兔斯基聊科学

石炭纪在距今大约三亿年左右，因为地质学家通过化石发现在这一时代出现了非常巨大的爬行动物，因此石炭纪又被称为巨虫时代，这里有翅展达1米多的蜻蜓，长度达3米的马陆（千脚虫）随处可见。

科学家推测出现巨型昆虫的原因跟大气中的氧气含量有关，由于在石炭纪的前一阶段泥盆纪主要是各种裸子植物占据主要地位，其他动物很少，所以在石炭纪时期氧气已经积累到35%左右。
高浓度的氧气含量对于用肺呼吸的哺乳动物是难以接受的，但是对于昆虫类却没有任何不利影响，昆虫的呼吸系统可以维持更大的体型，说句不太严谨的话：只要氧气含量足够高昆虫的体型就会足够大。

石炭纪的名字其实也是有含义的，科学家认为地球上的煤炭石油资源大多数起源于石炭纪，由于当时地球上的动植物较多，同时氧气含量又极高，自燃现象时有发生，这样的多发性大火也可能是导致石炭纪过后氧气含量大降的原因。

科学黑洞

作为五毒之首的蜈蚣一般长度也就在10厘米左右，即便是这样看上去也会让人浑身起鸡皮疙瘩。世界上最大的蜈蚣是加拉帕格斯巨人蜈蚣，体长可达30厘米！然而加拉帕格斯巨人蜈蚣和地球历史上的石炭纪额蜈蚣比起来可就差远了。石炭纪的蜈蚣竟然长到了近3米长。真是太可怕了。

图示：加拉帕格斯巨人蜈蚣

地球的石炭纪是一个什么样的地质时期呢？蜈蚣为何能够长到接近3米？石炭纪是距今3.55亿年前到2.95亿年前的一个地质时期。石炭纪是植物生长非常繁盛的时期，因此造成了空气中的氧气含量剧增，达到了35%的浓度，比现在高了14个百分点。

石炭纪高浓度的氧气含量让那时候的节肢动物的身体得到了充分的发展，体型长到了惊人的地步。不但是蜈蚣长到了吓人的3米长，还有人头大小的巨型蜘蛛，翼展将近1米的巨脉蜻蜓，体长达80厘米的蝎子……总之一切昆虫因为空气中含氧量的升高，体型都变得非常大。因此石炭纪又被称为“巨虫时代”。

图示：石炭纪巨型蜈蚣

可以想象，如果这些巨型节肢动物出现在今天是有多么的可怕。不过在石炭纪末期，一场惨烈的大火结束了巨虫时代。由于几千万年来茂盛的植物产生了大量的煤炭埋藏在了森林地下。可能是火山活动点燃了地下的煤层，让石炭纪时期的森林变成了一片火海，当时极高的氧气含量又助长了火势。大火一直燃烧了几十年，高温，毒气和燃烧的煤炭造成了地球上46%的物种灭绝了，这就是石炭纪燃煤事件。

图示：石炭纪巨脉蜻蜓

石炭纪极高的氧气含量造就了巨虫时代，高浓度的氧气含量又让石炭纪的大火灭绝了这些巨型节肢动物。真是“成也氧气、败也氧气”从此地球上再也没有出现过如此巨大的巨型蜈蚣。

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蜈蚣又称百足虫，现在人们看到的蜈蚣通常只有9～17cm。然而在3.55亿年前～2.95亿年前的石炭纪时代，蜈蚣长达3米，就像一架楼梯;蜘蛛有人头那么大;蜻蜓大得像老鹰…

为什么石炭纪会出现身长3米的巨型蜈蚣？

石炭纪时代又称“巨虫时代”，处于古生代第五纪。3.55亿年～2.95亿年前的石炭纪正处于造山时期，北方古大陆温暖潮湿，南方冈瓦那大陆冰川覆盖。北方陆地扩张，气温适宜，森林植被大面积增加，氧气含量剧增，为生物的繁衍进化提供了充足的条件。这时脊椎动物达到了空前绝后的进化飞跃，逐渐从水生动物进化为两栖动物或陆生动物。水生动物多数是体型庞大，最经典是北美宾夕法尼亚的林蜥;还有当时的蜻蜓两翅可达74cm，就像一架小型直升机;还有3米长的巨型蜈蚣…

