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      為什么史前動(dòng)物巨大,而現(xiàn)代動(dòng)物都不是很大?

      2020-10-01 09:32閱讀(68)

      為什么史前動(dòng)物巨大,而現(xiàn)代動(dòng)物都不是很大?:按照達(dá)爾文的進(jìn)化論來(lái)說(shuō),這主要是生存條件決定的,動(dòng)物為了適應(yīng)生存環(huán)境不斷進(jìn)化,從而使動(dòng)物的體型逐漸變??-史

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      按照達(dá)爾文的進(jìn)化論來(lái)說(shuō),這主要是生存條件決定的,動(dòng)物為了適應(yīng)生存環(huán)境不斷進(jìn)化,從而使動(dòng)物的體型逐漸變小。

      2

      這就屬于典型的以偏概全了,地球史上已知的最大動(dòng)物藍(lán)鯨都還在呢,弓頭鯨、北太平洋露脊鯨、抹香鯨、北大西洋露脊鯨極限體重都能破百噸,所有我們所處的這個(gè)時(shí)代也不缺巨獸,那為何我們總覺得史前動(dòng)物更大呢?
      因?yàn)榭苹糜耙晞〉挠绊,加之?duì)未知事物的獵奇心理,讓我們覺得史前動(dòng)物更加神秘,更加巨大。

      而且很多古生物的體型都是虛高的,因?yàn)榛蛔悖蛘甙l(fā)掘者為了引起大眾關(guān)注,提升自己的名氣就故意將古生物的體型估算得很大,也就是“放衛(wèi)星”,等以后更多化石出土后再進(jìn)行修正,所以很多著名的史前巨型動(dòng)物的體型都在縮水,比如霍夫曼滄龍,最新復(fù)原它的體型已經(jīng)比虎鯨大不了多少了。而一海一陸兩大“終極衛(wèi)星”新西蘭大魚龍和易碎雙腔龍的神話都接連破滅,藍(lán)鯨坐穩(wěn)了地球已知最大動(dòng)物的寶座。

      恐龍當(dāng)中最大的類群就是蜥腳類,它們的體型確實(shí)比現(xiàn)存的陸地動(dòng)物要大很多,但其他的恐龍并不一定都很大,像雞那么大甚至更小的恐龍也有不少。而海洋里,藍(lán)鯨的體型都超過(guò)了所有的史前巨型海爬。
      所以,史前動(dòng)物不一定都很大,現(xiàn)存動(dòng)物不一定都很小,而且拿現(xiàn)存動(dòng)物與數(shù)億年誕生的無(wú)數(shù)動(dòng)物相比較也是不合適的,就好比拿中國(guó)與世界上其他國(guó)家的總和相比一下。

      很多人都認(rèn)為,史前動(dòng)物體型巨大是因?yàn)檠鯕鉂舛雀,?shí)際上這也是錯(cuò)誤的。地質(zhì)史上氧氣濃度最高的是石炭紀(jì),距今約3億年前,而恐龍時(shí)代氧氣濃度和如今差不多,所以大氣含氧量對(duì)動(dòng)物體型的影響不大?隙ㄓ钟腥藭(huì)問(wèn):為什么蜥腳類恐龍滅絕之后陸地上沒有再出現(xiàn)那樣巨大的動(dòng)物呢?為什么阿根廷龍可以達(dá)到70-90噸,而現(xiàn)存的非洲草原象最大只有8噸左右?目前最主要的解釋是食物論。

      恐龍時(shí)代地球比如今要溫暖,二氧化碳的濃度更高,地表的植被茂盛,但蜥腳類的主食蕨類、杉、松、柏等植物的營(yíng)養(yǎng)不高,所以需要大量進(jìn)食,進(jìn)食量增加就需要更大的消化系統(tǒng)來(lái)消化植物獲得營(yíng)養(yǎng),有的巨型蜥腳類恐龍一天能吃兩噸食物,而且是直接吞咽的,為了裝載和消化這巨量的食物,就需要巨大的體型才行,加上其他與消化有關(guān)的原因,身體就逐漸開始巨型化。

      所以,動(dòng)物的體型與其消化系統(tǒng)有關(guān)。就好比羊的消化系統(tǒng)沒有象大,所以羊無(wú)論如何也長(zhǎng)不到象那樣大的體型。

