为什么以前动物体型大(为什么动物体型越大寿命越长)

为什么远古时代的动物个体都很大？

地球是人类目前发现的唯一存在生命的星球，地球目前为止已经存在了46亿年的时间，地球出现生命的时间也是比较早的，大约在地球形成之后不久，地球上就出现了生命，而史前的动物也呈现出来一个特点，就是它们往往都比较庞大，比如，我们熟悉的恐龙，那么，为什么史前的动物都长这么大呢？是环境原因还是什么原因？

恐龙虽然现在已经灭绝了，但是，研究人员通过对它的化石的研究可以得知它的体型十分庞大，提起恐龙，我们很难想象到比它更加庞大的动物，曾经的恐龙可以被称之为整个地球的霸主，那么史前的动物只有恐龙这一个例外吗？

经过研究人员对一些化石的研究发现，史前的一些植物昆虫等也要比现在的植物昆虫要大上几倍，我们具体的例子来了解一下，比如，我们现在所看见的极其小的蚊子苍蝇，它们在史前的体型大概可以达到现在的三倍多。

经过对史前蜻蜓化石的研究，史前蜻蜓的体型更令人为之惊讶，它的长度大概可以达到一米以上，一只只一米以上的蜻蜓在你的上空飞来飞去的确是令人难以想象的画面。所以，这样看来，史前庞大的动物不仅仅是恐龙一个，史前的动物存在着普遍庞大的现象。那么，史前动物为何普遍都比较庞大呢？

研究人员经过研究之后发现了其中的原因，首先，史前动物的庞大和当时的气候环境有关，随着我们人类活动的变化以及自然的发展，气候环境发生了一定的变化。研究人员通过对一些化石的研究发现史前的气候和我们现在的气候确实存在着明显的变化，史前的气候比我们现在的气候温暖，阳光也更加充足，降水也更加丰富，所有这些优于现在环境的自然条件，其实都是植物必须的生长条件，因此史前的植物会比现在的植物生长的更加茂盛。

植物生长的茂盛之后，也会对食草动物产生一定的影响，因为食草动物会以植物为食。生长的更加茂盛的植物，自然也就富含了更加丰富的营养，食草动物食用了这种富含了丰富的营养的植物后，自然也会因为获取了更加丰富的营养而变得体型庞大。之后，拥有庞大体型的食草动物还会成为食肉动物的食物，这样一来，食肉动物也可以获得更加丰富的营养，而拥有庞大的体型。

其次，大气层中的氧气含量也是一个重要的原因，研究人员经过研究后发现史前大气层中的氧气含量会比我们现在的氧气含量要高，史前大气层中氧气的含量超过了30%，所以，史前大气层中的氧气含量会比现在的氧气含量高出三分之一。所以，史前的植物和动物在充足的氧气环境中可以生长的更快，拥有更庞大的体型。

最后，还有一个重要的原因，那就是在那时没有抑制生长的基因。研究人员经过研究后发现，史前的动物体内不会含有抑制它们生长的特殊基因，但是在我们现在的动物体内却含有抑制它们生长的特殊基因。史前动物的体内不含有这种基因的话，可以使它们在自己的一生中一直处于生长状态，即使它们年老了还是可以继续生长的，所以它们可以生长的比较庞大。

史前庞大的恐龙现在已经灭绝，我们现在的生活中，也有很多的动物走向了濒临灭绝，甚至很多的动物已经灭绝了，其实每一种灭绝的动物对这个世界来说都是一种损失，大自然是需要它们的，所以，我们人类要从自身做起，学会与大自然和谐相处，保护大自然中的动物，拒绝非法捕猎以及对它们栖息地的破坏，让它们不再受到伤害。

很多史前巨兽的体型都非常巨大，特别是恐龙，某些植食性恐龙的身体简直如一座山一般，科学家们发现许多体重超过100吨的恐龙化石，2-3只恐龙的身体连接起来就和足球场一样长，人类在其面前就如同蚂蚁。