综上所述，石炭纪会出现3米长蜈蚣等巨型动物个人认为大致有以下两大原因：

1. 石炭纪的造山运动让植物面积得以迅速扩张，由于光合作用，向大气层释放大量氧气。据资料记载，当时的氧气含量高达45%，地球大气层将近一半是氧气了，简直是个天然大氧吧。此时动物们是最快乐的，它们凭借丰足的氧气毫无拘束的生长着，进化着，跳跃着…最后出现了3米长的巨型蜈蚣，人头大的蜘蛛，老鹰一样的蜻蜓…那些可怕的巨型昆虫和爬行动物;
2. 石炭纪时代是水生动物向两栖动物进化的转换期，它们仍然保留着水生动物的庞大体型。典型的蜻蜓就有明显的转换特征，蜈蚣就具有喜潮湿与空气流通的环境中生活。

由于大面积的森林形成了足够的煤炭，一旦发生自燃现象就会快速变成火海，最后导致石炭纪的生物大量灭绝。为以后的霸主恐龙腾出了空间。

弄潮科学

石炭纪距离现在两亿八千六百万至三亿六千万年前，古生代的第5个纪，共延续了6500万年。

石炭纪有个别名叫“巨虫时代”，因为当时大气含氧量很高，所以虫子长得特别大。比如巨型蜘蛛，巨型蜻蜓，巨型节胸蜈蚣等。这些昆虫虽然长的比较大，但是真正恐怖的生物是林蜥、巨脉、引螈等。

石炭纪是地壳运动非常活跃的时期，因而古地理的面貌和今天有着极大的差别。这种活跃的地质活动促使陆地面积不断增加，而且所有陆地是连在一起，形成一块超级大陆——盘古大陆，并且那时的气候温暖，湿润，特别有利于植物的生长。

当时的植物包括∶节蕨类，真蕨类，种子蕨类和石松类等。节蕨类植物的更喜欢滨海低地的沼泽环境；真蕨类，种子蕨类和石松类更开始迅速发展，这些陆生植物从滨海地带向大陆内部延伸，并得到空前发展，陆地上出现了大繁盛的植物生长。

而另一种裸子植物中的苛达树是一种高大的乔木。这种高大的乔木在大陆上形成大规模的森林。盘古大陆的99%都是由这种高大乔木和针叶林所覆盖，树木产生了大量的氧气，这使得当时地球的含氧量高达45%，是今天的两倍还要多。

可以说当时的天然绿地面积达到了99%，由于氧气含量非常丰富，这样的气候环境也促进了动物的进化。此时陆地上的霸主主要有两类：巨型昆虫和两栖动物。高氧的大气，促进了昆虫个体的生长，所以昆虫的个体才会长的特别大。

比如这个时期的巨脉蜻蜓。它的翅膀展开有75厘米，是当时最大的昆虫物种，也是已知地球上曾出现最大的昆虫物种，最大的飞行昆虫物种，它主要以捕食昆虫和小动物为生。

石炭纪的巨型蜈蚣，属于多足纲动物，是现在蜈蚣及千足虫的远古亲戚。节胸蜈蚣以众多附肢爬行，节胸蜈蚣行动敏捷，它们能够快速的在地面上爬行，而且能够轻松的绕开障碍物。当遇到危险的时候，节胸还能够竖起前半身来威慑敌人。

它们喜欢在潮湿阴暗的雨林中寻找大型猎物，并且会使用可怕的毒液。这种动物确实很可怕。只是当时没有人类存在，如果有人类，相信人类一定会有对付它们的办法。

当然，当时也有巨型昆虫是植食性的，比如巨型马陆，体长可以达到3米，也叫千足虫，千足脚。

随着地球的生态环境的改变，主要是空气中氧含量的下降，大型生物无法适应低氧的生存条件，于是动物的进化走向了小型化，巨型马陆也不例外，体型也发生了很大的变化。现在能看到的千足虫大小在2-280毫米。

巨型马陆平时喜欢成群活动，一般生活在阴暗潮湿的地方，如枯枝落叶堆中或瓦砾石块下。专吃落叶、腐殖质；也有少数种类吃植物的幼芽嫩根，是农业上的害虫。巨型马陆虽然无毒颚，不会螫人，但它也有防御的武器和本领。它们能分泌一种刺激性的毒液或毒气以防御敌害。

其实每一种生物要繁衍生息下去，必须有一种防敌御害的本领。“巨虫时代”大虫子们并不如现在的狮子老虎厉害，它们只是和现在的虫子比个头上大。即使是食肉的巨虫，也只是捕食一些昆虫和小型的动物。最厉害的应该是水陆两栖的爬行动物。比如∶

巨型蝎子是石炭纪的一种，体长超过一尺，由海蝎进化而来。后来因为氧气不足而灭绝。食物主要是巨型蜘蛛.

