03.07 为什么远古时期的生物体型都非常巨大,现在的比较小?

訫無雜念14


史前生物都很巨大,主要原因就是博物馆要赚钱啊,搞个微生物展览,哪里有巨型史前巨兽展览,容易引起轰动效应,博物馆也得赚钱生存嘛!

史上第一体型之争

在地球漫长的46亿年时光中,复杂的生物只不过诞生了短短不到3亿年,大家历经艰难险阻,成功的标志之一就是庞大的体型。

很幸运,今天地球上最大的动物是生活在海洋中的蓝鲸,有确切记录,最大蓝鲸个体体长可达33.58米,体重超过180吨。这种巨无霸体型,让蓝鲸当之无愧的号称——目前人类已知地球上出现过的最大的动物,对,比我们挖化石而熟知的恐龙还要大。

所以史前巨兽其实有点类似伪命题,巨兽一直生活在我们周围。那么除了蓝鲸之外,还有哪些称得上巨型的生物,古今对比一下,我们就可以知道题主的问题到底存不存在。

大象之争

恐龙大家太熟悉了,我们今天不说恐龙,我们看看其他的路上动物。说到今天陆地上的体型之王,当然不得不提大象。

恐象(学名:Deinotherium),是目前存在的象的史前亲属,它们生存于中新世中期至更新世早期。恐象和现今的象在外型上基本相似,不过区别却非常的引人注目,鼻较短,而象牙则向下弯曲。

恐象和大象都属于长鼻目动物,它自己也是巨型的象类动物之一,也是已知陆上最大的哺乳动物之一;雄性恐象一般肩高3-4.5米,最大的可达5米。估计体重超过12吨。根据化石材料分析,它们一般分布于亚、非地区,欧洲也偶有发现。它们和现代最大的非洲象相比如何?

非洲象属(学名:Loxodonta),成年非洲雄象高于3.5米,最高更可达4.1米。体重约为4至5吨,最重记录有10吨。

请看下图,其实个头并不占多少优势。可见,古今的大象体型其实多少变化并不太大。

大猫之争

吃草的不具有代表性,那么我们来看看吃肉的老伙计,我们可爱的大猫登场亮相!

洞狮,也做欧洲穴狮。 在距今30万到10万年期间,洞狮的足迹遍布亚欧大陆北部和中部的草原和荒漠、半荒漠地区。它们的身体强壮,四肢粗壮,平均体长可达2.7米(含尾),尾长1.2米,体重340公斤。已经灭绝。

美洲拟狮,又叫残暴狮,是地球上从古至今人类发现的最大的猫科动物。它们在冰河时期游弋于北美大陆,最大可达450公斤以上,以各种大型动物(如北美野牛、麋鹿和巨型短面熊等)为主食。已经灭绝。

非洲狮,是现存最大的猫科动物没有之一。非洲雄狮全长可达3.6米,肩高1.2米,体重可达200~250千克。在如今的非洲草原上,是无可争议的王者。

让我们来看看三者的对比吧,从左往右,依次是人、残暴狮、洞狮、非洲雄狮。虽然的确是小了一点点,但是也并不是无可跨越的壕沟嘛。

空中之王

如果要对比空中的王者,我们就不得不提到恐龙了,有科学家认为,恐龙逃过了大灭绝危机的一支,就是现代的鸟类,所以,这里我们讲鸟,扯到恐龙也不算违背了我自己的规定。

风神翼龙!

风神翼龙是一种翼王龙,也叫披羽蛇翼龙,生存于晚白垩纪,约 8,400 万年前到 6,500 万年前,风神翼龙翼展超过 15 米长,体重是超过250 公斤。

现代最大的鸟类则是非洲鸵鸟,体重最重可达到320斤,身高将近3米,和曾经的风神翼龙相比较,的确不值一提啊。鸟类确实是堕落了啊。

结语

我知道很多同学,迫不及待的要提到史前巨型昆虫们了。的确在石炭纪出现相当多的巨大的节肢动物,但那是因为空气中的含氧量超过了35%,而今事过境迁,今日的地球大气成分,已经不可同日而语了,昆虫们当然不可能再现那时候的辉煌。

还有一点我觉得应该提醒题主一下,那就是许多大型动物并不是的灭绝,并非真的那么久远,其实它们是被人类灭绝的。

比如最大的鸟类——象鸟,最大的海牛——大海牛,最大的有袋类——双门齿兽,最大的蜥蜴——古巨蜥,最大的熊——细齿巨熊,最大的猫科动物——拟狮、洞狮等等。简单来说,这些动物之所以称为史前巨兽,是因为在过去的几万年前,因为人类的猎杀而被灭绝了。

如果真想不把那么多动物,都纳入史前这个筐子里的话,还得请大家手下留情啊!