现代能和这些恐龙相比的生物只存在海里，比如蓝鲸的体重可以达到170吨，身长超过30米，它的头非常大，舌头上能站50个人，是目前世界上最大的动物。当然植物的话还有更大的。相比之下，陆地上的动物就显得很渺小了，陆地最大的动物大象还不如刚生下来的小蓝鲸的体重大。那为何史前的动物能够长得这么大，而现在的陆地动物却这么“小”呢？

在此之前，我们要弄清楚一件事，并不是体型大就代表是好的，体型只是生物的一种性状，是环境选择的结果，有时候体型较大的生物还不如体型较小的生物生存的容易。当然，相对来说史前生物的体型通常比现在的生物要大一些，就连蜘蛛、蜈蚣、蜻蜓之类的昆虫身型都在一米以上。

首先，食物充足，远古时期的的气候温暖湿润，森林覆盖率比现在高很多，植物繁多并且茂盛，植物又是生态系统的基础，大部分植食性动物不会为食物发愁，体型自然会增长。肉食性生物也不得不随之增长体型以捕获更大的猎物。

其次，生物体内都含有一种生长抑制基因，可以抑制自身体型的增长，而远古时期的生物很多都不具有这种基因，所以体型就不受控制的增大，现在的蓝鲸也不具有这种基因。

再者，由于以前的植物大多是裸子植物，这类植物的营养价值不如现在的被子植物高，植食性生物必须在体内储存更多的食物，以吸收更多的营养，这种循环就使得其体型持续增长。而现代的被子植物的营养价值非常高，植食类的生物不必再以增长体型为代价来吸收营养了。也可以这样理解，现在的动物体型本就很小，又特别适宜现在的环境，没有必要再做出改变来适应环境。

最后，也是最主要的原因，远古时期的大气含氧量很高，适宜大型生物的生存。我们知道，体型越大的生物，其运动消耗的氧气就越高。如果史前的大型生物生活在现在，每走一步就会气喘吁吁，就好像你站在高原上一样，喘不过气来。同时，现在的含氧量也限制了动物体型的增长。

这些就是为什么很多史前生物的体型那么大，而现在的陆地动物长不了这么大的原因了，如果你还有其他的说法，欢迎留言。

答：物种竞争让远古时代的动物向大体型进化，而高浓度的含氧量给大体型动物提供了先决条件。

在3.5亿~2.95亿年前的石炭纪，陆地植物大量出现，此时动物完成了从水中向陆地转移的关键进化，这一时期的大气含氧量高达45%，是地球有史以来含氧量最高的时期。

此时段内，陆地上的生物以巨大的昆虫为主，比如体型长达1米的“蜻蜓”，这一时期还有个别称——“巨虫时代”。

接着就是二叠纪生物大灭绝，陆地上超过96%的生物在50万年内不见踪影；然后迎来三叠纪的恐龙崛起，动物体型越来越大，比如：

（1）地球上出现过最大的恐龙——易碎双腔龙，体长可达35米，重量超过200吨；

（2）地球上出现过最大的飞行动物——风神翼龙，翼展可达10米，体重可达0.25吨；

之所以远古动物体型巨大，其中一个重要的原因就是物种竞争的需要：体型越大的动物，在和其他物种竞争时越具有优势，天敌也越少，在环境资源丰富的情况下，远古动物开启了向大体型进化之路。

另外，体型越大的动物，呼吸系统越庞大，氧气在动物体内局部扩散靠的是浓度差，氧气含量越高，平均扩散距离越长，这将大大降低呼吸系统的复杂程度，而那时候大气的高含氧量，给大体型动物提供了先决条件。

正是有了先决条件和进化动因，才使得远古生物的体型一般都很大。

但是体型的巨大，存在一个不可弥补的缺陷，就是对环境变化的适应能力低，一旦环境发生改变，比如含氧量降低、食物来源减少、各种天灾异祸，大体型的生物将会首当其冲。

为啥远古时代有体型巨大的生物，比如恐龙、巨异鸟呢？

要是说法恐龙这样的远古生物，大家第一时间想到的必然也就是地球霸主了，毕竟这个生物的体型还有分布都是很大的，不管是海洋，陆地，天空都有，而且进攻能力非常恐怖，但是这个时候我们会发现那时候的生物体型都会很大，人们就会开始好奇为啥远古时代有体型巨大的生物，比如恐龙、巨异鸟呢？其实答案很简单，那时候的空气中氧气的含量实在是太大了。