希氏根齿鱼体长6～7米，，重达2吨以上，属于硬骨鱼类中的总鳍鱼类，鱼鳍非常发达，有强健的肌肉鳍可能使它们有能力爬到岸边攻击猎物。是一种在海洋中称霸的生物。

而被称为“活化石”，也被称为动物界的“二郎神”，三眼恐龙虾，最早也出现在石炭纪，在经历了三次地球世纪大灭绝之后，至今仍有数种品系存活，并广泛地分布于世界各地。

三眼恐龙虾的出现年代横跨了恐龙的中生代时期，因此也被视为当今见证恐龙时代最佳的活化石生物。也被日本人当做宠物来饲。

生存竞争是物种之间及生物内部之间相互竞争，物种与自然之间的抗争，只有适者才能生存。体型巨大只是在体型上占据优势，但并不一定是最后的胜利者，物竞天择，适者生存。能适应自然这一丛林法则者，才能存留下来，只是那时还没有人类出现，如果有人类，相信那些巨虫都会变成人类的美味食材。

若子不弱

这个问题如果配图的话，我觉得很难受，本猫相当的讨厌多足类的爬虫！

但不配图，我觉得大家陷入了一个误区——石炭纪里面巨型的那一长条多腿的玩意，它真不是蜈蚣！虽然它样子很恐怖，但习性一点都不可怕。

先轻松点，讲讲石炭纪为何有那么大的昆虫

地球上的生命历经千辛万苦，自从5.3亿年前的“寒武纪生命大爆发”之后，到石炭纪已是“古生代”的第5个纪元。

至于“石炭纪”这个形象的名称的来源，则是因为全球至少一半的煤炭储量，都出自这个时期形成的沉积岩层中，那可是需要相当繁茂的植被才可以完成的壮举。

例如，中国山西的某些煤层厚度超过120米，理论上换算，需要至少2500米厚的植物遗骸堆积。

这个时代除了遮天蔽日的植物，陆地被一类长有坚硬外壳和许多条腿的动物霸占，这就是包括昆虫、蝎子、蜘蛛在内的节肢动物。

石炭纪时期陆地植物极为繁茂，由此引发的光合作用副产品——氧气极大的丰富，据估算当时大气含氧量达到空前绝后的30%以上，而今天只有可怜的21%。

昆虫、马陆、蝎子这些陆生节肢动物没有复杂的肺，呼吸全靠连通体表的微型气孔，或多层气管折叠而成的“书肺”；在过量的氧气环境中，细胞会受损，所以当时的昆虫们只有增大相对体型来减少单位体积的吸氧量，避免细胞中毒。

简单的说，长这么大，其实只是为了活命。现在氧气含量低了，当然就无需多此一举了。

石炭纪里面巨型的怪物真是蜈蚣吗？

好了，到这里我得提供一个知识点啦——在石炭纪除了蜻蜓、蟑螂，我们熟悉的大部分昆虫类群都还没出现！当时陆地上的是许多大型的节肢动物，例如节胸马陆、普莫诺蝎、蜻蜓以及蟑螂。

同学们觉得相当恐怖的巨型长条多足怪，其实并不是蜈蚣，而是马陆。

怎么分别呢？

节肢动物中有一个新门类——多足亚门。多足亚门出现于志留纪晚期，现存有16000种，其代表就是我们今天要说的蜈蚣、马陆。首先第一个特点，它们的腿都非常多！

但是马陆属倍足纲、蜈蚣属唇足纲，二者可不能混为一谈！唇足纲的每节身体上，有一对腿，而倍足纲则有两对。

蜈蚣的每一对腿，都会比前一对更长，这种结构决定了它可以快速移动，同时腿的末端不会“撞车”。蜈蚣的结构决定了它的确相当凶猛，如今虽然个子细小，但是小到昆虫、大到老鼠蜥蜴，甚至蛇都可以一战，如果真家伙长大3米长，那绝对是人类的噩梦！