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      史前體型小的動(dòng)物也非常多,不過(guò)不如大型動(dòng)物化石那么震撼人心。如果只是對(duì)比陸地動(dòng)物的話,現(xiàn)代最大的非洲象也確實(shí)比不上大型恐龍,而海洋中的藍(lán)鯨卻是有史以來(lái)最大的動(dòng)物。

      一提到遠(yuǎn)古地球,總有人覺得那時(shí)候的動(dòng)物都很大,其實(shí)自動(dòng)物登上陸地之后,體型特別大的物種只是少數(shù),侏羅紀(jì)的霸王龍最高14米,但是在更早的時(shí)候,體型最小的霸王龍還沒有人高。整個(gè)地球的生態(tài)能夠提供的物質(zhì)和能量也是在不斷變化的,在恐龍時(shí)代地球遠(yuǎn)比現(xiàn)在更加濕熱,陸地植物茂盛,能夠從陽(yáng)光中固定更多的能量,由此才能為恐龍種群提供足夠的能量,恐龍種類和數(shù)量也很多,恐龍生存的年代正好位于已知的第四次和第五次生物大滅絕之間,那段時(shí)期地球環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)期,而生物之間的生存競(jìng)爭(zhēng)非常殘酷,大體型存活率更高,使恐龍?bào)w型逐漸攀升,但總體上仍是有大有小的。而我們現(xiàn)在燒的煤,很多都是那個(gè)時(shí)期茂盛的植物倍掩埋后形成的,工業(yè)史近兩百年,煤炭仍是很多地區(qū)的主要燃料之一,足見遠(yuǎn)古時(shí)代地球的植物有多繁茂。

      而在6500萬(wàn)年前,地球經(jīng)歷了小行星撞擊等極端事件,地球環(huán)境迎來(lái)了大幅度的變化,氣溫比之前降低了很多,導(dǎo)致陸地植物的類型和數(shù)量都發(fā)生了變化,大氣的性質(zhì)也發(fā)生了變化,那么陽(yáng)光能為陸地植物提供的能量也相對(duì)減少了,能夠供養(yǎng)的生物減少了,雖然經(jīng)歷了6500萬(wàn)年的時(shí)間,地球陸地上再也沒有了馬門溪龍那樣體長(zhǎng)超過(guò)100米的巨型生物,而海洋中相對(duì)來(lái)說(shuō)環(huán)境更穩(wěn)定且更易保持,在數(shù)千萬(wàn)年的時(shí)間內(nèi)有了迄今位置地球上體型最大的動(dòng)物——藍(lán)鯨。其實(shí)在恐龍滅絕后的時(shí)代,陸地動(dòng)物也經(jīng)歷過(guò)幾小波動(dòng)物體型巨大化的趨勢(shì),只不過(guò)最高的也只有十幾米,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有馬門溪龍等巨型恐龍和藍(lán)鯨那樣夸張,而如今陸地上體型最大的物種非洲象最高也不過(guò)四五米,體重?cái)?shù)噸而已。

      生物需要和地球無(wú)機(jī)環(huán)境發(fā)生物質(zhì)和能量的交換,決定生物演化最重要的因素是環(huán)境的穩(wěn)定性和光能以及化能自養(yǎng)生物固定的能量多少,然后再經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的生存競(jìng)爭(zhēng),才能產(chǎn)生體型較大的生物。生物的體型也不是可以隨意增長(zhǎng)的,地球重力也不允許出現(xiàn)體型過(guò)于龐大的物種,那會(huì)讓它們寸步難行,大體型帶來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)反而會(huì)被拖累,自己被自己壓倒在地,被別的物種活啃都無(wú)力反抗。

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      史前的動(dòng)物身體都特別龐大,自然,需要的食物也非常的多,但是自身需要食物過(guò)多的話,可在遇到突發(fā)情況的時(shí)候,可能無(wú)法填飽肚子。

      一次又一次的災(zāi)難。需要食物較少的動(dòng)物,更容易挺過(guò)難關(guān),那些體積較大,需要食物較多的動(dòng)物,由于找不到足夠多的食物。則很快就會(huì)滅絕。