首先我们要知道，我们现在的城市生活里面，高大的树木已经很少了，这是来自我们人类的一种改变，所以一般的生物体型都不大，这其中和氧气的含量有着很大的关系，当然树木的减少也是因为人类的环境破坏有关，而早期的地球那时候的空气中氧气的含量是非常恐怖的概念，可以这么说，随便呼吸一口气相当于我们现在呼吸五口气，这时候完全可以看出当时的环境条件之好。

所以这就给了生物大方向进化上的一个表现，所以当时的生物体型都比较大，可以很好适应空气中氧气的含量，才有了恐龙还有巨异鸟这样体型巨大的生物，但是现在基本是没有的了，地球上的空气中氧气的含量已经减少了非常多，所以造成的生物发展是是不够的，假如鸟类还是这么大的体积，直接会导致飞行过程中，氧气都供给不够，直接死亡。

这是很恐怖的事情，空气中氧气的资源对于所有动物的生存都是很重要的，而且我们也知道植物是用来呼吸二氧化碳，释放氧气的，早期的地球树木非常多，而且都很高，可以释放更多的氧气，这就给了很多生物更好的生存氧气的资源供给，这也是一个原因，那时候的地球资源很多的。

为什么远古时期的动物长得那么大

远古时代，地球大气层中氧含量远远超出了今天的标准，而古生物学家通过化石标本得知远古时代的昆虫体积普遍大于现代。科学家猜测这有可能与当时的大气含氧量有关，昆虫是通过它们身体上的气孔系统来“呼吸”的。气孔连着气管，而且由上往下又附着更多层的越来越小的气孔，由此把氧气送到全身。

许多节肢动物是通过遍布它们肌体中的微型气管直接吸收氧气，而不是通过血液间接吸收氧气，所以高氧气含量能促使昆虫向大个头方向进化。

石炭纪地球大气层中氧气浓度高达35%，美国耶鲁大学生物学家罗伯特·贝尔纳等人发表的一项古气候研究肯定了这个猜测。研究者在报告中指出，石炭纪时地球大气层中氧气的浓度高达35%，比现今的21%要高很多。

高浓度氧气环境中，大个头的昆虫就有进化上的优势，它们可以获得更多的氧气。对海洋中的无脊椎动物的研究也发现，在更冷和氧气含量更高的水体中，那里的生物体积也更大。通过对果蝇的研究发现，有的果蝇在高氧环境中体型增大，有的并没有。但在氧气含量高、气压也高的环境下，接受试验的果蝇生活到第五代，身体尺寸增长了20%。这是因为较高的大气压会使氧气更多地进入昆虫体内。

英国普利茅斯大学海洋学与工程学院的大卫-比尔顿博士参与了这项研究，他说：“史前时期，更高水平的氧气通过对它们的幼虫产生影响，可能助长了巨型昆虫的进化，很多已经灭绝的庞然大物都要经历水栖幼虫阶段，这可能并非偶然。”该研究成果发表在《公共科学图书馆》上，比尔顿及其联合论文作者威尔克-威尔伯克在文章中指出，水栖昆虫幼虫对氧气水平的起伏波动，比在空中呼吸的陆栖成虫更敏感。

该研究主要于石蝇，它称，蜻蜓、石蝇和蜉蝣等水栖幼虫直接从水里获得氧气，而水体里的氧气远比空气里的少。而且幼虫从水里获取氧气的效率也远比在空中呼吸的成虫更低。科学家称，因此它们可能对可用氧气的变化更敏感，氧气塑造昆虫体型大小的作用，或许对水栖幼虫尤为重要，它决定了昆虫身体生长的上限。