马陆所有的腿都是一样长的，所以它们动起来都是慢悠悠的，在攻击力和威胁度来讲，远远不如蜈蚣。其实马陆主要以腐殖质为食，对人而言，没什么威胁，但同学们也别小看了它，它毕竟会分泌出毒性物质，沾染上了也不是闹着玩的。

大家请仔细看看下图，能否分辨呢？

真相来了，各位

题主引用的图，只是想象图啦，并没有化石证据表明真的存在。

根据石炭纪出土的化石，各位被震撼到的复原图，其实应该来自下面这张：

通过上面的对比，同学们应该清楚了吧，这家伙并不是什么的食肉昆虫蜈蚣老大，只是蜈蚣的远方亲戚，虽然样子比较壮实（石炭纪生存的普遍状态嘛），但其实人家是脾气挺不错的，食腐类为主的——马陆而已啦。

真的遇到了危险，它们通常会卷成一卷，看起来还挺萌萌的呦。

结语

其实，以下三种动物，你们真能分清吗？

蜈蚣、蚰蜓、马陆。

我建议你用手直接抓：

1、容易被抓住，因为跑得慢嘛，然后自动蜷成一个球的是马陆；

2、勉强能抓住，但你立马感觉剧痛，被狠咬一口的，是蜈蚣；

3、很难抓住，在你手上留下几腿，还是爬得飞快的，是蚰蜒。

补个图吧，你猜猜这是上面哪一种呢？

好了，我先撤了。

猫先生内涵科普

这个问题我来答，石炭纪确实是个比较奇葩的时代，那个时候地球上的含氧量高达45%，深林覆盖率极高，那时陆地上出现了很多巨型的昆虫，比如巨大的蜈蚣，蜻蜓什么的。

石炭纪，听名字就知道，当时植物非常繁荣，地球上有很大规模的森林，给煤炭的形成贡献了力量，这个时期形成的煤炭占现在储量的一半以上。当时气候温暖湿润，植物和森林繁盛，而大气中氧含量一度高达45%，这给动物们的生长也带来了有利条件。

于是，石炭纪又被称为巨虫时代，由于大气中的高氧含量，虫子都开始了释放自我的进化，这就像一场竞赛，谁长的大，谁的生存几率就更大。只有长的更大，才是真正的捕食者，最终导致了各种奇葩的巨虫出现。例如翅膀展开一米多长的大蜻蜓，巨大的蜘蛛，还有题目中谈到的体长3米多的大蜈蚣，身披盔甲，也曾是陆地上的霸主。

但石炭纪这么多森林，留下了火灾的隐患，最后石炭纪还是毁于火海之中，这些巨大的昆虫最后也都成了烤串，巨虫时代结束了，爬行动物开始登上舞台，恐龙等新霸主最终才会出现。

不过对于石炭纪来讲，那么高浓度的氧气，如果人类穿越过去，会不会醉氧先不说，面对那么多巨型昆虫，估计很难抑制住开个烧烤摊的念头，每天烤蚂蚱，烤蜈蚣，生活也是很有乐趣啊。

量子实验室

当你抱怨喂蚊子咬时，要感谢今天的昆虫比它们的史前祖先小得多。

亿万年前的石炭纪，巨型昆虫和节肢动物在地球上很常见。尤其是巨型蜻蜓和三米长的蜈蚣尤为出名。

虽然今天有100多万种昆虫，但真正的巨型昆虫已经不存在了。它们为什么消失了？

有两个主要原因。最重要的是气候环境已经改变了。那些巨型昆虫和节肢动物出现时，地球的空气温暖潮湿，并且含有更多的氧气。在石炭纪和二叠纪，地球空气中含有31-35%的氧气，相比之下，今天空气中只有21%的氧气。

氧气水平对昆虫和节肢动物尤其重要，因为它们没有肺。相反，它们依靠空气流过身体上一系列叫做气孔直接连接到需要氧气的组织。

巨型昆虫和节肢动物消失还有另一个原因。随着古代恐龙进化出飞行能力，最终成为鸟类，它们通过捕食和竞争来限制昆虫的大小。

已知最早的鸟始祖鸟大约在1 . 5亿年前出现。鸟类比巨型昆虫更快更敏捷，鸟类限制了昆虫的体型发展，昆虫通过进化出更小的体型躲避鸟类的捕食。昆虫大小的变化是渐进的。这种逐渐的变化与当时鸟类的逐渐进化非常吻合。