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      這個(gè)問(wèn)題實(shí)際上是不準(zhǔn)確的,地球歷史上出現(xiàn)過(guò)最大的動(dòng)物就是現(xiàn)代也能見到的:藍(lán)鯨 藍(lán)鯨體長(zhǎng)33米,體重可達(dá)180噸,體型可以大約和一架波音737客機(jī)差不多大。


      事實(shí)上哺乳動(dòng)物整體處于歷史最大時(shí)期,除了陸地哺乳動(dòng)物在第四紀(jì)大冰川時(shí)代(距今百萬(wàn)年這個(gè)級(jí)別)有一些像猛犸象這樣的更大體型的動(dòng)物,整體來(lái)說(shuō)哺乳動(dòng)物比中生代和古生代時(shí)期長(zhǎng)的都大,大得多。 另外提到古生物,我們也可以提一下植物和真菌,目前沒有證據(jù)現(xiàn)在的植物和真菌長(zhǎng)得比古生代和中生代時(shí)期小,有興趣可以了解一下重達(dá)1500噸的雪曼將軍樹和覆蓋8.2平方公里相當(dāng)于1100個(gè)足球場(chǎng)那么大的大蘑菇。我們通常認(rèn)為新生代出現(xiàn)的喬木是整個(gè)地球史上最大的植物。 小結(jié)一下:當(dāng)代最大的動(dòng)物并不比任何史前時(shí)期的動(dòng)物小,具體來(lái)說(shuō),海洋哺乳動(dòng)物處于史上最大時(shí)期,陸地哺乳動(dòng)物最大的時(shí)期應(yīng)該是第四紀(jì)大冰川時(shí)期。當(dāng)然,任何時(shí)期的陸地上的哺乳動(dòng)物,的確都不如爬行動(dòng)物鼎盛的中生代恐龍大。

      那么真正史前動(dòng)物更大的是哪幾類呢?

      1,魚類

      眾所周知,現(xiàn)存最大的魚類是“鯨鯊”,可以長(zhǎng)到20米,十幾噸重,其實(shí)也很巨大了,鯨鯊可能也是歷史上最長(zhǎng)的軟骨魚。 比較出名的古生物大魚自然是巨齒鯊,十幾米,體長(zhǎng)不如鯨鯊,但是體重可以高達(dá)40噸,應(yīng)該是最大的軟骨魚。

      而考古發(fā)現(xiàn)最大的硬骨魚是利茲魚,體長(zhǎng)可以達(dá)到27米,體重也是40噸,猜測(cè)在海洋環(huán)境下,魚類的體重極限可能是40噸。(此處有爭(zhēng)議,有人認(rèn)為利茲魚不到10米,最新研究認(rèn)為最大大約16.5米,也就是和鯨鯊差不多大)

      即使不考慮爭(zhēng)議的可能性,整體來(lái)說(shuō)現(xiàn)存的魚類和古生物魚類差距沒有那么大,也就是現(xiàn)在的魚并不比史前存在的魚整體小。但是史前應(yīng)該有一些已經(jīng)滅絕的魚種,比目前現(xiàn)存最大的魚種還要大,我們猜測(cè)這些頂級(jí)魚種滅絕的原因是生態(tài)位被哺乳動(dòng)物占據(jù)。比如虎鯨 等聰明的多 適應(yīng)能力強(qiáng)得多的哺乳動(dòng)物,占據(jù)了這個(gè)生態(tài)位,從而導(dǎo)致這些具體的物種就被淘汰了。

      2,節(jié)肢動(dòng)物

      現(xiàn)在最大的節(jié)肢動(dòng)物是椰子蟹,最大的一米長(zhǎng),體重超過(guò)六千克

      但是和節(jié)肢動(dòng)物的黃金時(shí)代石炭紀(jì)來(lái)說(shuō),那就小巫見大巫了,那時(shí)候最大的巨型馬陸有三米多長(zhǎng),體重可能幾十千克。至于一米多長(zhǎng)的蜈蚣,手臂長(zhǎng)的蜻蜓也都不稀奇。

