综述:
地球生命演化的过程中,具有最大节肢动物的是“石炭纪”,那一时期的巨脉蜻蜓翼展达到了1米,巨型马陆的体长达到了3米,而具有最大爬行动物的则是“恐龙时代”,那时的霸王龙以及易碎双腔龙等等更是体型巨大,地球上最大的蛇出现在“中古新世”,那时期的泰坦巨蟒为代表。地球上最大的鸟则是距今万年的阿根廷巨鹰,翼展更是达到了恐怖的7米左右。
我们反观当下,任何一种动物的体型都远远无法与远古时期相比,就像是如今陆地最大动物—非洲草原象,它的体型也不及霸王龙的一半大,或许唯一可以与远古生物体型抗衡一下的就是海洋中的蓝鲸了。
为什么会出现这种现象呢?随着地球动物的不断演化,为何动物平均体型会越来越小呢?今天,就让我们一起来了解一下这一问题。
远古生物体型真比现在大吗?
仅看表面而言,答案自然是肯定的,但其实这并不绝对,因为就算是处于“巨虫时代”的巨型马陆,那时它已算“天花板”级别,但现如今我们也能找到与之媲美的大型节肢动物,就像是甘氏巨螯蟹。
甘式巨螯蟹属于十足目短尾下目蜘蛛蟹科巨鳌属下唯一延续下来的物种,它们的生活区域是太平洋内的温暖海域,常年生活在海底。现如今人类发现过最大的甘式巨螯蟹完全伸展后可以达到4.2米,重量并不算太高,大约20公斤,但其体型确实可以与巨型马陆相比拟了。
我们再来看看大型爬行动物,目前人类已知的最大湾鳄体长达到了7米,重量更是达到了1吨,这种体型与体重虽然还是无法与霸王龙等远古生物相比,但其实如果将它放在那一时代,也算是中上游水平了。
再有就是巨蛇,泰坦巨蟒的体长平均有10米左右,在地球现存的大型蛇类中,像是森蚺的体型,人们曾发现过7.5米地,网纹莽人们曾发现过9.9米地,缅甸莽也有生长到8.2米地。所以说单纯从蛇来看,其实体型差异并不算太大。
最后就是鸟类,自阿根廷巨鹰灭绝以后,哈斯特鹰就成为了最大的飞行鸟类,它的翼展可以达到3米多,但可惜的是哈斯特鹰也在年前就已灭绝了。如今现存鸟类体型最大的当属食猿雕了,它的翼展可以达到2.5米,这一项相比于远古阿根廷巨鹰确实有着一定的差距。
现今生物与远古生物进行了体型对比后,不知道大家有没有发现这么一个问题,那就是其实无论任何时期,都会出现一些体型较为庞大的动物,直到如今依然如此,就像是现在生活在海洋里的蓝鲸,在那些巨型生物生活的时代反而还没有出现。
所以说如果拿现如今的动物去比较远古时期最大的动物,这是不够严谨,也并不合理的。
当然,我们也必须要承认,整体来看如今的动物,尤其是爬行动物,确实要比恐龙时代的大部分爬行动物小很多,还有节肢动物平均体型更是要比石炭纪的节肢动物小。什么原因造成的这种改变呢?
石炭纪“巨虫”
我们上文中已经讲过,石炭纪又被称之为巨虫时代,那一时期的主要生态位都是由节肢动物占据着,巨虫们也在那一时期开始了飞速发展,除了我们已经讲过的巨脉蜻蜓和巨型马陆之外,那时的蜘蛛可以长到20厘米左右,蝎子可以长到70厘米左右等等。
之所以那一时期的生物体型更加巨大,其主要原因无外乎两个:
①那时陆地上节肢动物为主要生物,它们的生态位是十分有利的,又恰好那一时期的蕨类森林覆盖面积很广,丰富的植物作为节肢动物生存的基础,于是它们开始了高速演化。
②空气含氧量,石炭纪可谓是地球有史以来氧气浓度含量最高的时期,那时的地球氧气浓度最高时已经达到了32.3%,要高于如今1.6倍。要知道节肢动物都是以身体呼吸,随着氧气浓度的升高,它们的身体耗氧能力也必须随之上升,因此体型也会随之越来越大。
但是,比较有意思的是在这种环境内的哺乳动物却不会因此发生改变,这是因为哺乳动物都是用肺部呼吸,所以它们对氧气的分配能力远高于节肢动物,哺乳动物可以相应的减少呼吸次数,就可抵抗高氧问题。
来看看现如今的大部分节肢动物,它们在地球上已经是在夹缝中求生存,它们的天敌很多,生态位也并不算有利,还有现在的氧气浓度下降了很多等等因素,都无法满足他们生长更大体型的条件。
恐龙时代
从三叠纪晚期一直延续到白垩纪末期,这段时间属于恐龙时代,毫无疑问,那段时间恐龙主宰着地球,无论是种类还是数量,相比于其它动物恐龙都具有压倒性优势,所以那一时期恐龙占据着有利的生态位,这就是使它们体型生长巨大的一项重要因素。
主宰地球的恐龙占据着最好的资源,并且还压制着其它生物的发展,像是现如今已经变大一些的哺乳动物,在那一时期却只有老鼠般大小,它们只能躲在树上吃点小虫。
但是影响节肢动物的氧气浓度就与恐龙没有太大关系了,首先是因为我们上文提到过的,哺乳动物都是用肺部呼吸,其次是恐龙所处的白垩纪时期氧气浓度并不算高,有研究显示,那一时期的氧气浓度大约只有10%-15%左右,还不及现在。
所以恐龙体型巨大的原因与氧气并无直接关系,那又是受到什么影响呢?我个人认为应该是寒冷的气候。侏罗纪晚期,那时地球已经变得越来越寒冷,到了白垩纪,一些高纬度的地区更是常常出现暴风雪,温度很低,而热带区域则是变得更加潮湿。
要知道气候变冷,就会使生物的体型往更大的方向去演化,尤其是像我们人类一样的恒温动物。但至于恐龙到底属不属于恒温动物,目前还是具有一定争议的。
但总之根据伯格曼法则,一类恒温动物会为了更好的保存热量,回想着体表面积和体积比更小的方向演化,简单来说就是当动物的体型越大,那它的表发散比率就会因此更小。
因此恐龙们地体型平均都是比较大的,这一方面因为有利的生态位,另一方面就是因为气候的改变,越来越冷。要知道现如今我们发现的恐龙化石,普遍都存在于高纬度地区。
总结:
综合来看,现在的动物体型相比远古时代较小,这还是局限于节肢动物与爬行动物,造成这种差异的原因,主要还是因动物所处生态位的变化,还有地球氧气浓度与气候的改变。
我们放眼现在,动物们已经无法占据有利的生态位,地球上也没有充足的氧气浓度供他们再次演化为巨大体型。