Pilze ernähren. Es gibt (ich glaub es war in Australien) eine Orchideenart die vollständig unterirdisch (im Erdreich) wächst nichtmal die Blütte lässt sich oben blicken. Auch hab ich mir schon Gedanken gemacht wie eine Symbiose von Orchideen mit Pilzen in einen Chemosynthesebiotop aussehen könnte.

Dazu jetzt mal etwas ausführlicher:

Die Orchideen werden ähnlich wie Bartwürmer ihre chemosyntheseaktiven Bakterien, Pilzmyzel mit Sauerstoff (vielleicht auch wie bei den Bartwürmern mit Schwefelwassrstoff) versorgen. Also nach Art einer Biokläranlage da versorgt auch Schilfrohr Bakterien mit Sauerstoff die damit das Wasser klären. Wobei die Orchideen den Sauerstoff nicht selbst produziere sollen sondern aus der Luft nehmen. Die meiste Vegetation wird schilfrohrähnlich sein aber es wird auch Orchideenbäume geben.