猫先生内涵科普


答:现在也有体形巨大的蓝鲸呢!但是总体而言,远古时期的动物,体型大的更多;其中的原因是复杂的,但是有一个重要的原因:就是远古时期地球大气的含氧量,比现在高很多。


地质学家的研究发现:大约在3亿年前,地球大气的含氧量达到最高,大约为35%,目前是21%。那个时间段,属于石炭纪(3.55亿年前~2.95亿年前)到二叠纪(2.95亿年前~2.5亿年前)。




尤其是石炭纪,地球上出现了大规模的森林,给煤的形成提供了有利的条件,所以得名“石炭纪”。该时期内,爬行动物盛行,恐龙还未出现。


等到了二叠纪,爬行动物在逐渐向恐龙进化,体积也变得巨大起来,陆地森林覆盖率一度达到了60%(现在27%)。



空气含氧量,对生物影响是巨大的,只要阳光充足,植物的生长就更旺盛。一旦食物链底端得到了保证,较高的含氧量,使得动物的生成代谢加快,动物的生长速度更快,体型越大的动物,在和其他动物的竞争中,更容易获胜,所以大多数生物,都朝着更大的体型进化。



有利必有弊,个体更大的生物,在环境突变时,适应环境的能力更差;这也是恐龙在白垩纪完全“消失灭绝”,而很多昆虫却存活下来的原因。


而现在,地球表面大气含氧量只有石炭纪的2/3,森林覆盖率不到那时期的一半。所以对于整个生态系统,难以支持超大体型生物的生存,尤其是陆地。



像蓝鲸这样,存活下来的超大个体生物,一方面得益于海洋生态系统的巨大,另外也是蓝鲸自身具有的生存优势。但也仅此蓝鲸而已,其他的动物,体型就远远没法和远古时期的动物相比啦!


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平均来说,史前动物并不比现代动物大多少。史前动物异常巨大的看法是对一些特定例外确认偏见的结果。

寒武纪时,最大的动物是甲壳类动物,长不超过2米。那比许多现代动物小得多。


在奥陶纪,最大的动物是头足类动物,它们可以长到9.14米左右,但大部分是鱿鱼。这和今天的巨型乌贼在同一范围内,比最大的海洋动物鲸鱼小得多。

在泥盆纪,最大的动物是邓克利奥斯鱼(邓氏鱼),一种体长从6.1米到9.14米不等的装甲鱼。这只比大白鲨大一点,与虎鲸的活动范围大致相同,比最大的鲸鱼小得多。

在石炭纪,有大型节肢动物,它们受益于高含氧量。当然,与其他节肢动物相比,这些动物很大,但它们中最大的仍然只有3.05米左右,而且它们的重量与现代狮子和熊的重量相当。很大,但肯定没有最大的现代陆地动物大。

在二叠纪,最大的陆地动物是两栖类动物,其体型最大大约相当于犀牛。但是现代大象仍然更大。

三叠纪,最大的陆地动物是原蜥脚类。这些大象中最大的大约和今天最大的大象一样大小。

只有在侏罗纪和白垩纪,才真正有比现代陆地动物大得多的史前陆地动物,特别是这些动物,都是一个群体的成员,蜥脚类动物。所有其他恐龙群体的最大成员与最大的现代大象差不多大,最多大一点。霸王龙、棘龙、三角龙,最大的鸭嘴龙,都和最大的现代大象的大小和重量。在空中也是一样的。如风神翼龙,长得异常大,但其余翼龙的体型与现代鸟类相同。翼手目的翼展大小与阿根廷巨鹰大致相同,阿根廷巨鹰是有史以来最大的鸟类,从整体来看,直到最近才灭绝。



