模拟远古环境是否能让现代物种巨大化

网上有关“模拟远古环境是否能让现代物种巨大化”话题很是火热,小编也是针对模拟远古环境是否能让现代物种巨大化寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。

关键是那个时代空气中的氧气浓度比现在要高的多,为大型生物的生存提供了基础。

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。那么,是不是当时的高氧大气造就了古代的巨型昆虫?

3亿年前石炭纪地球上生活着巨型昆虫,蜻蜓翼展接近一米。

科学家们通过化石记录发现,在恐龙之前,地球上就有巨大的物种存在,它们就是3亿年前石炭纪的巨型节肢动物,包括超大的蜉蝣昆虫、蝎子;吊兰大小的蜘蛛;还有5英尺长的千足虫,等等。其中最神奇的应是巨型蜻蜓,它们的翼展可以达到2英尺半(接近1米),有老鹰那么大,是地球上有史以来最大的昆虫。

3亿年前,这些物种曾经昌盛一时。那时大部分陆地都在热带,植物繁盛(后埋入地下形成煤炭,该时期因此称为石炭纪)。但经过大约5000万年,从二叠纪的中期到晚期,这些巨型物种消亡了。

长期以来,科学家们都猜测,也许是大气中氧气含量的变化在它们的兴亡中起了关键作用。现在,古生物学家开始探究这些大小与现在的老鹰相当的远古蜻蜓、蟑螂以及其它超型昆虫的兴亡是否与超高的氧含量有关。

正方:高氧浓度造就了古代巨型昆虫

石炭纪地球大气层中氧气浓度高达35%

不久前,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%,比现在的21%要高很多。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。

这些认识来源于对远古大蜻蜓的飞行机制的研究。科学家们长期认为,那样巨大的蜻蜓只能滑翔而不可能飞。航空工程师罗伊·贝克迈尔指出:“很明显,它们是能飞行的。”其中关键条件之一是它们的翅膀可以摆动、弯曲和扭转。现代蜻蜓就是靠弯曲和扭转它们的双翅来上升和前进的。

化石资料表明,古蜻蜓的双翅上有类似于现代蜻蜓的褶皱结构,现代蜻蜓能扭动外部的翅膀,而古蜻蜓可以缓缓地扭动全部翅膀,所以它们也许不会飞得太快,但还是能飞的。

但是那么巨大的昆虫,就算是缓慢的飞行也会因肌肉运动而产生大量热量。因此,古代蜻蜓一定得有排出自身热量的途径,不然它们会被自己的体温烤死。这一点是美国拉特格斯大学的昆虫学家迈克尔·梅最先指出的。

科学家发现,现代蜻蜓和其它昆虫一样,体内有一种叫血淋巴的体液(即无脊椎动物的血)在它们整个身体中循环流动。当它们太热的时候,会增加腹部血淋巴的流量,它们的腹部既长且薄,可以通过对流,散去多余的热量。这就像汽车的冷却系统把热量从发动机处带走一样。

尽管还没有找到直接证据,但梅认为很可能古代蜻蜓也有类似的机制,使它们能长时间飞行而不至于过热。之所以没有找到直接证据,是因为化石通常只保留下骨骼材料。

氧气含量的多少可以决定昆虫的形体大小

为弄清楚高氧气含量是否推动了古代超大蜻蜓等节肢动物的进化,研究者对现代蜻蜓进行了研究。原来,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。在目前的氧气水平下,气孔系统的总长度已经达到极限;超过这个限度,氧气的水平就会变得不够。因此,根据这一该构造,可以有效判断,氧气含量的多少可以决定昆虫的形体大小。

也就是说,在高浓度氧气环境中,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,那里的生物的体积也更大。

诚然,石炭纪时代的大气气压确实比现在高。这就基本可以推断那些远古庞然大物的一个决定因素正是氧含量较高。但这究竟是怎样导致它们体积变大的,目前科学家还很难回答。

反方:体型与氧气含量也许并没有必然联系

昆虫通过各种技能适应氧气浓度的变化

虽然贝尔纳等人的分析很精彩,但一些科学家还是心存疑虑,甚至有的还提出了截然相反的结论。

为探究昆虫体型大小变化的根源,亚利桑那大学的昆虫研究员乔恩·哈里森和他的同事在不同的含氧量环境中喂养了蝗虫、米虫、果蝇以及其他昆虫,并对它们的大小进行测量,以解答远古地球的高氧大气是否与古代巨型昆虫的进化有关。

哈里森他们起先认为个体较大的昆虫在含氧量较低的环境中生存更困难,然而结果却不是如此。例如,小蝗虫在低含氧量环境中尤其是氧气浓度低于15%的环境中就无法生存,而成年蝗虫则可以在2%的氧气含量环境中生存下来。

哈里森在美国地质协会与加拿大地质联合大会上表示,在初步实验中,他们将一些与自己祖先一样都没有呼吸器的现代昆虫放在富氧环境中,结果发现较高的氧气含量并不必然产生较大的个体,而较低的氧气含量也并没必然会产生较小的个体。

哈里森解释说,昆虫通过各种各样的技能来适应氧气浓度的变化。

关系反了,体型大需要更多氧气,氧气多体型也不会大,因为无法控制,目前研究认为动物体型主要由脑决定,因为动物需要运动,脑必须立刻作出判断,下达命令,作出反应,如有迟钝,就会有很大的危险,这点在海洋早期生命中有体现,后来发现脑容量大的生物也不一定体型大,因为体型不是竞争的主要决定因素,这是体型就变成单纯体力消耗了。

关于“模拟远古环境是否能让现代物种巨大化”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!

