地球生物經(jīng)過(guò)了差不多5億年的發(fā)展,,演化到了今天,,有些生物變得越來(lái)越聰明,甚至出現(xiàn)了人類(lèi)這樣的智慧生物,;而有些生物看起來(lái)似乎也沒(méi)有取得生存能力上的突破,,反而變得越來(lái)越小,。隨著人類(lèi)對(duì)于史前生物的了解越來(lái)越多,我們知道的遠(yuǎn)古巨型生物也越來(lái)越多,。不論是體重?cái)?shù)十噸的史上最大陸生動(dòng)物阿根廷龍,,還是比大白鯊長(zhǎng)三倍的巨齒鯊,抑或是4.3億年前體長(zhǎng)2.5米的布龍度蝎子,,都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了今天動(dòng)物的體型,。但是,從距今3.59億年前延續(xù)到距今2.99億年前的石炭紀(jì),,才真正是動(dòng)物的噩夢(mèng),。因?yàn)橄癜酝觚垺⒖主{這樣的巨型生物,,還只是讓我們恐懼,,而石炭紀(jì)時(shí)期遍布地球的巨型昆蟲(chóng),讓我們?cè)诳謶种?,還多了一份惡心。1880年的時(shí)候,,古生物學(xué)家在法國(guó)康芒蒂首次發(fā)現(xiàn)了這種生物的化石,。1885年,法國(guó)古生物學(xué)家Charles Brongniart對(duì)這種生物進(jìn)行了描述,,并將其命名為Meganeura,,中文譯作巨脈蜻蜓。巨脈蜻蜓屬于現(xiàn)在蜻蜓的近親,,外形基本相似,,但是體型卻大得多。它們的翼展通??梢赃_(dá)到60厘米以上,,最大的甚至可以達(dá)到75厘米,和一個(gè)幼兒園孩子的臂展差不多相同,??茖W(xué)家推測(cè),如果這種恐怖的昆蟲(chóng)活到今天,,它們恐怕會(huì)以貓和狗這樣的小型哺乳動(dòng)物為食,。生活在距今3.26-3.36億年前,也是石炭紀(jì)時(shí)代一種著名的巨型生物(蝎子不是昆蟲(chóng)),。目前已經(jīng)挖掘到的完整普莫諾蝎化石體長(zhǎng)都在13-280毫米之間,。但是,古生物學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了一塊普莫諾蝎的化石殘片,,雖然看不出完整的體型,,但是通過(guò)和完整化石相同部位進(jìn)行對(duì)比和等比例放大,,這塊化石的主人體長(zhǎng)竟然有70厘米!想一想,,一只像成年人手臂那么長(zhǎng)的蝎子在地上亂爬,,那將是一種多么恐怖的場(chǎng)面!介紹了這么多恐怖巨獸,,但沒(méi)有哪一個(gè)比遠(yuǎn)古蜈蚣蟲(chóng)更加可怕的了,。它是現(xiàn)代蜈蚣和馬陸的史前親屬,同樣在體型方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了這些現(xiàn)代親戚,。遠(yuǎn)古蜈蚣蟲(chóng)的體長(zhǎng)最少也有30厘米,,和現(xiàn)代最大的蜈蚣及馬陸一樣大。而最大的遠(yuǎn)古蜈蚣蟲(chóng)則可以達(dá)到恐怖的2.59米,,比職業(yè)籃球運(yùn)動(dòng)員的臂展還長(zhǎng),,其寬度也可以達(dá)到50厘米,這也使得它們成為了迄今為止地球上最大的無(wú)脊椎動(dòng)物,。(圖片說(shuō)明:遠(yuǎn)古蜈蚣蟲(chóng)與史前爬行動(dòng)物對(duì)峙,,它們的身體立起來(lái)比一個(gè)成年人還高)盡管看起來(lái)極其恐怖,但是它們可能并不兇猛,。由于在其糞便和腸道化石內(nèi)發(fā)現(xiàn)了蕨類(lèi)孢子等化石,,古生物學(xué)家普遍認(rèn)為它們是吃草的。那么問(wèn)題來(lái)了:為何石炭紀(jì)的蟲(chóng)子們會(huì)長(zhǎng)得如此巨大呢,?首先,,這與它們幾乎沒(méi)有天敵是有巨大關(guān)系的,在沒(méi)有限制的情況下肆意增長(zhǎng),,也可以理解,。此外,大家體型都在增加,,有的情況下,,為了提升競(jìng)爭(zhēng)力而長(zhǎng)得更加巨大,也是一種策略,。