为什么生活在远古时代的动物，体型都特别大？

科学家推测有一个是地心引力的问题，当时引力小，促使动植物体型较大，另一个是氧气的问题，因为当时的地球的氧气与现在的相比高达百分之三十

史前动物为什么都那么大？

在稳定的环境中，自然选择总是有利于身高体大的动物。无论是在获取食物、抢占栖息地、抵御天敌方面都会占尽便宜，在求偶阶段也能得到更多异性青睐。因此，体型大的动物更容易活下来并留下更多后代，而由于遗传，大个体的后代也倾向于较大，生存和繁衍上的优势就得以保存并代代巩固。

根据柯普法则，动物总是随着时间推移而不断变大，直到生物大灭绝降临，巨型动物灭绝，较小的动物取而代之。恐龙等巨型史前动物都是这样出现的，也是这样走向消亡的。迄今最后一次灭绝事件是在1.2万年前，现存最大的动物都是这次灾难的幸存者。理论上讲，今后我们一定可以看到比恐龙更大的动物。

提到史前动物，大家首先会想到巨大，并且想当然地认为它们个个都比现代动物大得多。实际上，虽然许多史前生物的确非常非常大，但我们所熟悉的巨型史前动物并非同时出现的。巨大的恐龙，包括植食性的巨型蜥脚类恐龙如阿根廷龙、梁龙和捕食性的大型兽脚类恐龙如霸王龙，生活在中生代的侏罗纪和白垩纪时期，大约从距今2亿年前至6600万年前。约4500万年前的新生代始新世，地球上出现了第一波巨型哺乳动物，包括像犀牛的犹因他兽和硕大的安氏中兽。长毛的猛犸象、几吨重的大地懒和威风凛凛的剑齿虎则是生活在最后一个冰河时代，距今约500万年前到1.2万年前。四足动物登陆已有3.7亿年历史，出现过这么几波巨型动物很正常，我们不能拿整个地质史来比今天这一个时期。

史前动物并非都那么巨大，与恐龙同享中生代同一片土地的还有我们哺乳动物的原始种类，它们多数只有耗子大小；最小的恐龙——长着羽毛的胡氏耀龙体长只有40厘米。史前动物并不一定比今天的同类或近缘物种大。生活在6000万年前古新世时期的泰坦蟒，全长12.8米，比一辆大巴车还长，重达1.1吨，相当于一辆大众polo轿车的重量，比现存所有的蟒蛇都大得多。而与泰坦巨蟒大致生活在同时期的始祖马——今天马的祖先，却比现在的马小得多，它的肩高只有40厘米，仅相当于一只狐狸大小。

为什么部分史前动物能长那么大呢？早在19世纪科学家就发现，从化石记录的信息来看，动物总是随着时间推移在不断变大，这条规律我们称之为柯普法则。根据达尔文进化论，动物都有过度繁殖的倾向，而由于变异，它们的后代有的大一些，有的小一些。在稳定的环境中，自然选择总是有利于大的动物。体型大意味着效率高，"大象-老鼠"曲线告诉我们，体重越大单位体重耗氧量就越小。无论是食草动物还是食肉动物，身高体大的个体在获取食物、抢占栖息地、抵御天敌方面都会占尽便宜，在求偶阶段也能得到更多异性青睐。因此，体型大的动物更容易活下来并留下更多后代，而由于遗传，大个体的后代也倾向于较大，生存和繁衍上的优势就得以保存并代代巩固。这样，在自然选择强大而持久的作用下，动物就朝着越来越大的方向发展了。那些巨大的恐龙和古兽，都是经历了几千万年的演化才出现的。

自然界也一定存在一股反作用力阻止动物变大，否则我们今天早就满地巨兽了，重力就是这样一股反作用力。科学家推测，恐龙的骨骼和肺部生理学最有可能与鸟类相似，它们的骨骼上有气穴，减轻了重量，防止在体型增大时发生塌陷。它们的肺也非常强大，使它们呼吸和热交换更有效率，从而支持其长到更大的体型。现存最大的动物蓝鲸，也是有史以来最大动物之一，它们生活在海洋里，水的浮力能帮助它们支撑体重。也正是由于这个原因，海中的动物通常能长得比陆地上更大。

