#恐龙及史前动物# 史前巨型动物为什么现在不存在了?

对史前生物感兴趣的肯定都知道,史前有很多巨型动物,但是现在我们身边的动物似乎都不是很大,那些大的动物为什么就不存在呢?今天来和大家说说。

本文分为三大部分,分别是:史前巨型昆虫,史前巨型恐龙和当代巨型哺乳动物。他们体型巨大的因素有一些区别,分别来介绍一下。

01,史前巨型昆虫
————————
1米大的蜻蜓(Meganeura monyi),3米左右的巨型蜈蚣(Arthropleura armata)

一系列巨型的生物,在泥炭纪的时候,开始广泛出现在地球上。

如果你穿越到了那个时候的地球,你可能就像来到了电影里《地心历险记》里看到的全是巨型生物。

这是为什么呢?一种理论是氧气。地球历史上曾经出现过氧气含量超过30%的情况,含氧量的增加,使得昆虫有了长大的可能性。因为许多昆虫是通过遍布全身或部分肌体的气管吸收氧气的。

在同一环境下,体型越大,气管(呼吸系统)体积就越大。

当氧气浓度高时,生物不需靠增大呼吸系统的体积来为增大的体型提供更多氧气,因此呼吸系统对体型的限制影响降低了,允许生物向更大体型进化。

说到这里不得不提下地球的氧气历史。

02,插播——地球的氧气历史
—————————————
今天的我们生活在一个氧气含量21%的绿色世界,然而,地球最初,是没有氧气的。地球上最早的生命是紫色而不是现在的绿色。远古微生物可能使用分子而不是叶绿素捕获太阳光,因此,这让生物体呈现出紫色色调。而那个时候会进行光合作用产生氧气的蓝绿细菌只能躲在更深的海水下面吸收紫细菌吃剩的蓝紫光。

大氧化事件,是指约26亿年前,大气中的游离氧含量突然增加的事件。这一事件的具体原因尚不得知,目前只有若干种假说能加以解释。有说法认为,是由于海藻类植物进行光合作用,使得地球上的氧气迅速增加,而破坏氧气的甲烷细菌所依赖的镍的数量急剧减少,使得大气中的含氧量大量增加,所以称为“大气氧化事件”。大氧化事件使得地球上矿物的成分发生了变化,也使得日后动物的出现成为了可能。

简单地说,在这之前,地球可以简单的认为是无氧/厌氧环境(氧含量0.02%),氧主要以化合物的状态存在于水或岩石中。而在这之后,地球大体上变成了有氧环境(最高据说是30%多,现在是21%)【1】。

上图为大气中氧气变化趋势图,箭头所指出即为大氧化事件

38-24.5亿年前: 大气中基本无氧气

24.5-18.5亿年前: 氧气产生,但是被海洋和海底岩ll石吸收

18.5-8.5亿年前:氧气从海洋中冒出,被陆地表面吸收,以及形成臭氧层。

8.5亿年前-现在:氧气不断聚集。

而在此后,出现了一个改变地球生态的现象,那就是,植物开始登陆!最早登陆地球的植物也只是为了生存,结果他们无限繁殖的过程中引发了一次地球生态危机。

最初的植物没有叶子,由于植物的光合作用,使得地球上的氧气含量逐步增加,经过大概一亿年的野蛮生长,到了石炭纪(3.6-2.8亿年),地球的含氧量达到了史无前例的高,超过了30%,高浓度的氧气,使得地球产生了无数巨型动物,史前怪兽,比如超过一米的蜻蜓。

然而,植物史上第一次危机出现了!这次危机,差点毁掉了自然界。

那个时候的植物,疯狂的吸收二氧化碳,然后结果,一瞬间,地球的二氧化碳,不够用了!!!雾草,什么鬼,二氧化碳不够用了?没错,看到今天的温室效应,你是不是觉得很离奇?

但是事实就是这样,地球上的二氧化碳不够光合作用了。植物靠吃二氧化碳为生(光合作用原料:水,二氧化碳),一旦二氧化碳没有了,那植物就无法维持了,于是植物上第一次危机就这么诞生了。

无数植物死亡了。而这个时候,多亏真菌的出现,分解了尸体,开始弥补二氧化碳不足,同时有部分植物开始寻找新的路径,于是叶子开始登上了舞台。最后,达到了今天的一个相对平衡,就是有分解的,也有产生的。

巨型是一种力量优势,但也是一个压力。对于巨型生物来说,食物是一个核心的制约因素,也是选择压力。我们普通人一天2斤吃饱了,一头鲸一天得吃好几吨。所以,能够形成巨型生物,食物是个核心因素~