      為什么石炭紀(jì)的節(jié)肢動(dòng)物可以長(zhǎng)到這么大的呢?主要還是含氧量的區(qū)別,那時(shí)候地球上含氧量是現(xiàn)在的兩倍,40%左右,節(jié)肢動(dòng)物的呼吸器官還比較原始沒有進(jìn)化完整,含氧量高可以幫助他們跟有效的把氧氣輸送到體細(xì)胞,所以個(gè)頭可以更大。

      2,兩棲動(dòng)物

      現(xiàn)存最大的兩棲動(dòng)物是大鯢,也就是娃娃魚,在湖南曾捕到1條體長(zhǎng)2.1米,150千克重的個(gè)體。

      大鯢(娃娃魚) 史前存在的最大兩棲動(dòng)物是普氏鋸齒螈,其體長(zhǎng)可達(dá)9 米,體重達(dá)3 噸。生活在2.7 億年的古生代和中生代交接的前晚二疊世,它當(dāng)然比大鯢大得多,而且也比歷史上第二大的兩棲動(dòng)物科爾鱷螈(也叫庫(kù)拉龍)大不少。


      長(zhǎng)的有點(diǎn)像鱷魚的普氏鋸齒螈 以奇怪大腦袋聞名的庫(kù)拉龍 兩棲動(dòng)物變小沒有特別嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論,猜測(cè)大概率和魚類差不多,生態(tài)位競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)更發(fā)達(dá)的爬行動(dòng)物 哺乳動(dòng)物,被鱷魚 龜 海豹等動(dòng)物占據(jù)。三噸的大小應(yīng)該也不會(huì)讓大家太吃驚,產(chǎn)生古生物特別巨大的感覺,大體上也就比現(xiàn)存最大的鱷魚大一些。

      3,爬行動(dòng)物

      所以讓我們真正覺得古生物特別巨大的印象的主要還是中生代的侏羅紀(jì)和白堊紀(jì),那時(shí)候的陸地,遍地都是比我們現(xiàn)在陸地大很多的動(dòng)物,首先可以認(rèn)識(shí)一下“最大”的恐龍,易碎雙腔龍

      也就是一開始提到可以和“藍(lán)鯨”爭(zhēng)奪史上最大動(dòng)物寶座的家伙,這家伙有多大呢,猜測(cè)有大概80米長(zhǎng)(比波音747還長(zhǎng)),200噸重!直觀如下圖:

      不過(guò)為什么有爭(zhēng)議呢?因?yàn)槟壳暗幕煌暾詫W(xué)術(shù)界還有不同看法。(我個(gè)人覺得不太可能,因?yàn)檫@貨比同類型確定存在的恐龍大太多太多了) 但是就算易碎雙腔龍有爭(zhēng)議,不存在爭(zhēng)議的腕龍這樣的動(dòng)物,也有三十米長(zhǎng)(波音737那么長(zhǎng)),14米高(約兩頭長(zhǎng)頸鹿高),三四十噸重(七八頭成年非洲象那么大)。

      最大的肉食恐龍是棘龍(有爭(zhēng)議,不過(guò)即使他不是最大,也還是比較大的肉食恐龍),長(zhǎng)17米 重15噸 高達(dá)三四米,比現(xiàn)在最大的陸地肉食動(dòng)物北極熊,2.5米 800KG的“小身板”大的太多。就是下面這位:



      有爭(zhēng)議且人氣不高的棘龍 雷克斯暴龍 如果不考慮爭(zhēng)議,基本上大家都特別熟悉的“霸王龍”也就是雷克斯暴龍,體長(zhǎng)11-14米,體重10噸左右,最重可以達(dá)到14噸。

      大腦袋的滄龍 另一個(gè)最大肉食爬行類的有力爭(zhēng)奪者是中生代海洋的霸主滄龍,理論上可達(dá)17米,體重達(dá)16噸(也有人覺得可以到26噸)。滄龍的大腦袋像不像鱷魚,其實(shí)它還有一個(gè)名字叫卡普林鱷,可能是鱷的遠(yuǎn)祖。

      這些肉食恐龍和人類巨大的尺寸差可能才是我們覺得古代巨獸特別大的主要原因吧。因?yàn)樘魟?dòng)了人類內(nèi)心深處最深的震撼,可能是刻在我們哺乳動(dòng)物基因里幾億年的“恐懼”?梢钥纯催@些食肉動(dòng)物是多么巨大:

      最后,史前巨獸也不要忘了曾經(jīng)天空的統(tǒng)治者,最大的飛行動(dòng)物,翼龍,現(xiàn)在所有的鳥類,在翼龍面前,都是小不點(diǎn)。翼展16米,體重200公斤的翼龍,飛起來(lái)大概和中型戰(zhàn)斗機(jī)J10差不多大小,不知是不是一種巧合。

      如果人類和恐龍?zhí)幱谕粫r(shí)代,可能霸王龍 棘龍這樣的大個(gè)子不會(huì)對(duì)我們特別感興趣就像獅子一般不會(huì)去逮兔子(兔子的體重大概是獅子的1%-2%,而人類的體重只有霸王龍的0.3%-0.5%,撒牙縫就不夠)而我們最大的天敵應(yīng)該是翼龍 盜龍這樣的家伙。

      那么如果把問(wèn)題歸結(jié)為恐龍為什么可以長(zhǎng)這么大,可能更好回答一些。目前沒有絕對(duì)正確的答案,至少我還沒有看到絕對(duì)可以信服的結(jié)論。不過(guò)我們可以反推,有哪些因素是動(dòng)物體型變得更大的限制條件呢?

      在此之前,我們要有一個(gè)基本概念,就是生物并不是長(zhǎng)的越大越好,隨著體重的增加實(shí)際上會(huì)帶來(lái)一些負(fù)面影響,所以物競(jìng)天擇,適者生存,最后一定會(huì)有一個(gè)最合適的大小。那么哪些因素影響了動(dòng)物大小的上限的?

      首先,呼吸系統(tǒng),我們?cè)僦v節(jié)肢動(dòng)物的時(shí)候,簡(jiǎn)單講過(guò),石炭紀(jì)空氣中含氧量高,導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)進(jìn)化的不太完善的節(jié)肢動(dòng)物,比現(xiàn)在長(zhǎng)得要大。雖然中生代的含氧量也還是比現(xiàn)在高一些(也有說(shuō)更低或者差不多,中生代時(shí)期很長(zhǎng),上億年,甚至可能有的時(shí)候高有的時(shí)候低,不過(guò)整體來(lái)說(shuō)和現(xiàn)在差距不太大),不過(guò)這點(diǎn)含氧量的區(qū)別,不能支撐恐龍長(zhǎng)這么大的主要理由。當(dāng)然,我們還是基本可以肯定,恐龍有比現(xiàn)代哺乳動(dòng)物更高效的呼吸系統(tǒng),所以可以長(zhǎng)得更大,否則這么巨大的動(dòng)物,可能把自己憋死。但這不是主要原因,只能說(shuō)是進(jìn)化的結(jié)果。因?yàn)榭梢苑赐埔幌拢@些巨獸為什么消失了呢?畢竟現(xiàn)在還有爬行動(dòng)物存在,呼吸系統(tǒng)應(yīng)該不會(huì)在所有類型的恐龍都突然變化,導(dǎo)致一個(gè)物種滅絕。所以呼吸系統(tǒng)效率更高應(yīng)該是進(jìn)化的結(jié)果,但不是恐龍長(zhǎng)得更大的原因。

      其次,能量獲取效率越高,可以誕生更大體重的個(gè)體。因?yàn)轶w重越大,實(shí)際上運(yùn)動(dòng)會(huì)越困難,運(yùn)動(dòng)需要消耗的能量越大,這樣就需要更加豐富的食物,和更加性價(jià)比高的捕獵/覓食方式,我們可以認(rèn)為中生代的自然環(huán)境更優(yōu)越,蕨類植物提供了更加多更加容易獲取的食物來(lái)源,導(dǎo)致恐龍的覓食效率高,用更少的能量,做更少的運(yùn)動(dòng),可以獲得更多的食物,那么自然體重可以更大一些。其實(shí)即使現(xiàn)代人類,營(yíng)養(yǎng)越來(lái)越豐富,我們?nèi)祟愓w在變的越來(lái)越大個(gè)。下圖是中國(guó)人過(guò)去100年,平均長(zhǎng)高了十幾厘米。

      而藍(lán)鯨之所以可以長(zhǎng)這么大,和其生活于海洋,浮力抵消了很大一部分運(yùn)動(dòng)所需能量,而須鯨特殊 高效的覓食方式,支撐了其可以誕生出更大的個(gè)體。