在海洋中,动物实际上并不比现代动物大多少。大型海洋爬行动物的体型从9.14米到18.3米不等。最大的到达了大约24.4米,尽管这些估计有争议。相比之下,今天的蓝鲸可以达到30.5米长。24.4米以上的须鲸。抹香鲸15.2- 18.3米,史上捕鲸以来抹香鲸最大的达到24.4米(尽管这些测量有争议)。座头鲸12.2 - 15.2米,虎鲸6.1-9.14米,鲸鲨10.7–13.7米。我们可以看到大小范围是相等的,如果有的话,今天的鲸鱼在大小上有一点优势。


经过恐龙大灭绝,当动物在中新世再次变大时,最大的陆地动物是印度古巨犀,像长颈鹿一样,它们是现代犀牛的近亲。这些犀牛聚集在蜥脚类动物群的中间,比今天最大的大象还要大一点,但并不可怕。然后,当接近现代的时候,最大的陆地动物是古代大象,其中最大的一种接近霸王龙的体型。在海洋中,我们开始看到鲸鱼成长到接近现代鲸鱼的尺寸,但是没有一只古代鲸鱼像今天的蓝鲸那么大。巨齿鲨,一种巨大的鲨鱼,达到了15.2- 18.3米,同样在抹香鲸和中生代大型水生爬行动物的体型范围内。


所以我们实际上看到的模式是,自从寒武纪动物出现以来,最大的动物逐渐变大,直到中生代中期,大部分谱系都达到了一定的最大范围,从那时起,每个时代的大部分最大动物,在大部分变大的谱系中,都保持在这个范围内,有一些特定的谱系设法“打破规则”并变大,因为进化的原因,如蜥脚类动物和古代哺乳动物,以及今天的蓝鲸。由于这些打破规则的谱系很少出现,仅仅是偶然,它们更有可能出现在史前时代而不是现代,因为史前时代比现代时代多得多。我们记得这些不同寻常的血统,因为它们不寻常,创造了史前动物更大的印象。但这只是一种基于确认偏见的认知。


现在,当我们到了非常现代的时候,我们确实看到了最近最大尺寸缩小的趋势。平均而言,今天生活的大象比历史上已知最大的大象要小。今天观察到的抹香鲸或蓝鲸很少达到我们200年前记录的最大尺寸。

原因很简单,就是人类的活动。不幸的是,最近,我们通过航运业交通事故和捕鲸杀死了最大的动物。最大的动物也需要很大的生存空间,需要很长的时间才能长得这么大。现在地球上有太多的人,消耗了地球上太多的资源,以至于没有足够的空间让最大的人继续生存,人类世界的各种危险意味着越来越少的动物寿命能够活得足够长,大小和体重突破这些极限。




军机处留级大学士




一般来说,是自然选择后适者生存的结果。但问题在于,为什么变小会被选择留下来,而大体型却会被淘汰呢?

下面是我自己思考的一点点结论,希望对你有帮助。

第一,体型大往往意味着耗能大,这样对食物的需求也大,一旦闹饥荒,先饿死的肯定是个头大的,个头小的吃一点就可以了,而个头大的总是不够吃。



第二,生态学上有所谓“伯格曼法则”,简单说就是温度越低,生物生长就越慢,成熟期就越迟,寿命越长,个头越大(仅在同种或相近种类中比较才成立)。所以冰河时代的猛犸象个头比现在的非洲象亚洲象都要大很多。当然恐龙时代的气温还是很高的,这个另外解释。

第三,恐龙体型大,在最开始是它们称霸地球的原因之一。恐龙的称霸,一方面是因为它们是当时地球上最高等的动物——爬行动物(比它们高等的鸟类、哺乳类尚未出现),在结构和功能上比其他种类的生物更胜一筹,另一方面,它们巨大无比的体型使它们在地球上几乎没有天敌。当时是一个靠蛮力取胜的时代,谁的力气大,谁的拳头硬(比喻说法,恐龙的那个不能算是拳头),谁就能取胜。但后来由于尚不十分清楚的原因导致恐龙灭绝,鸟类和哺乳类迅速进化,进入了一个由神经系统取胜的时代。我们的神经系统最发达,所以我们人类现在最厉害。

