昆虫为什么都那么小,为什么不进化的大个一点,那样岂不是无敌了?

dafu2322

其实昆虫是可以很大很大的,远古时期就曾经出现过巨型的昆虫,只不过它们现在变小了而已,不仅仅是昆虫,绝大多数陆生动物相对远古时期的祖先都变小了,当然也有变大的,例如海洋里的鲸,之所以会出现这样的变化,说到底是因为环境发生了变化,地球上的许多生命不仅仅经历过由小到大的变化,也经历过由大到小的变化,如果在未来环境发生变化,昆虫等生物体也是有可能再次变大的,说到底取决于环境!



在遥远的石炭纪时期地球上曾经生活着巨型昆虫!

考古学家通过化石发现在距今约3亿年前的石炭纪曾经生活着巨型昆虫,当时这些昆虫与两栖动物一起统治着陆地,当时的蜻蜓有一米多长,长相类似蜈蚣的昆虫能长达数米!

图1:石炭纪的巨型蜻蜓

图2:石炭纪的巨型蜈蚣

石炭纪存在于距今约3.5亿年至2.7亿年,仅仅延续了约几千万年,时间虽然不长,但是却是生物演化过程非常重要的一个阶段,石炭纪是动物从海洋往陆地迁徙非常重要的一个阶段,石炭纪陆地上的统治者是两栖动物和巨型昆虫,石炭纪之后的三叠纪恐龙等爬行动物开始出现,之后陆地成为爬行动物的天下!

图3:三叠纪时期的爬行动物

石炭纪之前是泥盆纪,泥盆纪时期地球的霸主还是鱼类,当时绝大多数生命都生活在海洋里,泥盆纪开始出现两栖动物,泥盆纪是动物从海洋往陆地迁徙的开端,到了石炭纪两栖动物和昆虫一起统治着陆地,植物迁徙的更早一点,植物是在泥盆纪之前的志留纪由海洋迁徙到陆地的,到了泥盆纪陆生的植物开始站稳脚跟,到了石炭纪植物已经开始蓬勃发展有了繁茂的森林!

图4:地质年代与生物历史对照表


环境与巨型昆虫产生的关系:

科学家猜测在石炭纪之所以能够出现这种巨型昆虫,很重要的一个原因是当时的地球大气中氧气含量很高,如今空气中的氧含量是21%左右,据推测石炭纪时期地球空气当中的氧含量很可能超过35%,动物要生存一方面离不开进食获取养分,另一方面也离不开呼吸获取氧气,因此生物体的体格大小因为自身消化系统、呼吸系统的限制很受环境的影响,相对而言昆虫的消化系统、呼吸系统转化效率并不高,只有在食材足够丰富、氧气足够充足的环境下才能支撑得了这么巨型的动物生存在陆地当中,海洋动物之所以比陆生动物体格更大一点也是这个原因,因为海洋环境及海洋动物的消化系统、呼吸系统能够支撑这样的体格!

图5:石炭纪时期的森林

在恐龙这种爬行动物称霸天下的中生代【三叠纪、侏罗纪、白垩纪】也是如此,如今的我们实在难以想象陆地上怎么可能有体格如此巨大的动物,但是它们的确是存在过!因为当时的环境能够给它提供足够的食物和氧气,它自身的消化系统、呼吸系统也能满足巨型体格生存的需要,后来环境发生了变化绝大多数恐龙也就灭绝了,真正生存下来的都是体格比较小更能适应新环境的物种,例如哺乳动物的祖先,后来环境又发生了变化我们哺乳动物也经历过由小变大、由大变小的过程。

鲸是典型的由小变大的代表,鲸的祖先原本是生活在陆地上的陆生哺乳动物,后来因为环境发生了变化它们又从陆地迁徙回了海洋,从陆地迁徙回海洋的转折点是哪一年目前还存在疑问,但是考古学家发现了大约距今五千多万年前疑似现代鲸类祖先的化石,它们当时长这个样!

图6:鲸从陆地返回海洋初期的形象游走鲸







心安理得君

昆虫为什么长不大?

其中一个原因就是其呼吸方式

可能很多人不知道,昆虫是没有类似人类心脏的器官,也没有用于呼吸的肺部,可以说是“没心没肺”

昆虫依靠身体两侧的气孔进行呼吸,是一种开放式的气体交换系统,空气从气孔进入到体内的大型管网系统,再由这些管道输送给其所包围的各种器官。

这种呼吸方式可以说是很精明,但也制约了昆虫的体型。

为什么那些体型巨大的昆虫永远只存在于猎奇B级片当中,而现实中昆虫永远就只有那么小?