军机处留级大学士

这条体型硕大的蜈蚣是在3亿年前石炭纪时期出现的巨型节肢动物。那么，石炭纪是什么东西？节肢动物又是怎样的呢？

石炭纪，是距今约3.59亿至2.99亿年前。它分成两个时期，早石炭纪（约3.59亿年前 - 3.23亿年前），晚石炭纪（约3.23亿年前 - 2.99亿年前），中间持续了6000万年。石炭纪时期温暖、湿润，陆地面积不断增加，森林面积不断扩大，沼泽星罗棋布。由于煤炭主要是在石炭纪形成的，石炭纪也因此而得名。

节肢动物，即节肢动物门下所属的动物，是动物界中所属物种最多、分布最广、数量最大的一个门类，包括我们熟知的虾、蟹、蚊、蝇、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已经灭绝的三叶虫都属于节肢动物。节肢动物的主要特证：

1、 身体左右对称。

2、 身体可分为头、胸、腹3节，但也可能头部和胸部合为头胸部，或者胸部和腹部合为躯干部。

3、 附肢分节。这是节肢动物名称由来的原因。

4、 身体表面有几丁质组成的外骨骼，用于保护身体。但外骨骼一旦分泌完成后便不能继续扩大，所以它们成长必须经历蜕壳的阶段，通俗讲就是将旧的外壳脱掉换上新的外壳。

5、 强劲有力的骨骼肌。节肢动物以外的无脊椎动物的肌肉都是平滑肌，平滑肌收缩速度慢，要几秒钟才能动一下（比如我们的内脏），而节肢动物的肌肉是骨骼肌，一秒能动好几下（比如我们的四肢）。所以当它们的肌肉迅速而有力的收缩时，会牵动外骨骼，从而产生快速反应的能力。

节肢动物门下可分5个亚门：三叶虫亚门、螯肢亚门（蜘蛛、蝎子）、甲壳亚门（虾、蟹）、六足亚门（昆虫）、多足亚门（蜈蚣、马陆）。

上面所说的巨型蜈蚣，其实是节胸蜈蚣，是史前倍足纲动物。它们跟蜈蚣的亲缘关系可以说是非常疏远，因为蜈蚣属于节肢动物门—多足亚门—唇足纲，而节胸蜈蚣属于节肢动物门—多足亚门—倍足纲。所以，节胸蜈蚣跟马陆的亲缘关系及比较近。节胸属动物的体型范围在0.3米至2.3米间，宽度则可达50厘米。它们生存于距今3亿4000万至2亿8000万年前的石炭纪晚期，分布在北美洲及苏格兰，是已知陆地上最大型的无脊椎动物。在节胸蜈蚣的肠道内残留物和粪便的化石标本中曾发现蕨类孢子和石松门植物的残骸，科学家普遍认为它是植食性的。

巨型昆虫为什么是在石炭纪出现？

昆虫登陆可以追溯至约4亿年前的泥盆纪早期，然而这些节肢动物为什么会在石炭纪时期进化得如此之大呢？原因可能和当时的大气中氧气含量异常丰富有关。

在距今4.1亿年的志留纪晚期，陆生植物中的裸蕨植物首次出现在陆地上，植物终于从水中开始向陆地发展，这是生物演化非常重大的一次事件。同时伴随陆生植物的发展，还出现了最早的昆虫和蛛形类节肢动物。尽管蕨类和昆虫都已经可以在陆地上的生活，但是始终是有些水土不服，未能完全适应。时间进入到泥盆纪，裸蕨类植物和早期登陆的节肢动物还在适应着，然而它们坚信坚持才能看到希望，坚持才可能获得胜利。就在它们努力着寻找出路的时候，陆地上第一次的生物辐射适应事件出现了，就这样悄然无声之间生物遍布了陆地和淡水的大部分区域。正是由于这一次的生物辐射事件，使动物开始真正适应了陆地的发展。随着植物的疯狂生长，它们不断形成超大规模的蕨类森林，为陆地上的动物提供了极其理想的生存环境，同时因为森林遍布而使氧气的含量不断的上升，在石炭纪时，氧气含量更是达到了地球史上最高，占大气总含量的35%。