第四,为什么现在的昆虫也没有远古那么大呢?因为昆虫的循环系统是开管式的,就是说昆虫的血液不是在血管里流动的。最早的循还系统是开管式的,因为血管还没有进化出来,后来到环节动物(以蚯蚓为代表动物)时出现了闭管式循环,也就是出现了血管。本来昆虫比环节动物高等,也应该用闭管式循环的,但是闭管式循环给昆虫带来了意想不到的灾难,就是一旦昆虫的胳膊腿什么的断了,就会导致大出血,然后死亡(想想我们人类就是用的闭管式循环,一旦有人把你的胳膊或腿给锯了,你就会失血过多,然后拜拜)。之所以会失血过多,是因为闭管式循环的血压比较高(这个跟流体力学有关,不解释)。所以后来昆虫就逐渐又进化成了开管式循环。开管式循环的血压低,所以要是把蚊子蚂蚁的腿扯下来,它们一般不会死掉的。但是开管式循环的弊病是循环效率低,要是还像原来那样的大个头,那氧气是绝对不够用的,所以昆虫就变小了。当然还有一个问题,就是我们人为什么不像昆虫那样也进化成个头小、开管式循环的呢?因为我们有很好的内骨骼,胳膊腿不是那么容易断,没有必要。

当然,远古也有很小的动物。实际上,在恐龙称霸的后期,小型的鸟类和哺乳类已经开始慢慢萌芽了,但是由于恐龙的称霸占据了大部分的生态位(生态位简单说就是各种资源),它们一直没能迅速发展起来。后来恐龙突然灭绝,腾出了大量的生态位,给鸟类和哺乳类的发展创造了空间,所以鸟类和哺乳类就迅速发展起来了。


希望d田野


这只是人类的一种错觉罢了,并不是只要是史前动物就一定会比现代动物大。
这一切其实和时代和环境并没有什么关系。而是物种对环境的适应程度和自身的改变能力有关。人们之所以会觉得古代物种比比现代动物都大,完全是受到了错误的知识传播。

为什么会觉得史前动物都很大呢?

最主要的是有3点,第一化石骨骼的错误外向传播,这个就是最基础的对人类认知的改变,因为出土的骨骼化石大多是巨大的食肉动物为主或者大型食草动物,虽然小型动物的化石也有许多出展,但是由于许多媒体对大型动物的知识传播关注,以至于人们的注意力基本集中在了这些大的动物化石中去,忽视了那些小型动物


第二,电影特效的夸张表现,这就是现代科幻怪兽电影的错误展现方法,为了达到电影里的效果,往往会化石中的动物体型和破坏力进行一个夸张化。而实际上却没有那么夸张的能力(例如刀枪不入,子弹打不穿皮肉,瞬间将周围的物体撕裂)这些表现手法过于夸张。没有对记录中的化石进行仔细分析

第三,就是人们自身的夸张传播了,一个接着一个的错误传播,以及百科知识的错误表达。例如霸王龙体型体长约11.5-14.7米。而实际上目前发现的最大霸王龙化石才13米,绰号为“Scotty”的霸王龙化石现在被宣布为世界上最大的霸王龙化石。所以人们对有些知识被媒体给封闭了。只是百科对物种的估计值,还有很多动物需要数据的补充所以百科知识有时候不一定准


物种之初难道就有这么大?

这就是更加不可能了。明白人都应该知道,从古至今,我们地球上已经经历了5次大型的生物大灭绝,灭绝范围是全球性的,毁灭性的。但是却没有一次彻底(要不然怎么会有现在的我们)。5次生物大灭绝有一个共同的特点那就是,灭亡的都是大型生物,而生活在动物低层的生物均得到了大型物种灭绝给自己所带来的更好发展。

例如曾经很小的涯蜥蜴
,却在后来进化成为了中生代最强掠食者沧龙。而很多的海洋爬行物种都是由很小的爬行蜥蜴进化而来

例如在
恐龙大灭绝后的一个小型中兽类,进化成了现在的最大海洋生物鲸。鲸的发展无疑是成功的。而就是当年小小的一种哺乳动物的改变成就了现在的海洋霸主。

所以,总的来说,是人们的一个错觉罢了,每个时代都有大型动物,同样每个时代都有小型动物,只是物种的大小会随着自身基因的改变,和对环境的适应能力有不同的发展。例如世界上最大的动物蓝鲸。它的地位至今没有被撼动过,足以见的现代动物同样也是很大的。

