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史前動物體型巨大,都是氧氣含量高造成的嗎?也和這些因素有關(guān)

2019-04-25 11:35 作者:科普大世界  | 我要投稿

我們都知道很多恐龍的體型都十分巨大,比如侏羅紀(jì)時期的腕龍和梁龍類恐龍,其體長可達30~60多米,體重可達30~100噸,是地球生命史上出現(xiàn)過的最大的陸生動物。食肉的霸王龍體型也很巨大,體長可達13米,體重可達7~15噸,比如今的非洲象還要大一些,是有史以來最大的肉食性陸生動物。


恐龍生活的時代距離今天至少已經(jīng)過去6500萬年,其實在恐龍生活的時代以及之前的時期,不但是恐龍的體型可以長得特別巨大,其他的動物也很巨大,比如在3億年前石炭紀(jì),就是有很多巨型節(jié)肢動物,那個時候的蚊子就比現(xiàn)在的蚊子大3~5倍,蜘蛛像盆栽吊蘭一樣大,有的蜻蜓甚至有1米長,就像老鷹一樣,千足蟲可達1.55米,像條長蛇一樣,有一種巨型蝎子的體長可達2.4米,而巨型蜈蚣的體長達2.6米,看起來都像條鱷魚了,這類巨型昆蟲在地球上生活了大約5000萬年,在二疊紀(jì)的晚期消亡了。


那么這些史前動物的體型為什么那么大呢?其實不同時期的動物的體型大小是和當(dāng)時的生態(tài)環(huán)境、氣候、以及自身基因的演變有很大關(guān)系。

比如史前巨型昆蟲,其主要的促成原因和當(dāng)時空氣的含氧量有很大關(guān)系,科學(xué)家們認(rèn)為在3億多年前的二疊紀(jì)時期,地球上的平均溫度比較高,但更重要的是大氣中的含氧量遠(yuǎn)比現(xiàn)在要高(空氣中氧氣含量約為21%),最高時可達35%左右。由于節(jié)肢動物都沒有肺,它們主要依靠體表的呼吸孔完成氧氣和二氧化碳的交換,較高的氧氣含量可以保證昆蟲的呼吸作用順利完成。


巨型昆蟲的成因也并非只和氧氣含量有關(guān),科學(xué)家們認(rèn)為那個時候的氣壓也比現(xiàn)在要高,可以保證有足夠的空氣進入昆蟲體內(nèi),這也保證了昆蟲的軀體可以長得特別巨大,但是當(dāng)氧氣含量和氣壓下降了之后,它們就會面臨供氧不足的局面,氧氣含量無法支撐它們的巨大體型,所以它們的軀體就只有再縮小了。



但是恐龍巨大體型的成因就和昆蟲不太一樣,雖然一般認(rèn)為恐龍時代的氧氣含量也比現(xiàn)在要高一點,但差別不會太大,恐龍體型巨大的原因主要和當(dāng)時的氣候環(huán)境以及它們自身的基因特征有關(guān)。


在恐龍時代的侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)時期,地球的平均溫度也比較高,地球上大部分地方都溫暖濕潤,所以當(dāng)時地球上植被非常茂密,這就可以養(yǎng)活大量的植食動物,而植食恐龍由于不缺乏食物來源,再加上它們還不具有抑制生長的基因,所以只要食物充足,它們的身體就會一直生長,因此年齡越長的恐龍的體型就會越巨大,以至于出現(xiàn)體長幾十米,體重幾十到一百噸的巨型恐龍。


白堊紀(jì)出現(xiàn)的霸王龍也一樣,植食恐龍較多,那么霸王龍這種肉食性恐龍也就不會缺乏食物來源了,它也缺少完全抑制生長的基因,所以壽命較長的霸王龍的體型也會很大。


其實現(xiàn)在這樣的情況依然存在,比如體型最大的藍(lán)鯨等動物也和恐龍一樣,它們也沒有抑制生長的基因,若藍(lán)鯨愛吃的磷蝦等食物供應(yīng)充足,那么它的體型也會一直生長,所以如今的藍(lán)鯨也可以長到30多米長,體重100多噸。


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