遠古時期的生物比如今生物體型都大嗎？這是什麼原因導致的？

在地球生命演化史上，最大節肢動物出現在有著“巨蟲時代”的石炭紀，那時候

巨脈蜻蜓的翼展可達1米，巨型馬陸的體長可達3米

，最大的爬行動物集中在恐龍時代，比如

霸王龍、易碎雙腔龍

等等，最大的蛇出現在中古新世，它就是

泰坦巨蟒

；最大的飛行生物在恐龍時代，它就是

風神翼龍

；最大的鳥（會飛）出現在距今900萬年前，它就是翼展可達7米的

阿根廷巨鷹

。

而放眼當下，動物的體型好像真的沒法與遠古時期相比，除了海中的藍鯨是已知的最大的動物外，陸地上最大的動物非洲草原象還不及霸王龍體型的一半大。

那麼，

現在動物的平均體型為什麼比遠古時期小？這是什麼原因導致的呢？我們一起來聊一下這個有意思的問題。

遠古時期的生物體型真的比如今的大嗎？

雖然表面上看，這個問題是肯定的，但其實

並不絕對

，因為即使在“巨蟲時代”的石炭紀，巨型馬陸已經算是天花板級別的了，但是在現存的動物中，照樣能找到一種大型的節肢動物，能與之媲美，比如

甘氏巨螯蟹。

甘氏巨螯蟹是十足目短尾下目蜘蛛蟹科巨螯蟹屬下唯一現存的物種，它主要分佈在太平洋的溫暖海域的海底。目前已發現的最大的甘氏巨螯蟹腳伸展後可達4。2米，重達20公斤，體型已經能與巨型馬陸一較高下了。

我們再看爬行動物，如今的爬行動物中體型最大的當屬

灣鱷

了，目前已知的最大的灣鱷體長7米，體重1噸，雖然沒法與霸王龍等大型的爬行動物相比，但是放在恐龍時代也屬於中游以上的水平了。

再有就是“巨蛇”了，泰坦巨蟒的體長平均在10米左右，在現存的蛇類中，靠近這個資料的有三種：

森蚺最大體長7.5米（已知，野生）、網紋蟒最大體長9.9米（已知，人工飼養）、緬甸蟒最大個體體長8.2米（已知，人工飼養），

也就是說單純看蛇來說，現在的並不小。

最後是會飛的鳥，從阿根廷巨鷹滅絕後，最大的飛行的鳥類就是翼展3米的哈斯特鷹了，只不過，它在1500年左右就滅絕了，現存的最大的會飛的鳥當屬食猿雕了，它的最大翼展在2。5米左右，相比較阿根廷巨鷹確實要小一些。

從上面的對比，不知道小夥伴們有沒有發現一個問題：任何一個時期都會出現體型龐大的動物，如今也是一樣，比如地球上最大的哺乳動物藍鯨，這是以上這些巨型生物出現的時期所沒有的。所以，拿現在的所有動物去跟不同時期最大的動物比較是非常的不科學的，也是非常不合理的。

不過，從整體上看，如今的動物中，爬行動物平均體型要比恐龍時代的爬行動物小得多，而節肢動物的平均體型比石炭紀的節肢動物要小的多。這是什麼原因造成的呢？

石炭紀的“巨蟲們”

石炭紀又被稱為巨蟲時代，在這一時期是節肢動物佔據主要生態位的時期，於是它們開始了飛速的發展，在這一時期除了巨脈蜻蜓、巨型馬陸外，還有體長20釐米的蜘蛛、體長70釐米的蠍子等等。

這些巨型生物的出現無外乎兩個原因：

第一，這一時期陸地上主要的生物就是節肢動物，所以它們能夠佔據有利的生態

位

，恰好這一時期蕨類森林幾乎覆蓋了全部的陸地，有了豐富的植物作為基礎，它們才能開啟高速演化。

第二就是氧氣含量了。石炭紀是地球生命史上氧氣濃度最高的時期，在這一時期氧氣濃度一度達到了32.3％，是如今氧氣濃度的1.6倍。此時，節肢動物們用身體呼吸的弊端出來了，隨著氧氣濃度的增加，它們身體對氧氣的消耗能力也必須隨之增加，於是體型也就越來越大了（類似於被動的呼吸）。

不過，值得一提的是哺乳動物去到這種環境中，體型不一定會變大，因為哺乳動物用肺呼吸，對氧氣的分配能力更強，哺乳動物在這種環境中，可以減少呼吸的次數以及吸氣量來抵抗高氧（氧氣濃度逐漸增加，逐漸適應，如果一下子進去，會氧氣中毒）。

因此，如今的節肢動物整體沒有石炭紀的節肢動物體型大的主要原因在於如今節肢動物並非一家獨大，而是夾縫中求生存（天敵眾多，沒有佔據有利生態位）以及如今的氧氣濃度不滿足節肢動物體型巨大化的條件。

恐龍時代

恐龍時代是從三疊紀晚期一直持續到白堊紀末期的這個時期，而這個時期，恐龍無疑是地球上的霸主，它們種類和數量相比其他動物都有著壓倒性的優勢，而這就是它們體型巨大化的原因之一：

有利生態位的佔據。

在地球上“一家獨大”的恐龍佔據著最好的資源，同時壓制著其他生物的發展，比如在當時的哺乳動物僅僅是跟如今老鼠差不多大的動物，此時的它們只能躲在茂密的樹上吃蟲子。

不過，第二個原因就與巨蟲時代不同了，因為氧氣濃度的增加其實與脊椎動物的巨大化沒有直接的關係，畢竟脊椎動物可以自主的調節吸入的量和節奏。而且根據最新的研究發現，

在恐龍體型普遍都很大的白堊紀時期氧氣含量其實只有10-15％之間，比如今的氧氣含量還要低（參考《地球化學與宇宙化學學報》中生代氧氣含量的修正）

那麼，是什麼原因讓恐龍普遍的巨大化呢？

我認為是寒冷。從侏羅紀晚期開始，地球就已經開始了逐漸變冷，到了白堊紀，高緯度地區降雪增加，溫度逐漸地降低，而熱帶地區比侏羅紀和三疊紀更加的潮溼。

氣候的逐漸變冷，會導致生物體型逐漸向更大去演化，尤其是恆溫動物。那麼恐龍究竟是不是恆溫動物呢？這是一個目前還存在爭議的問題，

不過從目前的研究看，恐龍屬於中溫到內溫的動物

（內溫就是恆溫動物，還有外溫動物對應的是變溫動物，而中溫動物是介於兩者之間的），其體溫最少是與環境溫度對等，甚至要高於環境溫度的。

根據

伯格曼法則，一類恆溫動物如果生活的海拔越高或者緯度越高，為了更好地儲存熱量，動物會向著體表面積與體積比更小的方向去演化，也就是說體型越大，表發散比率變小。

因此，恐龍時代恐龍們體型平均都很大，一方面與它們掌握著有利的生態位有關，一方面與氣候逐漸變得寒冷有關。（許多大型恐龍的化石出土於高緯度地區）

總結一下

從整體上看，如今的動物體型比遠古時代的小僅侷限於

節肢動物和爬行動物

，而節肢動物最大化出現在石炭紀，原因與競爭小，生態位空缺以及氧氣濃度有關，爬行動物巨大化出現在恐龍時代， 原因與佔據有利生態位（生物大滅絕事件後登場）以及氣候逐漸變得寒冷有關。

而放眼如今，既沒有足夠的氧氣濃度供節肢動物再次巨大化，也沒有足夠的有利生態位給爬行動物讓它們巨大化（哺乳動物的壓制很關鍵）。