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为什么史前动物如此巨大,而现代动物都不是很大?

2021-09-11 15:08 浏览:

人们普遍认为史前动物比现在大,主要是参考侏罗纪时代的恐龙。但是史前世界远非只是侏罗纪时代。

在寒武纪时期,最大的动物是畸形龙,其长度也顶多2米,这尺寸和人类差不多,还没有现代大型猫科动物大。

在奥陶纪,最大的动物是房角石头足类动物,这种动物可以长到9米。这个体积和现代巨型鱿鱼差不多,还远不止于和鲸鱼对比。

在泥盆纪,最大的动物是恐鱼,其可以长到6到9米,和逆戟鲸体积大致相当,仍然远小于鲸鱼。

在石炭纪,得益于空气中富含的高密度的氧,大型节肢动物开始繁衍。但是它们最大的体积也只有3米长,其重量也只能和现代狮子相当,但还远不足以和其他大型陆地动物媲美。

在二叠纪,最大的陆生动物是高脚猿科动物,其最大体型相当于犀牛,但仍小于现代大象。

直到三叠纪,最大的陆生动物也顶多和现代的大象差不多。

当地球生命史演化到侏罗纪和白垩纪时,真正意义上的大型史前动物才得以出现。这一时期的动物几乎都是蜥脚类动物。

事实上霸王龙,棘龙,三角龙也和现代最大的大象在重量和体积上差不多。

地球上有生命史以来最大的动物在海洋里,目前还存活在地球上,这就是蓝鲸。其最大长度可以达到30米,比霸王龙还长两倍多。

事实上,从寒武纪开始,动物的体积才越来越大,直到中生代,动物体积达到顶峰。此后每个时代的动物最大体积也就是这个顶峰。

我们之所以感到史前动物比现代动物大,主要的原因是幸存者偏差,我们常常忽略那些体积比较小的史前动物所处的时代。即便是侏罗纪时代,课本上的恐龙渲染图也给人造成十分庞大的错觉。

科学家曾经计算过,地球上的陆生动物有最大的尺度极限。动物的生理极限和外在环境必然导致动物的体积有个极限值。

动物体积极限值的内在原因:动物的体积越大,其引力就越强,这就要求肌肉和骨骼强度足够大,而肌肉和骨骼单位面积内可承受的压力是固定的。

另一个重要的原因是心脏。

譬如,腕龙的重量可达40吨,其心脏重量2吨。我们按照200吨的动物计算,它的心脏重量起码需要10吨重。巨大的体积和重要要求动物的脖子必须和心脏平齐,不然心脏没有那么大的压力泵把大量的血液输送到仰头挺胸的大脑上。

这就导致动物的脖子不能抬高,那么它们的机动性就很差,特别在激烈的战斗时,一不留意抬头,就会导致心脏崩溃而亡。

外在原因:体积越大的动物需要更多的食物,而外部的食物总量是有限的。体积越大的动物性成熟越晚,从而减慢了种群恢复的速度,增加了面临外部环境恶化时而灭绝的风险。

综合估算,地球上的最大陆生动物体积可达15到20米,重量可达150—200吨。所以地球上理论上最大的陆生动物也没有蓝鲸大!