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為什么現(xiàn)在的動物都長不到恐龍那么大了?

發(fā)布時間:2019-03-20  作者:劉照兵  來源:百家號

現(xiàn)代動物,陸地上是沒有恐龍那么大的了,但是海洋里的藍鯨不但比任何恐龍都大,其體型也能幾乎持平恐龍時代最大的動物——巨型魚龍了。

現(xiàn)存最大的動物:藍鯨
首先要明確的是,任何時代的動物都是有大有小的,而且都是小動物占更多數(shù)。我們所熟知的都是恐龍中的大型種類,因為大動物更容易留下化石,更容易被科學家發(fā)現(xiàn),也更容易為公眾所熟知。事實上,小型恐龍更是種類繁多,例如發(fā)現(xiàn)于我國內(nèi)蒙古寧城縣的胡氏耀龍,骨架長只有27厘米,算上尾羽估計全長也就40厘米,是最小的恐龍之一;而出土于遼寧省髫髻山組的短羽始中國羽龍,骨架長也不過30厘米。這些小恐龍都是原始鳥類的近親,它們的不斷出土不但證明了恐龍可以很小,也使得恐龍和鳥類的界限越來越模糊。而我們的祖先——原始的哺乳動物,在恐龍稱霸之前就已經(jīng)出現(xiàn)了,在恐龍時代只有耗子那么大。

最小的恐龍:胡氏耀龍

短羽始中國羽龍
那么,為什么恐龍能變得那么大呢?動物學上有條柯普法則,從化石記錄的信息來看,生物總是不斷變大的,直到其滅絕??茖W家發(fā)現(xiàn),對絕大多數(shù)生物來說,體型大的個體確實比體型小的具有生存和繁殖方面的優(yōu)勢,它們可以得到更優(yōu)質(zhì)的食物資源,并與更多異性交配,從而留下更多后代。大個體留下的后代也傾向于更大,這樣代代淘汰掉小個體,動物就會變得越來越大了。

最大的恐龍:阿根廷龍
然而,動物的大型化并非一朝一夕可以完成的??铸埑霈F(xiàn)于三疊紀晚期,當時的恐龍體型并不大,侏羅紀有八千萬年,大型蜥腳類恐龍如梁龍、雷龍和腕龍都出現(xiàn)自侏羅紀晚期;白堊紀又有八千萬年,最大的恐龍——阿根廷龍出現(xiàn)于白堊紀中期,而最著名的獸腳類恐龍直到白堊紀晚期才出現(xiàn)?,F(xiàn)代馬的祖先——始祖馬只有狐貍那么大,它們用了四五千萬年才演化成現(xiàn)在的樣子。

恐龍時代的霸主:霸王龍
大型化并不能持久下去,否則地球上早就遍地都是巨物了。事實證明,大型化不但不是進化史上的康莊大道,反而是一條不歸路。動物一旦落入大型化的陷阱,迎來的必將是短暫的繁盛與快速的消亡。環(huán)境引導動物走向大型化,卻最終欺騙了動物,它是會變化的,地質(zhì)運動、超新星變化、天外來客的撞擊都會導致環(huán)境急劇改變。動物適應環(huán)境而生,也將因環(huán)境改變而亡,這就是生物大滅絕,在地質(zhì)史上已經(jīng)發(fā)生過五次了,把恐龍送進墳墓的是距今最近的一次,發(fā)生在距今6600萬年前的白堊紀末期。大滅絕消滅了行動遲緩、繁殖慢的巨型動物,較小的種類取而代之,然后不可避免地重走大型化之路,直到下一次大滅絕來臨。這就是生物演化的規(guī)律。

現(xiàn)在,我們可以回答為什么今天陸地上沒有恐龍那么大的動物了??铸垳缃^到今天有6600萬年,這個時間段在地質(zhì)史上還不算太長,而且在此期間陸地上發(fā)生過多次次級滅絕事件,影響了哺乳動物長到足夠大。例如,距今3400萬年的始新世-漸新世滅絕事件,消滅了安氏獸、猶因他獸,將這些第一批哺乳動物巨獸送進了墳墓。而2300萬年前的古近紀-新近紀滅絕事件,又導致有史以來最大的陸地哺乳動物、可達20噸的巨犀絕滅。距今最近的一次次級滅絕事件發(fā)生在1.2萬年以前的冰河時代結(jié)束之際,最大的貓科動物無鬃獅和毀滅刃齒虎、長毛的猛犸象、像今天大象那么大的大地懶都是那個時候滅絕的。我們現(xiàn)存最大的陸地動物,大象、美洲野牛、老虎和北極熊等,都是那次滅絕剩下的,而不是新演化出來的巨獸。

冰河時代的巨獸:猛犸象
從生物演化規(guī)律上來說,我們今后沒有理由看不到恐龍那么大的哺乳動物。但我們?nèi)祟愖约嚎赡苷诟淖冞@一切,如今氣候越來越惡劣,食物越來越少,生境越來越破碎化,再加上人類的濫捕濫殺,已經(jīng)越來越不適合大型動物生存,小型動物才能活下去。因此,甚至有專家指出,我們現(xiàn)在正處在第六次生物大滅絕之中,可是我們自己卻還渾然不覺。不同的是前幾次都是宇宙和地球?qū)е碌?,這次是人類干的。

有人說恐龍大是因為中生代的大氣含氧量高,此為無稽之談。據(jù)分析,恐龍時代的大氣含氧量在15-25%之間波動,恐龍滅絕以后至今是21-25%,差距并不大;三疊紀、侏羅紀的大氣含氧量長期比較低,一點也沒耽誤恐龍走上大型化。大氣含氧量確實會對動物體型造成影響,但主要是對呼吸器官簡單的節(jié)肢動物。寒武紀大爆炸以來大氣含氧量最高的時代早在恐龍時代開始前一億多年,是古生代的石炭紀,當時大氣中有35%是氧氣,那時候的蜻蜓能長到海鷗那么大。不過,同時期的兩棲動物,可就比后來同為四足脊椎動物的恐龍、巨獸要小多了。

石炭紀的巨型蜻蜓
還有人說恐龍大是因為中生代的氣候溫暖,這是只知其一不知其二。不管在溫暖的環(huán)境還是寒冷的環(huán)境,體型大都有好處。在寒冷環(huán)境中,體型大的動物表面積/體積比較小,可以減少熱量散失。而在溫暖環(huán)境下,體型大對隔絕熱量有好處,使動物避免身體過熱?,F(xiàn)在全球氣溫比冰河時代高多了,但動物卻比冰河時代的明顯小,現(xiàn)代獅比無鬃獅小,非洲象比猛犸象小,北極熊也比巨型短面熊小??梢姡瑒游锎笮『蜌鉁責o必然關系。

現(xiàn)存最大的陸地動物:非洲象
當然,確實有些因素促進了恐龍長那么大??铸垥r代的植物葉子中普遍還有木質(zhì)素,這對大型的植食性恐龍更有利,體大意味著食物經(jīng)過消化道的時間更長,可以使消化道細菌更好地發(fā)揮作用,從而促進消化和吸收。另外,恐龍的骨骼很可能和鳥類一樣有氣穴,這意味著恐龍的體重比同體積的哺乳動物小,不會因為承受重力過大而塌陷。但這些因素并不會必然導致恐龍長那么大。實際上,恐龍的變大只是正常的生物演化規(guī)律,我們無需大驚小怪。眼下我們還是多關心下當下吧,如果再不保護好地球環(huán)境,可能我們的子孫后代就要問為什么沒有像大象、老虎那么大的動物了。

仿真恐龍

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