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需要什么條件,地球的生物才能無限生長?

哥斯拉

當(dāng)我們看到《狂蟒之災(zāi)》中的巨型蛇和日本的哥斯拉怪獸時,我們顯然是興奮且震驚的,在興奮的同時,我們也日漸恐懼:動物真的會無限制越長越大嗎?

以我們?nèi)祟悶槔?/strong>:

根據(jù)調(diào)查研究,人類在地球上已經(jīng)生存了440萬年,隨著時間的推進(jìn),演化出了許多種不同形狀和大小的人類,但是不管怎么進(jìn)化突變,世界上沒有一個超過10米高的人。

人類的體型是有一定限制的,一旦成年,骨骼就會停止生長。也就是說到一個生長限制點(diǎn)后,我們不會再變大,而且從長遠(yuǎn)的發(fā)展來看,我們只會有變小的趨勢。

哥斯拉

人類是一個特殊的群體,那么,是否所有的動物也是這樣呢?動物的生長是否受到限制呢?

答案是肯定的,動物的生長有一系列特定的需求,包括食物的可獲得性、營養(yǎng)價值、溫度、自然捕食者、代謝需求以及無數(shù)其他促使它們以特定模式進(jìn)化的因素。它們的生長受到大自然的限制。

外界因素限制

生物的進(jìn)化史中,每一個進(jìn)化步驟都是基于成千上萬代人發(fā)生的數(shù)以百萬計(jì)的小突變,每一個突變都導(dǎo)致了我們今天看到的大小、形狀、顏色和其他生物特征。

當(dāng)談到動物的體型時,許多人會很快想到恐龍的體型,我們曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)過的最大的生物是易碎雙腔龍,成年平均體重180噸,個別體重可達(dá)220噸,體長超過50米,高10~15米,生活在侏羅紀(jì)晚期。

恐龍時期的環(huán)境與我們現(xiàn)在所知的環(huán)境非常不同。那時候大氣中富含二氧化碳,植物大量生長,從而導(dǎo)致更高的氧氣含量。

這使得地球上占主導(dǎo)地位的恐龍,除了其他食肉恐龍以外,幾乎沒有天敵,它們能夠根據(jù)可獲得物質(zhì)需求的比例增加體型。這是讓動物長得更大的原因之一:食物充足,競爭稀少。

巨型生物往往在短期內(nèi)有很高的適應(yīng)性,但在漫長的進(jìn)化時間中,大多數(shù)都面臨著許多不可避免的挑戰(zhàn)

巨型動物要想更好地生存,就必須擁有更大的棲息地,以防止同類對食物的競爭,但這也使它們更容易感染疾病,且無法交配。

雖然體型龐大意味著很少受到食肉動物的威脅,但生活的其他方面可能會讓它們難以生存。

可是發(fā)展至今,我們的世界發(fā)生了很大的變化,擁有數(shù)以百萬計(jì)的不同物種,形成了更加復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈,還有人類對生態(tài)系統(tǒng)和全球環(huán)境的影響和破壞,就能很容易理解為什么動物沒有機(jī)會長到令人難以置信的大小了。

在日益有限的野生空間里,動物與捕食者接觸的機(jī)會更多,使得動物漸漸屈服于氣候變化或人類影響。

雖然這是一個令人沮喪的原因,但還有其他因素的影響體型大小。

進(jìn)化中的生理限制

許多物種的進(jìn)化趨勢是:提供一定大小和功能的器官來支持既定的體型。這是生物進(jìn)化和遺傳選擇決定的。這也是大多數(shù)物種都有一個生長大小范圍的原因。

自然限制對大多數(shù)物種的大小都有一個上限,但也有例外,有些生物的體型沒有很大,但是他們的生長卻永無止境。

與恐龍相比,許多動物可能不會長到巨大的尺寸,但它們確實(shí)在一生中不斷生長。這種現(xiàn)象最常見的例子有鯊魚、鱷魚、袋鼠、蛇、小龍蝦、鬣蜥、許多蜥蜴、烏龜、龍蝦和章魚。這種永無休止的生長被稱為“無限制生長”。

對人類來說,青春期是一個難以置信的生長和變化時期,體內(nèi)的激素波動可能是極端的。在這一時期,身體產(chǎn)生的雌激素(男性和女性)會導(dǎo)致我們骨骼的生長板融合在一起,所以我們趨向于達(dá)到成人的尺寸后,停止 “變得更高”。

當(dāng)我們想變大和活得更長時,自然會想到“衰老”,人類都會衰老,器官系統(tǒng)逐漸崩潰,細(xì)胞發(fā)生突變,從而就會降低身體的效率,這就是衰老。

在這些“無限制生長”的動物中,研究人員發(fā)現(xiàn)衰老對于它們來說是微不足道的,比如烏龜,它們的衰老速度非常慢,100歲烏龜?shù)募?xì)胞組成和結(jié)構(gòu)與20歲烏龜?shù)幕鞠嗤?/p>

從另外一個角度來說,我們目前沒有發(fā)現(xiàn)像航空母艦?zāi)敲创蟮孽忯~,也沒有發(fā)現(xiàn)像飛機(jī)那么大的章魚,是因?yàn)樗鼈兊纳L速度相當(dāng)緩慢,就像一棵樹每年在樹干上只增加一個年輪一樣,我們只看到進(jìn)化史中某一時間段的一個表征。

藍(lán)鯨

由于受諸多客觀問題的限制進(jìn)化成巨無霸動物是不可能的,我們相信很多動物的體型是有限制的。

然而,海洋哺乳動物有可能打破這魔咒。如果像電影中金剛一樣的巨型動物真的存在,那么它最有可能是類似藍(lán)鯨這樣生活在海洋中。科學(xué)家們堅(jiān)信:藍(lán)鯨還可以長得更大,甚至超過200噸。

這是因?yàn)楹Q笥芯薮蟮目臻g來承載藍(lán)鯨這樣的巨型生物,而且水的浮力能幫助動物們支撐它們的身體重量,減輕肌肉和骨骼所承受的壓力。

不過,由于食物來源的限制,藍(lán)鯨也不會無休止地變大。正是因?yàn)槿绱?,人類總是對海洋懷有恐懼敬畏之心?/p>

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