03,巨型爬行生物
—————————
当然,我相信很多人要聊的是另一种巨型生物,恐龙为代表的爬行类(其实恐龙是一个目,分类非常复杂,只是为了科普就直接用恐龙这个词了)。其实恐龙是一个非常复杂的群体,有大的有小的,有肉食性的也有植食性的,本文主要讨论大型植食性的。

那个时候地球上出现了非常多的巨型生物,比如体长能有35-40米阿根廷龙,体重在90吨左右。当然也有很多人熟悉的马门溪龙等,都是非常巨大的

为什么那个时代巨型生物那么多?两个原因

1:食物充沛。这是我上面提到的植物的因素,植物在登陆地球后,由于缺乏足够多的敌人,导致植物异常泛滥,而植食性恐龙是以植物为食物的。因此食物不缺乏,自然缺乏足够的选择压力。否则要是地球食物不足,比如把恐龙丢到寒武纪,它们直接饿死了。

2:巨温(中温)优势。说到动物温度,大家一定想到变温动物和恒温动物,前者比如爬行类,后者比如哺乳类。但是恐龙是哪个类型呢?其实恐龙不宜用上面的两种办法描述,而是用内温性和外温性来描述。

通俗的说,一个生物的温度,主要靠什么?一部分生物是主要通过外部温度改变来调节温度的,典型的就是变温动物,他们十分容易受到温度影响,甚至连孵化雌雄都是和温度有关。另一部分生物则是通过体内新陈代谢来维持的,典型的是哺乳动物,可以长期维持一个恒定温度,不论冰天雪地还是赤日炎炎。

恐龙是哪一种呢?处于一个过渡阶段,而它们可能是都具备,因为恐龙是一个目,拥有无数的类型,就像今天的地球生态系统一样,有的是内温性,有的是外温性,而还有一类巨型的,应该用另一个词:巨温性(也叫中温性)。什么是巨温性?

相信大家一定记得一个生物学理论,叫贝格曼定律律,就是,生活在冷的地方动物体型反而大些。其原理是比表面积的问题。以一个理论上的球形鸡为例,

球的表面积计算公式:球的表面积=4πr^2,r为球半径 .

球的体积计算公式:V球=(4/3)πr^3,r为球半径

球的相对表面积是3/r。也就是说,相对表面积跟半径成反比。直观的,如下图所示。随着半径增加,体积的增加速度明显高于表面积增加速度

二者的比例,即相对表面积变化趋势,这就是随着半径增加,相对散热面积显著下降。

对于恐龙来说,巨大的体型,就产生了规模效应,那就是巨温性。对于部分恐龙,巨大的体型优势使得他们可以减轻散热,从而维持好体温。既不像恒温动物需要通过增加新陈代谢来维持体温了,又不像变温动物随着日光变化。

所以,巨型恐龙由于体积效应产生了巨温性,反而降低了能量消耗。

04,当代的巨型生物
—————————
对于当代的大型生物,少了爬行类,反而是哺乳类,典型的是以鲸和大象为代表的哺乳类。其实,如果你仔细比较下,会发现,这些巨型动物,基本上是植食性的,或者摄入那些特别容易捕获的生物。为什么?关键还是:食物。

一个巨型的生物,对食物的需求量超级大。像大象这种一天不停吃东西的,才能维持巨型体型。但是大象体型也就是那样大了,再大下去很难了。

而鲸是个例外,为什么?这是因为海洋。

还记得物理学上的比热概念吧,水的比热容是4.2*10^3焦/千克,比很多固体高多了。而高比热的结果就是水体温度变化较小,具有强大的温度调节能力,甚至整个地球的温度维持都一定程度上和水有关(当然背后根本还是太阳)。

对于鲸这种哺乳动物来说,生活在海洋中,可以利用水温变化小的优势,从而不需要大量增加新陈代谢来维持体温。当然,我认为,鲸本身也是有一定的巨温性的。
————————————
好了,到此为止,给个结论。

对于史前昆虫,体型巨大的因素之一是氧气;对于史前恐龙,体型巨大的因素是食物和巨温性;对于当代哺乳类,体型巨大的因素依然是食物和温度。当然,恐龙说处的时代,氧气浓度也是比现在略高的,肯定有一些优势在里面的。

1、Holland H D. The oxygenation of the atmosphere and oceans[J]. Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 2006, 361(1470): 903-915.
#你知道哪些神奇的史前生物# #微博新知#