本文来自作者[觅丝]投稿,不代表亿简号立场,如若转载,请注明出处:https://m.xjgoibb.cn/yz/2006.html

(21)

文章推荐

  • 两个月的婴儿坐车需要安全座椅吗

    网上有关“两个月的婴儿坐车需要安全座椅吗”话题很是火热,小编也是针对两个月的婴儿坐车需要安全座椅吗寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。 安全座椅是儿童专用的产品,因为成人坐车只需戴好安全带,但是小孩明显不适合用安全带,所以就需要用到安全座椅,但是很

    2025年10月03日
    22
  • 吃鸡十大神曲都是哪些?

    网上有关“吃鸡十大神曲都是哪些?”话题很是火热,小编也是针对吃鸡十大神曲都是哪些?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。《天行健》、《shadeofyou》、《shadeofyou》、《JustBlue》、《HandClap》、《小苹果》、

    2025年10月03日
    27
  • 有购房合同无房产证孩子能上学吗

    网上有关“有购房合同无房产证孩子能上学吗”话题很是火热,小编也是针对有购房合同无房产证孩子能上学吗寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。有购房合同无房产证孩子能上学。1、根据教育部门就近入学的规定,凭购房合同和户口本可以入学;2、户口不在本地的,可以

    2025年10月03日
    26
  • 欠了5万网贷还不起了怎么办

    网上有关“欠了5万网贷还不起了怎么办”话题很是火热,小编也是针对欠了5万网贷还不起了怎么办寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。可以尝试以下方法解决欠了5万网贷还不起的问题:1.制定详细的还款计划:列出所有收入和支出,优先支付最重要的账单。确保按时

    2025年10月06日
    24
  • 乘法竖式如何列?

    网上有关“乘法竖式如何列?”话题很是火热,小编也是针对乘法竖式如何列?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。两位数乘两位数竖式:1、数位对齐,从个位乘起。2、先用乘数个位的数去乘被乘数,得数的末位和乘数的个位对齐。3、再用乘数十位上的数去乘被乘数,得

    2025年10月07日
    21
  • 村委会非法转让土地如何处罚

    网上有关“村委会非法转让土地如何处罚”话题很是火热,小编也是针对村委会非法转让土地如何处罚寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。村民的土地放在村委会里统一管理,每一年都是可以从村委会拿到相应的分红。但是,有些村民没有想到自己的土地被村委会非法转让了,

    2025年10月09日
    22
  • 开摩托车旅行与开汽车旅行有哪些体验不一样?

    网上有关“开摩托车旅行与开汽车旅行有哪些体验不一样?”话题很是火热,小编也是针对开摩托车旅行与开汽车旅行有哪些体验不一样?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。开摩托车旅行和开汽车旅行不一样的体验是:经常会有人说,最美丽的风景往往在最险的地方,

    2025年10月10日
    21
  • 西安必去的10个景点

    网上有关“西安必去的10个景点”话题很是火热,小编也是针对西安必去的10个景点寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。我推荐西安必去的10个景点:1、秦始皇兵马俑博物馆:规模宏大,具有重大历史、科学和艺术价值,是中国著名古代军事博物馆。2、大雁塔大唐芙

    2025年10月13日
    22
  • 运用诗歌的基本特征和鉴赏方法 解读徐志摩的诗 再别康桥

    网上有关“运用诗歌的基本特征和鉴赏方法解读徐志摩的诗再别康桥”话题很是火热,小编也是针对运用诗歌的基本特征和鉴赏方法解读徐志摩的诗再别康桥寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。原文再别康桥轻轻的我走了,正如我轻轻的来;我轻轻的招手,作别西天的

    2025年10月16日
    18
  • 没有自己的独立思维怎么办

    网上有关“没有自己的独立思维怎么办”话题很是火热,小编也是针对没有自己的独立思维怎么办寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。先看观点,再看事实,首先培养寻找真相的意识,然后训练思考方法,对大量信息进行判断和吸收。不要懒惰,不要重复劳动,想办法走捷径,

    2025年10月18日
    15

发表回复

本站作者后才能评论

评论列表(4条)

  • 觅丝
    觅丝 2025年10月10日

    我是亿简号的签约作者“觅丝”!

  • 觅丝
    觅丝 2025年10月10日

    希望本篇文章《模拟远古环境是否能让现代物种巨大化》能对你有所帮助!

  • 觅丝
    觅丝 2025年10月10日

    本站[亿简号]内容主要涵盖:生活百科,小常识,生活小窍门,知识分享

  • 觅丝
    觅丝 2025年10月10日

    本文概览:网上有关“模拟远古环境是否能让现代物种巨大化”话题很是火热,小编也是针对模拟远古环境是否能让现代物种巨大化寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,...

    联系我们

    邮件:亿简号@sina.com

    工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

    关注我们