      這基本上是一個(gè)原因,即中生代的氣候和植被使得食物更豐富,可以誕生更大的生物。

      再次,繁殖方式不同。哺乳動(dòng)物的繁殖方式是胎生,而爬行動(dòng)物的生殖方式是卵生。 既然中生代整體環(huán)境較好、且穩(wěn)定,這時(shí)候卵生的繁殖效率就更高,競(jìng)爭(zhēng)中更有利。而新生代環(huán)境變差,胎生的存活率更高,性別比例和穩(wěn)定性都要好得多。但是體型越大,就需要在母體呆的時(shí)間越久,這樣反過(guò)來(lái)又增加了母體的風(fēng)險(xiǎn),所以這里面也需要一個(gè)平衡。胎生有更高的存活率,但是個(gè)體太大會(huì)增加母體的危險(xiǎn),所以一般來(lái)說(shuō)胎生的生物不能長(zhǎng)太大。當(dāng)然,這不包括海洋動(dòng)物,海洋動(dòng)物受到浮力的影響,胎兒增加的體重對(duì)母體的運(yùn)動(dòng)影響小很多,所以海洋哺乳動(dòng)物進(jìn)化出了史上最大的動(dòng)物。這也能解釋,為什么北極熊可以比東北虎的體型還大,因?yàn)樾苌聛?lái)的都是早產(chǎn)兒,這樣在母體中呆的時(shí)間不會(huì)太久,也就不會(huì)增加母體的風(fēng)險(xiǎn)。

      題外話,恐龍滅絕有各種各樣的說(shuō)法,比如小行星撞地球說(shuō),但是不管是不是這個(gè)原因,我們都可以認(rèn)為一定和溫度劇烈變化有關(guān)。大家都知道,哺乳動(dòng)物的性別是受精時(shí)候染色體決定的,但是爬行動(dòng)物不是,很多爬行動(dòng)物的性別是由卵的溫度決定的,溫度環(huán)境的劇烈變化導(dǎo)致了巨型爬行動(dòng)物的滅絕,是目前我認(rèn)為最有說(shuō)服力的結(jié)論。而爬行動(dòng)物的直系后裔,鳥類卻繼續(xù)統(tǒng)治了天空,這和他們孵蛋的方式不同有很大關(guān)系。

      最后,那么環(huán)境劇烈變化,導(dǎo)致巨型爬行動(dòng)物滅絕,那為什么他們沒有卷土重來(lái)呢?至少在地球的某一些地方,比如熱帶雨林,還是食物豐富且溫度等環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定的。這個(gè)我想和和魚類 兩棲類一樣,生態(tài)位被哺乳動(dòng)物占領(lǐng)了,爬行動(dòng)物想再翻盤就很難了。

      綜上,我們并不認(rèn)為現(xiàn)代的動(dòng)物比史前的動(dòng)物更小,只能說(shuō)現(xiàn)代的節(jié)肢動(dòng)物、兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物跟小,而他們的原因又各不相同,主要和呼吸效率,能量循環(huán)效率,生產(chǎn)(生育)效率,以及物種間的競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)位的成敗等因素有關(guān)。

      6

      的確如你所說(shuō),史前動(dòng)物體形巨大,現(xiàn)代動(dòng)物體形相對(duì)史前動(dòng)物較小。原因主要有溫度、氧氣濃度,基因三個(gè)方面。

      溫度差別

      以大家熟悉的恐龍為例。恐龍是冷血?jiǎng)游,而冷血(jiǎng)游锏拇笮「?dāng)時(shí)的氣溫成正比,經(jīng)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),史前時(shí)期的大氣沒有現(xiàn)在的厚,太陽(yáng)比現(xiàn)在照射到地球的能量更強(qiáng),氣溫比較高。當(dāng)時(shí)的地球被熱帶雨林覆蓋,有優(yōu)渥的食物來(lái)源,有著大形動(dòng)物理想的生活環(huán)境。