#育儿[超话]# 有家长问我,孩子脾虚最明显的标志是什么?我说是瘦,精瘦。但瘦却是孩子长时间脾虚才会有的表现。

因此,当您的孩子也出现身体消瘦的情况时,此时不再是考虑是否需要健脾的问题,而是必须采取健脾措施。

孩子从脾虚发展到消瘦,需要一个过程。在这个过程中,家长一旦发现孩子出现相关症状,应立即采取调理措施,以避免孩子最终变得消瘦不堪。

因此,我将脾虚分为几个等级,家长们可以根据自己孩子的具体情况进行对号入座。

当孩子刚开始脾虚时,症状可能不太明显。然而,细心的家长会发现,孩子可能会出现一些特定的表现,例如:晚上睡觉不踏实、睡觉时流口水、出汗较多。一旦家长发现孩子出现这些问题,就需要及时给孩子进行健脾调理。

如果脾虚没有得到及时的调理,孩子可能会出现更多的健康问题。比如容易生病,家长可能会单纯地认为这是体质差造成的,而实际上是脾胃功能失调所导致的。

中医认为脾主吸收和运化,如果脾的功能出现问题,就会导致大量的微量元素吸收不足,进而导致身体免疫力下降、容易生病。反复生病后去医院进行微量元素检测,可能会发现身体内缺乏多种微量元素。这时再进行补充,可能会变得困难重重。

第三种情况就是孩子体型消瘦。这主要是因为脾主运化,如果脾长期无法正常吸收营养物质,除了会导致免疫力下降外,还会使孩子的体型变得消瘦。之前我曾见过一个孩子,脱掉上衣后,胸肋骨明显外露,与非洲那些长期营养不良的孩子十分相似。

因此,如果出现上述三种情况中的任何一种,家长都应及时给孩子进行健脾补气。当然,给孩子健脾补气也要循序渐进,过于冒进不仅无法帮助孩子改善身体状况,甚至可能产生负面影响。

在给孩子健脾方面,食疗是一种非常合适的选择。例如使用怀山药、党参、莲子、茯苓、芡实、赤小豆、杏仁和薏米这八种食材制作的八珍丸,就非常适合孩子食用。

这其中怀山药和党参可以补脾补气、提升人体免疫力;莲子具有健脾补心安神的功效;茯苓和芡实则能健脾利湿、安神助眠;薏米具有祛湿醒脾的作用;赤小豆具有清热解毒的功效;而杏仁则能润肺补肺。对于因脾虚吸收差导致的孩子爱出汗、爱生病、过敏及身体瘦弱等问题有显著的改善作用。

有家长跟我讲,孩子配合吃中药颗粒,有一段时间了,体重长了七八斤,比之前结实了不少。手臂肌肉捏着都不再像以前那般松软了。之前一个月就要感冒一次,而最近已经很久没有感冒生病了。#中医##健康科普##脾胃虚弱#

【不吃早餐的危害】 #9点后吃早饭患上糖尿病的概率更高#
1、容易肥胖
很多爱美人士为了有个美好的体型不吃早餐,三餐不沾主食。
其实,这是一种错误的做法。因为不吃早餐会使饥饿感大大增加,导致在午餐时吃得更多,一天中摄入的总能量有增无减。有研究发现,每周进食早餐<3次的人比正常饮食人群的平均体重重1.9kg。
2、容易患胆结石
如果经常不吃早餐,患胆结石的风险会大大增加。因为在没有食物的时候,胃也是照常在蠕动,分泌出来的胃酸在晚上会刺激胃壁,损伤胃黏膜,由于胆囊中的胆汁没法排出,胆汁中的胆固醇会大量的析出,沉积,久而久之人就会患上胆结石。
3、增加患糖尿病的风险
因为不吃早餐可引起急性胰岛素抵抗和游离脂肪酸水平增高,而且只要1天不吃早餐就能引起这种效应。不吃早餐造成热量摄入中断,可能引起低血糖反应;由于午餐和晚餐要把缺失的热量补回来,很容易进食过多,导致血糖反弹性升高,使血糖出现较大波动,影响全天的胰岛素调节,增加患糖尿病的风险。
4、易患胃病
不吃早餐,可使人体消化系统的生物节律发生改变,胃肠蠕动及消化液的分泌发生变化,消化液没有得到食物的中和,就会对空腹的胃肠黏膜产生不良的刺激,引起胃炎的发生,严重者可引起消化性溃疡。
5、心梗、脑梗概率成倍增加
不吃早餐,胃中就缺少食物,人体血液里就会形成很多的B型血栓球蛋白。这是一种能导致血液凝固、使人易患心肌梗塞的蛋白质。另外,不吃早餐的人,血小板比吃早餐的人更加容易黏稠与聚集,这就加大了血栓的形成几率,使人更容易患上脑梗和心梗。
(来源:首都医科大学附属北京地坛医院)