当然，阻止动物持续增大最强大的反作用力当属生物大灭绝。在稳定安逸的环境中，动物总是不断变大，大型化往往伴随着特化，使巨型动物成为适应当前环境的"专家"。然而环境却不总是一成不变的，地球内外和太空中的种种因素都可能导致环境在短时间内剧变，这样首先遭殃的就是这些无处可逃、繁殖又慢的巨型动物。因此，大型化就是动物演化道路上的一个死胡同，带给动物的必将是暂时的繁盛与最终的消亡。当大灭绝到来，巨型动物灭绝，新的较小的动物取而代之，重走大型化之路，直到下一次大灭绝到来。

很多人说过去的动物大是因为史前大气中含氧量高，这种说法缺乏科学道理。地球上含氧量最高的时期不是恐龙时代，也不是新生代的两次巨兽时代，而是恐龙出现前一亿多年的古生代石炭纪，当时大气中含氧量达到了35%。恐龙时代前夜的三叠纪是寒武纪大爆炸以来大气含氧量的最低谷，仅15-18%。恐龙时代的大气含氧量为15-25%，新生代是21-25%，并没有明显差异，可知恐龙的巨大与含氧量无关。不过，含氧量高虽不能刺激体型增长，但有助于支持动物更大的体型，尤其是对昆虫等无脊椎动物。昆虫只有气管没有肺，呼吸器官很不发达，需要空气中有很高的含氧量才能给较大的身体供氧。在石炭纪，蟑螂有家猫那么大，而蜻蜓大得就像海鸥。

还有人说过去的动物体型大是因为气候温暖。持这种观点的人只知其一不知其二。根据贝格曼规则，在寒冷的环境中，恒温动物体型越大越有利，体型大意味着表面积/体积比较小，热量散失较少，可以不必将过多能量浪费在维持体温。而爬行动物则正好相反，在温暖环境中，体型越大越有利于隔绝热量，防止动物身体过热。今天的全球平均气温是15℃，明显比恐龙时代和古近纪的巨兽时代低，而又显著高于冰河世纪的巨兽时代，由此可知气温高低与巨型动物的出现关联不大。

那么，到底是什么原因导致今天我们见不到像恐龙和安氏兽、猛犸象这样的庞然大物了呢？柯普法则已经告诉我们答案了。在这几批巨型动物出现的巅峰期之后，地球经历了生物大灭绝事件。6600万年前的白垩纪末大灭绝消灭了恐龙，3400万年前的始新世末灭绝事件杀死了包括安氏兽在内的大多数大型哺乳动物。大灭绝之后，巨型动物重新出现可能需要数百万年乃至上千万年的时间。恐龙灭绝以后，巨型哺乳动物用了1500万年才演化出来。最近一次灭绝事件发生更新世末期，猛犸象、剑齿虎等巨兽纷纷倒下，这次灭绝距今只有12000年，还没有时间演化出新的巨型动物。今天陆地上最大的动物——大象、犀牛、美洲野牛、北极熊和老虎等，都不是新形成的物种，而是那场灾难的幸存者。

从理论上讲，我们今后一定可以再次看到恐龙大小的陆地动物。毕竟，我们正在与有史以来最大的哺乳动物——蓝鲸共享一个星球。蓝鲸的体型超过了有史以来所有陆地动物，包括恐龙在内，曾生活在地球上的动物中只有中生代的巨型鱼龙能与之比一比大小，如此说来，我们也没有理由抱怨今天看不到巨型生物了。

按正常的生物演化规律，几百万至几千万年后陆地上必将出现达到甚至超过恐龙大小的巨兽。然而，人类活动正在阻止这一切。近几百年来，多数大型动物都遭到不同程度的分布退缩和数量锐减，这种情况下大型动物能活下来就不错了，更别说增大体型了。在这个人类代替自然选择起作用的时代，动物会发现小型化才更有利。在生境破碎化和食物缺乏的环境状况下，体型小的动物容易活下来，而人类的滥捕滥杀也更多地针对身高体大的动物。近一二百年，东北虎、咸水鳄、大白鲨和抹香鲸等动物的体型都出现了不同程度的下降。恐龙和猛犸已死而不能复生，为了让我们的子孙后代不再发出"为什么见不到大型动物"的感叹，我们应该保护好我们的地球家园，保护好我们的动物伙伴。