节肢动物在登陆前由于在海里生活，它们用鳃呼吸，然而在它们登陆以后为了适应陆地的生活，必须要改变自己的呼吸系统。它们把本来从水中摄取溶解氧的鳃封闭起来并逐渐形成可以呼吸空气的肺，这样它们就进化出适应陆地生活的呼吸系统。但是这样的呼吸系统并不能满足它们，为了更好的获得氧气，它们演化出气管，这个微小的气管遍布全身，而在身体两侧形成一排细小的气孔用于气体的交换，氧气直接从气孔进入，经气管输送到全身各组织，并排出二氧化碳，这样无需经过循环系统，大大提升了呼吸的效率。在节肢动物刚登陆的时候，大气的含氧量大概是15%左右，当它们在低氧的环境下进化出相对高效的呼吸系统后，地球大气的含氧量突然一下子飙升起来。

相对高效的呼吸系统在大气含氧量不断增多的环境下，让昆虫维持较大的体型的可能成为了可能。然而昆虫成长为巨型昆虫，除了含氧量异常丰富以外，我认为还有一个比较重要的条件就是，体型越大就越能获得更多的生存空间。

在泥盆纪的生物辐射事件发生以后，生物的数量开始增多，因为生存环境缺少竞争者，它们的数量疯狂的增长。但是到了石炭纪时代，竞争渐趋激烈，体型大才有利于抵抗捕食者的攻击和捕食，而体型小的昆虫比体型大的昆虫更容易被捕食掉，体型大的昆虫找体型大的昆虫交配的成功率也比较高，于是体型大的基因一代代的遗传下来并不断的强化，而这一切在背后默默支撑它们巨型身躯的就是异常丰富的氧气。因为体型越大需要的氧气就越多，但是巨型昆虫们的呼吸系统相对来说并不高效，要维持身体庞大的消耗，必须要有大量的氧气来提供能量。

巨型昆虫的时代落幕

石炭纪的巨型昆虫之所以能够生长到这么大的一个分量，是跟石炭纪的环境密不可分的。然而一旦环境发生改变，它们也必将遭遇灭顶之灾。而在石炭纪的末期就发生了一个导致石炭纪生态环境的重要事件——石炭纪雨林崩溃事件。

在距今约3.05亿年前的石炭纪末期，发生了一个小型的灭绝事件，该事件改变了覆盖欧洲和美洲赤道地区的广阔的煤炭森林，并可能导致森林分裂、动植物物种变矮变小，以及不久之后的物种灭绝，其中包括受影响最深的昆虫、两栖类和爬行类。

在雨林崩溃事件前，即在宾夕法尼亚纪中后期，曾发生过一次短暂而激烈的冰河时期，气候有温暖潮湿变得非常冷非常干燥，海平面因此下降率100米左右，冰川覆盖了冈瓦纳大陆南部的大部分地区。而寒冷干燥的气候环境不利于动植物的生长。雨林不断缩小，并只能限制在潮湿的地方，土地大量荒漠化，大气含氧量由此急剧下降到15%左右，于是节胸、巨脉蜻蜓等巨型昆虫也逐渐走向了衰落。

进入二叠纪以后，大量比较耐旱的裸子植物取代了原来的蕨类植物，同时爬行动物中演化出植食性的爬行类物种，由于受到植食性动物的控制，植物再无法疯狂生长，大气中的含氧量也就稳定下来，而此时相对较低的含氧量也不足以为巨型昆虫提供足够的氧气，巨型昆虫也就无法维持庞大的身体。另外，爬行动物中的杂食性爬行类的出现，为巨型昆虫带来了致命的打击，因为巨大的身躯并不能抵挡杂食性爬行动物的攻击，相反，巨大的体型更容易让自己成为了爬行动物的捕食目标。

于是，巨型昆虫的时代在多方的压力下最终落下了帷幕，并从此没有再次登台的机会。

趁月行

你知道“石炭纪”是哪个地质时期吗？你知道“石炭纪”这个名称是怎么来的吗？

石炭纪是指距今大约3.5亿年前的地质时期，那时候由于气候相对温暖潮湿，氧含量丰富，出现了植物大爆发的年代，地球被一片片茂密的森林所覆盖，如果那时候能从宇宙中对着地球来一次全景拍摄，拍出来的效果恐怕比现在的地球漂亮的多。