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 如果你觉得不爽,你就抬眼望窗外,世界很大,风景很美,机会很多,人生很短,不要蜷缩在一小块阴影里。如果你觉得不爽,你就抬眼望窗外,世界很大,风景很美,机会很多,人
  • 不管你找什么样的挽回大师,喜欢这个东西是很主观的东西,我跟你相处的过程中,你都已经那么好了,我都没有办法喜欢你,所以这是我的问题,不是你的问题。这个道理总要跟想
  • 3.北京睿智宏盛商贸有限公司,经营地:北京市海淀区羊坊店路4号西起第一间,存在问题:无消毒记录,无员工体温监测记录,所属街镇:羊坊店街道。3.北京睿智宏盛商贸有
  • 对于这些人的逃离,俄罗斯著名音乐家尤里•洛扎认为,那些逃离国家的人很快就会面临因他们这一行为所引发的后果。作为艺术家也可以为国家的军事行动作出自己的贡献,但他们
  • @披荆斩棘会遇到苦口婆心不吝说教的前辈,会遇到惜才如玉的领导,也会遇见见不得你好的人、你不喜欢的人却不得不攻克她的人、耍小聪明的人、口无遮拦却没坏心思的人、不服
  • 在每一个平台都能说不同的话,记录不同的心情,我如果是个爱豆一定会是一个营业质量优良的爱豆(开玩笑)[笑哈哈][笑哈哈]#刘也首张个人实体专辑# ly#刘也概念首
  • 运动 无 工作:还是没有找我说第二个月考核的结果有在努力的调整花费,虽然依旧调不好生活:1.大蒜又来公司啦 是欢欢哥的猫不过它今天真的好凶呀而且自带杀气 我也没
  • 看着湿的身体,我只想晾干它几乎没有吓死人,快走吧在洗猫的过程中另一位同事去餐厅找到一些猪肝和米饭。彩蛋:今天我们在用水果形容一个人 她们说想到我就会想到 嘿 我
  •   正如湖南省統計局副局長黎雁南所說,「綜合來看,疫情的影響逐步減弱,發展面臨新的機遇,支撐經濟發展的積極因素依然存在,湖南省經濟長期向好的基本面沒有改變。但
  • 收起全文d此地无银三百两,不打自招[鲜花][鲜花][鲜花] 8月9日,中国钢铁工业协会邀请部分钢铁企业、期货交易所、期货公司、钢铁电商及信息咨询公司等代表共同
  • 我甚至不能侧睡,因为幸福会从我的耳朵里流出,谢谢 krab 。好爱我男朋友 做比说重要在他那里体现的淋漓尽致 默默用行动来好好爱我的男孩 累的时候简直就是充电宝
  • #日本资讯[超话]# 去年大受好评的 钱汤 极乐汤X#懒蛋蛋gudetama[超话]# 合作活动今年也将于7月24日开始展开~极乐汤全国30多家店铺都会参与活动
  • 「犯人は戦中戦後の悲しみを全部抱えている人で、真実を誰かに伝えなきゃいけないワケです。 「犯人は戦中戦後の悲しみを全部抱えている人で、真実を誰かに伝えなきゃいけ
  • 棒女郎•功效❗ 棒女郎主要针对: 生殖系统炎症:妇科炎症,干涩,瘙痒有异味,皲裂,腰酸背痛等。 月经:痛经,血块,色黯,经期不正常等。
  • 相比于浪姐组,星约组的讨论,韩娱组的回复路人居多,真韩娱的路人,雀仔都来学学怎么夸(别整天只会啊啊啊,好美,but我也一样)而且在韩娱组竟然不止一次看到类似于“
  • #邴伟清[超话]#最好的人,像孩子一样,真诚。生活欺负了你,不要悲伤,不要气馁,因为只要你愿意抬头,阳光就在你眼中。
  • 十六个编导的孩子去考了浙江传媒学院,全进了复试,共进了浙传四十三个专业。中传,中戏,浙传,上戏的播音主持录取的侧重点是什么?
  • 据韩国纽西斯通讯社报道,22日上午,韩国最大在野党共同民主党党鞭朴洪根在国会里表达了不满,他说,“不敢相信,尹锡悦和拜登交谈的48秒,就是韩美首脑会晤的全部内容
  • ✍绝对画了不止一周呀,满满当当的画面又丰富又美好。最近真是太喜欢画大图了,有好多模特的大图,秀场在眼前的感觉。
  • 可以说,沈阳故宫与沈阳市文物考古研究所的渊源已久,双方共同形成了沈阳完整的考古学文化,因此,沈阳市文物考古研究所、沈阳故宫博物馆共同打造2021年度的沈阳考古讲