(圖片說(shuō)明:石炭紀(jì)自然環(huán)境藝術(shù)圖)但這些都是次要因素,,最主要的因素還是在于生存環(huán)境。目前來(lái)說(shuō),,科學(xué)家普遍認(rèn)為這是源自于當(dāng)時(shí)地球的大氣環(huán)境,。地質(zhì)學(xué)家研究表明,石炭紀(jì)的地球大氣和今天的地球相差極大,。由于當(dāng)時(shí)植物體型非常大,,導(dǎo)致地球大氣中氧氣含量非常高,達(dá)到了驚人的50%,,比今天21%的氧氣含量多了一倍還不止,。較高的氧氣含量加速了動(dòng)物的新陳代謝速度,,因而使其增長(zhǎng)速度加快,獲得了如此巨大的體型,。盡管一度遭到質(zhì)疑,,但這個(gè)理論目前還是站得住腳并且廣為接受的。英國(guó)普利茅斯大學(xué)的古生物學(xué)家Wilco Verberk進(jìn)一步的研究表明:這種高濃度的氧氣給遠(yuǎn)古昆蟲(chóng)體型帶來(lái)的影響,,更多地是體現(xiàn)在幼蟲(chóng)階段,,而非成蟲(chóng)階段。為了再現(xiàn)高濃度氧氣對(duì)昆蟲(chóng)體型的影響,,他們對(duì)石蠅進(jìn)行了環(huán)境模擬,。石蠅和許多飛行昆蟲(chóng)一樣,都是將卵排到水中,,讓幼蟲(chóng)在水里成長(zhǎng)的,。隨著外界大氣環(huán)境氧氣濃度的升高,水中溶解的氧氣也更多,,因此幼蟲(chóng)也能接受到高濃度氧氣帶來(lái)的變化,。而Verberk的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,石蠅幼蟲(chóng)對(duì)氧氣濃度的變化確實(shí)比成蟲(chóng)要更加敏感,。而且,,和成蟲(chóng)不同,昆蟲(chóng)的幼蟲(chóng)通常都是靠皮膚來(lái)進(jìn)行呼吸作用的,,這就更加導(dǎo)致它們幾乎沒(méi)有辦法控制氧氣的攝入量。相比之下,,成蟲(chóng)身上的呼吸孔可以通過(guò)關(guān)閉的方式來(lái)調(diào)節(jié)氧氣攝入量,。 那么,這些昆蟲(chóng)就不能逆來(lái)順受,,盡情享受高濃度氧氣帶來(lái)的好處嗎,?不能。實(shí)際上,,氧氣雖然可以供給呼吸,,但攝入量太多反而對(duì)身體不好。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)表明,,當(dāng)一個(gè)人長(zhǎng)期暴露在高濃度氧氣環(huán)境中時(shí),,就會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞損傷、視力出問(wèn)題,、惡心,、抽搐等癥狀。(圖片說(shuō)明:等比例復(fù)原巨脈蜻蜓模型)對(duì)于無(wú)法控制呼吸速度的昆蟲(chóng)幼蟲(chóng)來(lái)說(shuō),,如果氧氣含量過(guò)高,,同樣是巨大的威脅,。如果它們長(zhǎng)得體型更大一些,那么表面積和體積的比例就會(huì)相對(duì)減小,,這樣一來(lái)受到的損害就會(huì)降低,。幸運(yùn)的是,我們今天完全不必?fù)?dān)心看見(jiàn)這些恐怖的蟲(chóng)子,,因?yàn)樗鼈兓驹谑考o(jì)晚期,、最晚在二疊紀(jì)中期就全部滅絕了。隨著地球氣候的變遷,,大氣層中氧氣濃度不斷減少,,這些習(xí)慣了高濃度氧氣環(huán)境的昆蟲(chóng)再也呼吸不到足夠的氧氣,這很有可能就是它們滅絕的原因,。總之,,不論氧氣還是二氧化碳,都是一把雙刃劍,,有好的一面也有壞的一面,。如果我們也活在一個(gè)氧氣濃度如此之高的時(shí)代,那么每天承受的身體健康問(wèn)題拋開(kāi)不談,,光是每天看見(jiàn)如此巨大的恐怖生物出沒(méi),,也是一個(gè)巨大的心理壓力啊……
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