石炭纪一共持续了大约6500万年，如此漫长的时期内大量植物的枯枝烂叶在地下掩埋，经过发酵与压力作用，最终形成了如今的煤炭。据统计，如今开采出的煤炭大约有50%以上都是形成于这段时期，这就是为什么地质学家将大约3.5亿年前的那段时期称为“石炭纪”的原因。

看到这里，是不是觉得地质学家对地质时期的命名是不是很随意呢？其实地质学本就没有那么枯燥！

“石炭纪”又被称为“巨虫时代”

上面我们提到，由于氧气含量的增加，石炭纪迎来了植物大爆发的年代。其实，相对于漫天遍地的绿色植物，形体巨大的昆虫显得更能赚取人们好奇的眼球！

据统计，石炭纪期间出现了上千种巨型节肢动物，比较有名的有：长达5英尺的千足虫、吊兰大小的蜘蛛，还有超大的蜉蝣昆虫等，在这些节肢动物中，巨型蜻蜓被科学工作者研究的最多，据悉，这些蜻蜓和今天的蜻蜓一样有巨大的复眼以及两对透明翅膀，但身体大小可是天差地别，它们的翼展可以达到1米，是地球上有史以来最大的昆虫，放到今天也有资格成为空中霸主了！

正因为在恐龙时代到来之前，数量庞大的巨型节肢动物统治了当时的地球，所以石炭纪又被称为“巨虫时代”！

怎么样，想象一下，现在随便就能被你踩在脚下的小昆虫们曾经有如此辉煌的过去，够惊喜吧！

形成“巨虫时代”的原因分析

那么，为什么石炭纪里的昆虫如此之巨大，而如今的昆虫如此渺小呢？地质学家将其归根于大气中含氧量的变化。要知道，在石炭纪时期，大气中氧气浓度达到了35%作用，远大于如今的21%。

那么，为什么氧含量高会导致昆虫体型变大呢？快来看看专家的解释吧

科学家为弄清楚氧气含量升高是否是节肢动物体型巨型化的直接原因，便对现代蜻蜓及远古蜻蜓进行了对比研究。

研究发现，昆虫不同于哺乳动物，它们是通过遍布外表皮的气孔来呼吸的，而这些气孔又连接到体内的气管，最终通过气管把氧气输送到全身各器官。所以说，那些遍布全身的气孔的大小和数量决定了能够吸收氧气的多少。

无论是昆虫还是哺乳动物在运动时都需要耗费很大能量，都需要通过吸收氧气来促进体内血糖的供应。而当环境中的氧气含量更高时，这些昆虫通过增加外表体积的方式，可使得气孔数量更多，能够吸收更多的氧气，进而获得进化上的足够优势。

此外，对海洋中的无脊椎动物的研究也发现，在更冷和氧气含量更高的水体中，那里的生物体积也更大，这从另一角度证实了氧气含量对动物体型的重要作用。

科学驿站

距今3.6亿到3亿年前的古生代石炭纪，在地质史上被称为“巨虫时代”，孕育出了一大批巨型节肢动物。其中就包括大家所熟知的“巨型蜈蚣”。

石炭纪巨虫的辉煌

所谓的“巨型蜈蚣”，其实叫做节胸，属于节肢门—多足亚门—倍足纲，而蜈蚣属于节肢门—多足亚门—唇足纲，它们都不属于一个纲的，亲缘关系相当远了。举例来说的话，它们之间就类似于人类和鱼的关系。

因此，节胸不是什么巨型蜈蚣，它和马陆同属一纲，可以认为它们是一类古马陆。节胸有大有小，小的种类只有几厘米，大的种类有2.4米，半米宽。后者是根据在新墨西哥发现的足迹化石推断的，这只巨型节胸的脚印就像两道平行的轮胎痕迹。巨型节胸是有史以来最大的陆生节肢动物。

