恐龙、泰坦蟒和猛犸象等史前动物为什么都那么大?
作者:管理员    发布于:2019-07-28 13:49:03    文字:【】【】【
恐龙、泰坦蟒和猛犸象等史前动物为什么都那么大?

依据柯普规则,动物总是随着时间推移而不断变大,直到生物大灭绝来临,巨型动物灭绝,较小的动物取而代之。恐龙等巨型史前动物都是这样呈现的,也是这样走向消亡的。迄今最终一次灭绝事情是在1.2万年前,现存最大的动物都是这次灾祸的幸存者。理论上讲,往后咱们一定能够看到比恐龙更大的动物。
提到史前动物,大家首先会想到巨大,而且想当然地以为它们个个都比现代动物大得多。实际上,尽管许多史前生物的确非常非常大,但咱们所熟悉的巨型史前动物并非同时呈现的。巨大的恐龙,包含植食性的巨型蜥脚类恐龙如阿根廷龙、梁龙和捕食性的大型兽脚类恐龙如霸王龙,生活在中生代的侏罗纪和白垩纪时期,大约从距今2亿年前至6600万年前。约4500万年前的新生代始新世,地球上呈现了第一波巨型哺乳动物,包含像犀牛的犹因他兽和硕大的安氏中兽。长毛的猛犸象、几吨重的大地懒和威风凛凛的剑齿虎则是生活在最终一个冰河年代,距今约500万年前到1.2万年前。四足动物登陆已有3.7亿年前史,呈现过这么几波巨型动物很正常,咱们不能拿整个地质史来比今日这一个时期。



毁灭刃齿虎是冰河年代的霸主

史前动物并非都那么巨大,与恐龙同享中生代同一片土地的还有咱们哺乳动物的原始品种,它们大都只要耗子巨细;最小的恐龙——长着茸毛的胡氏耀龙体长只要40厘米。史前动物并不一定比今日的同类或近缘物种大。生活在6000万年前古新世时期的泰坦蟒,全长12.8米,比一辆大巴车还长,重达1.1吨,相当于一辆大众polo轿车的分量,比现存一切的蟒蛇都大得多。而与泰坦巨蟒大致生活在同时期的始祖马——今日马的先人,却比现在的马小得多,它的肩高只要40厘米,仅相当于一只狐狸巨细。



有史以来最大的蛇:泰坦蟒



始祖马:只要狐狸巨细

为什么部分史前动物能长那么大呢?早在19世纪科学家就发现,从化石记载的信息来看,动物总是随着时间推移在不断变大,这条规则咱们称之为柯普规则。依据达尔文进化论,动物都有过度繁殖的倾向,而因为变异,它们的子孙有的大一些,有的小一些。在安稳的环境中,自然选择总是有利于大的动物。体型大意味着效率高,"大象-老鼠"曲线告知咱们,体重越大单位体重耗氧量就越小。无论是食草动物仍是食肉动物,身高体大的个别在获取食物、抢占栖息地、抵御天敌方面都会占尽便宜,在求偶阶段也能得到更多异性青睐。因而,体型大的动物更简单活下来并留下更多子孙,而因为遗传,大个别的子孙也倾向于较大,生计和繁殖上的优势就得以保存并代代稳固。这样,在自然选择强壮而耐久的效果下,动物就朝着越来越大的方向发展了。那些巨大的恐龙和古兽,都是阅历了几千万年的演化才呈现的。



霸王龙是恐龙年代的霸主

自然界也一定存在一股反效果力阻挠动物变大,不然咱们今日早就满地巨兽了,重力便是这样一股反效果力。科学家估测,恐龙的骨骼和肺部生理学最有或许与鸟类相似,它们的骨骼上有气穴,减轻了分量,避免在体型增大时发生陷落。它们的肺也非常强壮,使它们呼吸和热交换更有效率,然后支撑其长到更大的体型。现存最大的动物蓝鲸,也是有史以来最大动物之一,它们生活在海洋里,水的浮力能协助它们支撑体重。也正是因为这个原因,海中的动物通常能长得比陆地上更大。



