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地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?

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online_member 发表于 2020-3-4 21:45:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
生活在地球上的各种生物,在物种的数量和个体的大小上,有一定的规律。例如,地球上最大的动物能够长到多大呢?现在我们所知道的,只有像鲸那么大。
地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?51 / 作者:akmpswv / 帖子ID:56821,224680

为什么不能再大了呢?植物也是一样,最高的树木是桉树,可以长到100米以上,最高可达155米。
地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?63 / 作者:akmpswv / 帖子ID:56821,224680

为什么不能再高了呢?又如,大洋和陆地的面积之比是3:1,大洋面积是陆地的3倍。而大洋里的最大动物是蓝鲸,可以长到31米,大陆上的最大动物是大象,大约只有10米,差不多也是3:1。由此可见,生命世界还有一个尺度开关,或者叫做尺度效应。各类生物的大小,都有一定限制,并不是想长多大就可以长多大,想长多高就长多高。
地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?0 / 作者:akmpswv / 帖子ID:56821,224680

不仅如此,如果把动物按大小分成几个等级,将会发现,最大的动物只有两种,陆地上是大象,海洋里是鲸。次一级的动物,海洋里有鲨鱼、海豚、海象和海豹等,陆地上有马、牛、驴、老虎和狮子等,在个体尺度上都要小得多,但物种数量要多得多。更小的动物,陆地上是狼、狐狸,各种鸟类和鸡、猫、兔等,海洋里是各种各样的龟、虾、蟹、鱼,物种就更多了。以此类推,从昆虫到微生物,个体愈小,种类则愈多。植物也是如此,从乔木到灌木到小草到藻类,个体愈来愈小,种类却愈来愈多。整个生命世界,从大到小,构成了一座上尖下大的金字塔。由此可见,、生物个体的尺度和物种的数量之间,有着明显的规律。
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于是又想到了恐龙的灭绝。在地质上称为中生代的早期,地球上演化出了巨大的恐龙。
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根据出土的化石来看,当时最大的恐龙大约有23米长,比现在的大象大一倍还多,但却同样生活在陆地上,看上去与上述的论断似乎是有矛盾的。但是,必须指出的是,那时候,地球上所有的大陆都还是连在一起的,叫做泛大陆,或者联合古陆,也许正因如此,巨大的恐龙才有可能演化出来,并且生存下去。到了中生代的中期,即大约1亿多年以前,由于地幔对流和板块运动的结果,原来的联合古陆四分五裂,这就是所谓的“大陆漂移”。
地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?86 / 作者:akmpswv / 帖子ID:56821,224680

结果,大陆的规模变小了,而恐龙庞大的躯体,大大,超出了大自然所能允许的尺度,于是便从地球上、,消失了。迄今为止,人们对恐龙灭绝的原因,做出了各种各样的猜测,但是最根本的原因,可能还是因为它们过于冒进,不仅长出了如此庞大的身躯,而且种类也多得难以计数。大约正因如此,所以联合古陆一解体,恐龙们便失去了生存的基础。

人类也是如此,个子不可能长得太高太大,人种也不可能太多。如果人的身高可以长到几米甚至十几米,大风一吹就会腰折,很难生活下去。当然,长得太小也不行,例如只有几十厘米,像是小人国似的,很容易成为其他动物的猎物,怎么发展人类文明呢?实际上,在人类进化的历史上,也曾出现过比现在的人类更加高大的人种,例如曾经生活在美洲北极地区的人种,就比现在的因纽特人高大得多。据说,他们非常强壮,一个人就能扛起一头几百千克的海象,而现在的因纽特人,要搬动一头海豹都很吃力。但是,后来他们却消亡了。由此看来,现在人类身体的大小,可能是最合适在地球上生存的。
地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?59 / 作者:akmpswv / 帖子ID:56821,224680

不仅如此,各种生物在生存空间和资源分配上,也都自然得当、井然有序,有着一定的规律。例如,森林、灌木和小草,各自占有自己的空间。动物也是如此,从大到小,各有自己的生活领域。而且,食肉动物各有自己的猎取对象,食草动物各有自己爱吃的食物,互不干扰,分而食之,看上去很是配合默契。例如,在北极,鼬鼠只能吃旅鼠,狐狸除了旅鼠之外,还可以抓只兔子之类的换换口味,但却从来不打驯鹿的主意。狼的眼睛则盯着驯鹿和麝牛,甚至对兔子都不屑一顾。而在世界其他地方,老虎和狮子的眼睛盯着的都是野牛和羚羊之类的大型动物,从不费劲巴力地去追逐兔子和老鼠。只有熊类是例外,从树上的鸟到水里的鱼,从旅鼠到驯鹿,逮着什么吃什么。