      氧氣濃度

      遠(yuǎn)古時(shí)期的的氣候溫暖濕潤(rùn),森林覆蓋率比現(xiàn)在高很多,植物繁茂,植物是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),大氣中氧氣含量遠(yuǎn)比今天要高,而現(xiàn)代的動(dòng)物體形普遍變小直接原因就是氧氣含量較低。充足的氧氣是大型生物生長(zhǎng)的必要條件,如果把恐龍放到今天這個(gè)環(huán)境可能因?yàn)楹趿枯^低窒息而死。

      基因不同

      遠(yuǎn)古恐龍時(shí)代的動(dòng)物體內(nèi)缺少抑制細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖的基因。遠(yuǎn)古時(shí)期的很多生物都不具有這種基因,所以體型就不受控制的增大,現(xiàn)在的藍(lán)鯨也不具有這種基因,F(xiàn)在的鱷魚和恐龍同屬一個(gè)時(shí)代,鱷魚身體細(xì)胞一直在生長(zhǎng),因?yàn)闅鉁,氧氣含量等各方面因素,鱷魚長(zhǎng)不到史前那么大。

      綜上幾方面因素,現(xiàn)代動(dòng)物的小型化也是對(duì)環(huán)境、氣候適應(yīng)的結(jié)果。動(dòng)物小型化也更有利,更容易活下來(lái)。

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      史前動(dòng)物體型巨大,現(xiàn)代動(dòng)物體型小是因?yàn)槭艿江h(huán)境和資源因素的影響,為了適應(yīng)生存環(huán)境而逐漸演化的。

      在石炭紀(jì)時(shí)期,氣候溫暖,濕潤(rùn),沼澤遍布,大陸被大規(guī)模的森林所覆蓋,大量的枯樹枝行成了很厚的煤層,當(dāng)時(shí)的氧氣含量是現(xiàn)在的兩倍,當(dāng)時(shí)的動(dòng)植物昆蟲發(fā)展及其繁盛,體型巨大,上圖所示為節(jié)肢動(dòng)物馬陸,而在石炭紀(jì)時(shí)期的巨型馬陸身披堅(jiān)硬的盔甲,鋒利的大顎,身長(zhǎng)大約三米,當(dāng)時(shí)的蜻蜓也比現(xiàn)代的蜻蜓要龐大許多,光展開翅膀,翼展就足有一米,人頭般大小的蜘蛛,這個(gè)時(shí)期也被稱作巨蟲時(shí)期。

      后來(lái)因?yàn)榈蒯_\(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量引燃了煤層,加上當(dāng)時(shí)極高的含氧量導(dǎo)致大火迅速蔓延,三十年后沒有可燃物才逐漸停止,在這期間,煤炭燃燒產(chǎn)生了大量的有毒氣體,大量的生物動(dòng)物失去了棲息地,沒有食物來(lái)源來(lái)支持自己龐大的身軀,倒在火海之中,有毒氣體揮發(fā)持續(xù)了一萬(wàn)年,地球進(jìn)入恢復(fù)期,幸存下的動(dòng)物為了應(yīng)對(duì)惡劣的環(huán)境,逐漸向較小體型發(fā)展而適應(yīng)生存。

      石炭紀(jì)結(jié)束后,爬行動(dòng)物多樣化,短期內(nèi)便成為全球霸主,持續(xù)了2.4億年,恐龍時(shí)期大氣中的二氧化碳濃度很高,恐龍很適應(yīng)當(dāng)時(shí)的環(huán)境,從而發(fā)展繁盛,直到第三紀(jì)前大氣發(fā)生了巨大的變化,氧含量增高,二氧化碳含量降低,使得恐龍不再適應(yīng)當(dāng)時(shí)的環(huán)境由更適應(yīng)環(huán)境的哺乳動(dòng)物所替代。每次動(dòng)物的興盛和滅絕事件都與環(huán)境,資源,適應(yīng)力有關(guān)。

      8

      對(duì)于陸上動(dòng)物而言的確如此。依據(jù)進(jìn)化理論,優(yōu)勝劣汰、適者生存,在地球遠(yuǎn)古時(shí)期遇到小行星撞擊、火山噴發(fā)等超級(jí)災(zāi)難,使95%的動(dòng)物滅絕,像恐龍等大型動(dòng)物因環(huán)境發(fā)生劇變而滅絕,但一些體型較小的動(dòng)物迅速適應(yīng)了新的環(huán)境,進(jìn)化成了現(xiàn)在的世界,其中也包括人。現(xiàn)代動(dòng)物的體型沒有史前動(dòng)物的大,但卻適合現(xiàn)在的世界,這就是大自然的力量,不得不令我們敬畏。