阿根廷龙:最大的恐龙

当然,阻挠动物持续增大最强壮的反效果力当属生物大灭绝。在安稳安逸的环境中,动物总是不断变大,大型化往往伴随着特化,使巨型动物成为习惯当前环境的"专家"。然而环境却不总是一成不变的,地球内外和太空中的种种因素都或许导致环境在短时间内剧变,这样首先遭殃的便是这些无处可逃、繁殖又慢的巨型动物。因而,大型化便是动物演化道路上的一个死胡同,带给动物的必将是暂时的茂盛与最终的消亡。当大灭绝到来,巨型动物灭绝,新的较小的动物取而代之,重走大型化之路,直到下一次大灭绝到来。



长毛的猛犸象是冰河年代的巨兽

很多人说曩昔的动物大是因为史前大气中含氧量高,这种说法缺少科学道理。地球上含氧量最高的时期不是恐龙年代,也不是新生代的两次巨兽年代,而是恐龙呈现前一亿多年的古生代石炭纪,当时大气中含氧量到达了35%。恐龙年代前夜的三叠纪是寒武纪大爆炸以来大气含氧量的最低谷,仅15-18%。恐龙年代的大气含氧量为15-25%,新生代是21-25%,并没有显着差异,可知恐龙的巨大与含氧量无关。不过,含氧量高虽不能影响体型增长,但有助于支撑动物更大的体型,尤其是对昆虫等无脊椎动物。昆虫只要气管没有肺,呼吸器官很不兴旺,需要空气中有很高的含氧量才能给较大的身体供氧。在石炭纪,蟑螂有家猫那么大,而蜻蜓大得就像海鸥。



史前巨型蜻蜓有海鸥那么大

还有人说曩昔的动物体型大是因为气候温暖。持这种观点的人只知其一不知其二。依据贝格曼规矩,在寒冷的环境中,恒温动物体型越大越有利,体型大意味着表面积/体积比较小,热量散失较少,能够不用将过多能量糟蹋在保持体温。而爬虫类则正好相反,在温暖环境中,体型越大越有利于阻隔热量,避免动物身体过热。今日的全球平均气温是15℃,显着比恐龙年代和古近纪的巨兽年代低,而又明显高于冰河世纪的巨兽年代,由此可知气温凹凸与巨型动物的呈现相关不大。



安氏兽:有史以来最大的陆地食肉兽

那么,到底是什么原因导致今日咱们见不到像恐龙和安氏兽、猛犸象这样的庞然大物了呢?柯普规则现已告知咱们答案了。在这几批巨型动物呈现的巅峰期之后,地球阅历了生物大灭绝事情。6600万年前的白垩纪末大灭绝消除了恐龙,3400万年前的始新世末灭绝事情杀死了包含安氏兽在内的大大都大型哺乳动物。大灭绝之后,巨型动物重新呈现或许需要数百万年甚至上千万年的时间。恐龙灭绝以后,巨型哺乳动物用了1500万年才演化出来。最近一次灭绝事情发生更新世晚期,猛犸象、剑齿虎等巨兽纷繁倒下,这次灭绝距今只要12000年,还没有时间演化出新的巨型动物。今日陆地上最大的动物——大象、犀牛、美洲野牛、北极熊和山君等,都不是新形成的物种,而是那场灾祸的幸存者。



现存最大的陆地动物:非洲象

从理论上讲,咱们往后一定能够再次看到恐龙巨细的陆地动物。究竟,咱们正在与有史以来最大的哺乳动物——蓝鲸共享一个星球。蓝鲸的体型超越了有史以来一切陆地动物,包含恐龙在内,曾生活在地球上的动物中只要中生代的巨型鱼龙能与之比一比巨细,如此说来,咱们也没有理由抱怨今日看不到巨型生物了。



现存最大的动物:蓝鲸

按正常的生物演化规则,几百万至几千万年后陆地上必将呈现到达甚至超越恐龙巨细的巨兽。然而,人类活动正在阻挠这一切。近几百年来,大都大型动物都遭到不同程度的散布退缩和数量锐减,这种情况下大型动物能活下来就不错了,更甭说增大体型了。在这个人类替代自然选择起效果的年代,动物会发现小型化才更有利。在生境破碎化和食物缺少的环境情况下,体型小的动物简单活下来,而人类的滥捕滥杀也更多地针对身高体大的动物。近一二百年,东北虎、咸水鳄、大白鲨和抹香鲸等动物的体型都呈现了不同程度的下降。恐龙和猛犸已死而不能复生,为了让咱们的子孙子孙不再宣布"为什么见不到大型动物"的感叹,咱们应该保护好咱们的地球家园,保护好咱们的动物同伴。



现存最大的爬虫类:咸水鳄
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