巨型节胸虽然很大，但并不可怕。因为从化石看它们并没有强大的口器，无法进行捕食，肠道内容物和粪便化石也表明了它们是一种以植物碎屑为食的食腐动物。

石炭纪同时生活着巨型昆虫，当时已经出现的有翼昆虫有蜻蜓和蟑螂，其他类群尚未出现。巨脉蜻蜓翼展有74厘米宽，它们就是石炭纪的老鹰，在空中盘旋，以其他节肢动物为食。

石炭纪巨型蜘蛛的传说，源自1980年在阿根廷发现的一个化石，这个化石呈现出了一个体长40厘米、腿宽50厘米的大型蜘蛛。然而，2005年，曼彻斯特大学的蜘蛛专家保罗·赛尔登重新检查了这个化石，他发现这根本不是蜘蛛，而是一只带有硬壳的海蝎（板足鲎）。截至目前，蜘蛛体型纪录的保持者仍然是1965年在委内瑞拉发现的巨型食鸟蛛，石炭纪尚未发现比现代蜘蛛更大的种类。

有史以来最大的节肢动物：耶克尔鲎（海蝎）化石

石炭纪时期陆地上确实有巨型蛛形纲动物，不过不是蜘蛛，而是蝎子。肺蝎长达70厘米，在当时是可怕的杀手，其毒刺足以放倒一些四足动物了。

石炭纪为什么能成为“巨虫时代”？

石炭纪成为巨虫时代，和当时的富氧环境有直接关系。当时的情况是，蕨类和裸子植物已经在陆地上繁盛，出现了大片的热带雨林，但是却没有以活的植物为食的动物，节肢动物只能吃死去的植物碎屑。再加上石炭纪的气候温暖、湿润，有利于蕨类植物大面积蔓延，它们通过光合作用消耗二氧化碳，释放出氧气，大气中的氧气含量就越来越高了。

石炭纪的热带雨林景观

节肢动物在海里本来是用鳃呼吸的，它们登陆之后就换了一套呼吸系统。昆虫的外骨骼上布满了微小的气管，可以将氧气直接输送到组织内部，而无需经过循环系统。这种体表扩散型的呼吸，对于小型动物来说特别高效。因为越小的动物，其表面积/体积比就越大。因此，正如我们看到的，昆虫大多是一些小不点。

但石炭纪的环境与今天不同，当时的大气中氧气浓度特别的高，达到了35%，是地球有史以来氧气浓度的巅峰期，今天只有21%。这么高的氧气浓度足以供养昆虫走向大型化。

另外，当时，没有植食性动物，只有捕食者和食腐动物。各类节肢动物成功地利用当时的富氧环境，展开了一场比体型的生存竞赛，长得大就可以吃掉对方，而长得小的只能被对方吃掉，只有那些长得足够大的才能留下后代，并把自己的个子大的基因遗传给下一代。这样经过石炭纪几千万年的演化，各类节肢动物就纷纷变得越来越大了。

“巨虫时代”是如何终结的？

距今3亿年前的石炭纪末期，发生了一次大规模的冰川运动，冈瓦纳大陆的南部为冰川所覆盖，海平面下降了100米。地球环境由温暖、潮湿转为炎热、干燥。大片热带雨林因不适应新的环境而纷纷消亡，这就是石炭纪末雨林崩溃事件。

石炭纪的石松化石

由于热带雨林崩溃，大气中氧气浓度在石炭纪之后的二叠纪急剧下降，从35%下降到15%，这个氧气浓度已经无法供养这些巨虫了，于是巨型节肢动物就走向了灭绝，只有那些小型化的种类活了下来。

节肢动物是动物界的登陆先锋，它们在4.5亿年前的奥陶纪晚期就开始登陆了。到3.7亿年前的泥盆纪晚期，四足动物也开始了登陆之旅。石炭纪中后期两栖动物和巨型节肢动物在陆地上共同繁盛，原始的爬行动物出现。

石炭纪：巨虫和两栖动物共存

爬行动物适应和改造环境的能力比巨虫和两栖动物更强，石炭纪以后地球就进入了长达2.3亿年的爬行动物时代。爬行动物出现了很多植食性种类，从此动物和植物的关系彻底改变了，动物控制着植物，使植物无法无序蔓延，大气中氧气浓度受到了控制，从此以后，地球再也没有出现过石炭纪那种富氧环境。

与此同时，在爬行动物的主宰下，体型大的节肢动物不再是优势，反而是累赘，体型越大就越容易被食虫性的四足动物发现并捕食，留下后代的几率反而越小。于是，节肢动物就此走向了小型化，并繁衍至今。巨虫的时代一去不复返了，我们今天只能从化石记录中感叹它们曾经的辉煌。

二叠纪：爬行动物时代来临

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