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花落树相陪


第一,这是优胜劣汰的结果,当时体型庞大动物控制了陆地,以大欺小才能生存下去,所有的生存都用暴力解决,争夺生存空间,而它们智慧几乎没有,这就叫头脑简单,四肢发达。据说老鼠的祖先等小型动物全都跑到地下生存,包括人类的的祖先也在地下。


第二,当时地球上植被茂盛,到处覆盖着原始大森林,氧气浓度非常高,食物充足,气候温暖湿润,动物不会为食物发愁,体型自然会增长。肉食性生物也不得不随之增长体型以捕获更大的猎物。而高浓度的氧气使动物的肺能长得很大,毕竟一方水土养一方恐龙,也可能是动物的肺和器官长这么大来适应,这是科学家说的。

一个叫莎拉.戴克德美国人研究过恐龙时代的植物,侏罗纪时期的植被通常是由裸子植物这类多纤维、低养分的植物构成。戴克德说,巨大体型的出现有部分是为了让恐龙拥有巨大的胃,好做为食物发酵桶。随著营养丰富的被子植物、也就是开花植物戏剧化登场之後,最大型的恐龙也开始消失。


最后可能是品种关系,以人类作为典型的哺乳动物,遗传基因和恐龙是不一样的。比如大海的鲸鱼,体型也很大。所以这个不好说,都是一种自然选择的结果吧。再有就是环境比较好,没有极端的竞争时,动物不需要增大体型来争夺生存空间。


史界观


光照、含氧量和温度

光照方面,我们都知道光合作用产生更多的能量,而这些能量最后会跟着食物链的传递一级一级递减,到达食物链顶端的时候能量已经很少了。史前地球物种我们以食草性恐龙为例的话体型都很庞大。

还有是当时的地球含氧量比较高,以前有学者研究过,生活在不同含氧空间里的物种体型会有很大的不同。

温度的话,将一个物体等比例放大,质量和体积的增速总是快于表面积增速。所以,体型越大越不利于散热。在同一个物种门类之中,越冷的地方,物种个体体积越大。


长颈鹿Aic


与当时的地球大环境,空气含氧量高,动物种类少,天敌少等有关。

先讲地球的大环境,有一个现象,就是非洲平原上的动植物与高山地区的动植物相比,平原上的动植物普遍大于山区的动植物。那时地球七大板块挤压还没有现在严重,没有这么多的高山,因此,从平均值来讲,是所有动植物此现在大的条件之一。

同时,那时气候温暖,温润,食草动物食物充足。比较而言,充足的食物,营养好了,身材就会高大。

再一个是空气的含氧量,含氧量高了,植物自然高大,一些食树叶的动物为了吃到新鲜的树叶,自然是高大者更能适应环境。

再就是那时动物的多样性没有后来这么多,因此那时动物都很巨大。

恐龙灭绝是因小行星撞去地球。小行星撞击地球后,相当于N亿吨当量的核爆使大量生物灭绝,并引发球性森林大火,及露天煤矿燃烧使空气中含氧量骤降,因天空中布满灭尘好多年不能散去,地球上植物大多因接收不到充足的阳光而死亡,只有少量对阳光要求少的植物活了下来,侥幸存活下来食量大的大型动物因食物缺少而又灭绝,只有少部分身体小,需要食物少的活了下来,逐渐进化到现在。

因此,现在的动植物比史前的要小很多。没有史前动物巨大。


南极冰火


史前为什么生物身体庞大?有两大因素,第一当时地球含氧量比较高,第二当时的地球比较小,只有现在的地球三分之一,按比例地球的吸引力很小,由于气候条件的允许,形成了恐龙时代,它庞大的身躯可以灵活自如、行动如飞,到处都是一片欣欣向荣的景象,统治地球了数亿年。后天由于宇宙不断的发生变化,天上星星相碰,流星不断落到地球,使地球慢慢的变大,增大了地球的吸引力,数亿年后造成的了大型生物难以生存,有些大型生物开始往小型生物进化,有些生物开始下海,往海洋里发展,离大海比较远的大型生物就灭绝了,结束了恐龙时代。又经过了数亿年生物进化,新的人类开始了,统治整个地球!


难忘的人46


氧气浓度关系体型,氧气越浓体型越大,恐龙时期氧含量比现在高百分之三十,但浓度过高到百分之九十时,几分钟人可致命。


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