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      大氣含氧量下降導(dǎo)致的

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      1.當(dāng)時(shí)的氣候環(huán)境,

      當(dāng)時(shí)的氣候環(huán)境跟我們現(xiàn)在肯定是有著明顯的差異,科學(xué)家通過(guò)一些化石之類的,采集相關(guān)的樣本發(fā)現(xiàn),當(dāng)時(shí)氣候應(yīng)該比我們現(xiàn)在所處的地球上的氣候更加的溫暖一些。所以相對(duì)來(lái)說(shuō),植被也會(huì)更加的繁茂,尤其是當(dāng)時(shí)的降水,要比現(xiàn)在的地球降水更多,陽(yáng)光的照射也更加的充足一些,所以當(dāng)時(shí)生活在地球上的植物比現(xiàn)在長(zhǎng)的也會(huì)更大一些。

      那么當(dāng)植物越來(lái)越充足之后體型越來(lái)越大之后,對(duì)于那些食草性的動(dòng)物來(lái)說(shuō),食物的來(lái)源就會(huì)比較的充足一些,而且能夠給動(dòng)物提供更加充足的營(yíng)養(yǎng),所以動(dòng)物就不用擔(dān)心吃的方面,因此食草的這些動(dòng)物肯定就會(huì)吸收更多的營(yíng)養(yǎng),更加能夠充分的發(fā)育,那么當(dāng)它們充分發(fā)育之后,隨之個(gè)頭就會(huì)慢慢的變大,當(dāng)食草的動(dòng)物不缺乏食物的來(lái)源,隨之而來(lái)的食肉的動(dòng)物肯定也就會(huì)獲得更加充足的食物來(lái)源。

      所以從這個(gè)方面來(lái)分析,肯定就是當(dāng)時(shí)的動(dòng)物要比現(xiàn)在的動(dòng)物長(zhǎng)得更大一些了。

      2.自于大氣層中的氧氣含量。

      大氣層中的氧氣含量大家都知道,并不是一成不變的,因?yàn),研究學(xué)者發(fā)現(xiàn)早期的氧氣含量好像有比我們現(xiàn)在氧氣含量更高一些,甚至研究學(xué)者推測(cè),那個(gè)時(shí)期有可能氧氣的含量已經(jīng)超過(guò)了30%,而從這一點(diǎn)就可以明顯的看出,那個(gè)時(shí)候的氧氣含量,要比現(xiàn)在最起碼多了1/3以上。

      那么在這種氧氣比較充足的情況下,動(dòng)植物的生長(zhǎng)相對(duì)來(lái)說(shuō)也要比現(xiàn)在更快一些,所以它們的個(gè)頭肯定也就會(huì)更大一些,不論是各種的昆蟲類,植物類或者是一些爬行動(dòng)物之類的,總之生存在地球上不論是動(dòng)物還是植物,它們的發(fā)育就會(huì)更加的充分,體型就會(huì)更加龐大。

      而且研究學(xué)者表明,當(dāng)時(shí)由于這個(gè)原因,很有可能生活在地球上的一些特殊的物種,不只是要比現(xiàn)在的個(gè)頭大三倍左右,很有可能還會(huì)大十倍以上,想想一個(gè)10厘米生物小動(dòng)物直接長(zhǎng)成了一米的龐然大物是不是很令人驚訝呢。

      3.沒有抑制生長(zhǎng)的基因

      當(dāng)然,除了這些方面之外,還有一個(gè)就是這種大型的動(dòng)物沒有抑制生長(zhǎng)基因,其實(shí)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),那個(gè)時(shí)期的大型動(dòng)物之所以會(huì)如此之大,主要是因?yàn)樗麄兊纳眢w里面并沒有含有現(xiàn)在動(dòng)物身體里面所含有的這種抑制身體生長(zhǎng)的特殊的基因,也就是說(shuō)它們的一生其實(shí)都是在不斷的生長(zhǎng),即便是已經(jīng)處于老年時(shí)期卻依舊在生長(zhǎng)。

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