俗话说,大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米。一般规律是如此,但是也有例外。有些小鱼敢于向大鱼进攻,例如虎鲸,就可以向比自己大许多的蓝鲸发起攻击。
地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?61 / 作者:akmpswv / 帖子ID:56821,224680

而体格庞大的蓝鲸,虽然是地球上最大的动物,却并不吃大鱼,而是以虾米为食,这叫做大“鱼”吃小虾。那么,海里的情况为什么会如此反常呢?这是由于鲸的反常行为造成的。

从解剖学上来说,鲸的前鳍也是五个手指,与人的双手非常相似。由此,生物学家们断定,鲸本来也是陆地上的哺乳动物。大约6000万年以前,陆地上出现了一个哺乳动物的家族,它们有四条腿,一个尾巴,全身覆盖着皮毛。
地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?73 / 作者:akmpswv / 帖子ID:56821,224680

它们是胎生的,小生命在母亲的肚子里发育,直到成熟才降生,叫做四蹄类。现在的牛、马、羊、河马、犀牛、老虎和狮子等,都是它们的后裔。那时候,这类动物中,有些居住在水边,沿着湖泊海岸寻找东西吃。有时为了捕到水中的食物,不得不下到水里。渐渐地,它们适应了在水中漫步,慢慢学会了游泳,并且能够潜到水下去寻找食物,因此而学会了屏住呼吸。后来它们发现,水下的食物要比陆地上多得多,在水里的时间便愈来愈长,只是偶尔到陆地上来休息。随着时间的推移,它们逐渐适应了大海里更加广阔的环境,陆地上的庇护所已经没有必要了,干脆下到了海里,这就是最初的鲸。

但是,从出土的化石可以看出,最初的鲸比现在要小得多,身体也细得多,后来才发育得愈来愈大,进化到了今天的样子。由此也可以进一步证明,尺度效应确实是存在的。

有意思的是,分子生物学的研究表明,鲸在陆地上还有许多近亲,像牛、羊、猪等双蹄目的动物,都是它的远房亲戚。而与鲸最接近的是河马,这两种动物的某些蛋白质分子的排列,竟有90%以上是完全一样的。然而,河马的身体却比鲸小得多,为什么呢?唯一可能的解释,就是因为河马生活在陆地上,其活动的空间要比鲸小得多,因而受到了尺度效应的限制。
地球上生物的尺寸是由“谁”决定的?它们遵循着“规律”吗?8 / 作者:akmpswv / 帖子ID:56821,224680

那么,大自然为什么要对生物的尺度大小、物种多少和生物总量实行限制呢?这里由地球的生存空间和资源总量所决定的。地球就这么大,资源也就这么多,不可能养活更大更多的生物。例,如,在一个很小的池塘里,不可能生长出很大的鱼。一个很有趣的现象,有一种鱼本来可以长得很大,但在一些小池塘里,它们却在很小时停止了生长。为什么呢?就是因为它们的食物和生存空间都是有限的。考古学家曾在印度尼西亚弗洛里斯岛上的一个洞穴里,发现了一具“弗洛里斯人”(又称小矮人)的完整骨骼化石和其他6具骸骨的碎片。骨骼化石属于一位约30岁的成熟女性,身高仅有1米左右,体重约为25千克,头部像葡萄柚那么大,脑量仅为380毫升,只及现代人的四分之一。为什么会这么小呢?就是因为他们生活在一个小岛上,活动空间和食物资源都受到了很大限制的缘故。

地球上生物的尺寸是由谁决定的?所有这些问题,至今还没有人去研究,而且可能也不好研究,因为只有一个星球有生物,没有办法进行对比。如果将来在其他星球上也发现了,生物,而且也进化到了像地球上这样的程度,那时就可以找出规律来了。例如,我们不妨可以设想,月球上如果有生物,最大的动物也许只有地球上的狗那么大,甚至更小。

如果进化出人类,身高也许只能长到几十厘米,月球上将是真正的小人国。而木星上如果有生物,最大的动物也许身长可达几百米。如果有木星人,他们的身高也许可达十几甚至几十米,完全是一个巨大的世界,一个个都会是庞然大物。如果木星人入侵地球,看到地球人大概会以为是一群小鸡。当然,地球人也用不着特别害怕,可以跟他们打游击,只要能坚持下去,就会取得最后的胜利。因为他们的个子太高,超出了地球上所能允许的尺度,用不了多久,就会受到尺度效应的制约,像恐龙那样从地球上消失。

原文地址:今日头条
online_member 发表于 2020-3-4 21:46:05 | 显示全部楼层
有的大象在小岛上个子就矮了
online_member 发表于 2020-3-4 21:46:50 | 显示全部楼层
尺度效应说有道理
online_member 发表于 2020-3-4 21:47:37 | 显示全部楼层
长知识了!多找这样文章出来!
online_member 发表于 2020-3-4 21:48:24 | 显示全部楼层
转发了
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