对于现存体型较大的昆虫而言,这种开放式的呼吸系统在应付马拉松式的飞行时已经接近极限,它们体内的呼吸管道已经占到了相当大的体积。

如果体型进一步变大,它们的呼吸系统比例要更进一步变大,陷入了一个瓶颈,正如当年活塞螺旋桨飞机在速度上所面临的问题一样。

但我们却也发掘出体型巨大的昆虫化石,这就说明巨大化的昆虫的确曾经在地球上存在过,这又如何解释呢?

原因在与大气含氧量的差异。

的确,在3-4亿年前,地球大气的含氧量因为植物的茂盛而飙升至30%左右,这无疑极大地提高了昆虫呼吸的效率,从而打破了呼吸方式对体型的限制。

在实验室里,同一代蜻蜓在不同氧含量条件下的体型差异就已经相当显著了,高氧含量环境下的蜻蜓体长要比正常条件下的蜻蜓长20%-25%。

所以地球大气的含氧量不断降低,也制约了昆虫的体型。

要是那些将科幻电影中的“大昆虫”搁现代,估计很快就要窒息死亡了。

当然,最重要的问题更在于,昆虫一旦长大了,其食用价值就会被人类重新考虑了。到时候谁吃亏,还不知道呢。


SMETalk

这个问题前段时间刚看到相关研究,分享下。

限制昆虫大小的主要原因是:氧气。石炭纪森林中的昆虫由于氧气过多的原因造成昆虫形体是现在的千百倍。那个时代的蜻蜓是翅展可达70厘米至1米以上。随着氧气含量变少,昆虫的体型就再也不如当年了。

接下来有个疑问,为什么氧气含量低了其他动物照样可以长得很大,比如恐龙,大象,鲸。这里我们必须了解下昆虫的呼吸方式,昆虫是不会主动呼吸的。昆虫主要依赖被动呼吸。昆虫没有肺,这种专门呼吸氧气的器官,他的通过腹部的小孔以及庞大的中空管道运输和采集氧气,形象点说就是一间有门窗的房间,空气自然从门窗流动到房间里。这种方式虽然节能,因为不需要主动呼吸消耗能量,但是也无法获取更多氧气。

所以当大气中氧含量高,他们获得的氧气就越多,体型也会更大,反之亦然。


山鬼pig

其实这个标题的重点是:后来为何氧气浓度突然下降了?地球到底发生了什么?如果那时候有人类,会不会是身材三米以上的巨人族?


起点神作l星空战元l

昆虫为什么都那么小,蚊子是最小的,蚊子算不算是昆虫呢!今天晚上,回家开电风扇时,发现有一个蚊子王,好大一只蚊子,本来电风扇才打开,发现蚊子王后,我又把电风扇关停了。


怕把蚊子王吹跑了。我拿出手机拍照时,蚊子王一动不动的爬在电风扇上,我倒了一碗水,把蚊子王捉住放进水碗里,看看这个蚊子王能不能做一碗汤。

可是蚊子的生命力很顽强,尽然在水碗里游泳,按几次蚊子一直拼命的往碗边游,要不是怕蚊子叮咬,我真想放它一条生路


WSF22红心莲花

物种进化受自身基础限制,比如你建起了一个二层楼,高兴可以接到3层,4层。但不是可以永远接上去的。接到6-7层不塌算是兴运了。再打个比方人是碳基生物想进化的能进黑洞也是不可能的。

第一。大多昆虫是陆生的。陆生的生物一般不会太大。引力限制了大小,而水生的相比下可以长的大些。但是水下生活的昆虫是没有的。

第二。昆虫是外骨骼,也限制了基大小,这是主因。生物身高增加一倍,体表面积增加4倍,体重增加8倍。身高增加10倍,体表面积增加100倍,体重增加1000倍。这个增速,当跳蚤从2mm长到2cm时体重增加了1000倍。(此处可以笑笑那些意淫的傻子们,他们任认为跳蚤要是人那么大就可以跳上太空,基实2mm的跳蚤和20m的跳蚤都跳的一样高。)外骼只由于面积变大强度降低增厚又限制了生长和增加了重量。当然一些种类可以通过换壳来生长。但每次脱壳后都会变成一块肉。任人宰杀。

第三。大的生物就是一块大肉。除了没有天敌,肯定会死的快。但虫子智力不足以统制世界。

第四。要想突破以上的限制必然要等到人类为其进化。凯瑞根不仅能提升了昆虫的基因同时提高了管理水平和智力。有了凯瑞根虫子统制宇宙是早晚的事。


孙宝乄

昆虫要是大于100g,就很有食用价值了。上次有一群蝗虫走错了路,跑到了山东某县,结果都没跑出县就被吃光了😂



当然是选择原谅she

昆虫🐛在史前就是巨无霸

后来恐龙进化出来了,痒气因恐龙过多减少了许多,昆虫就变的小了,昆虫长期吸入过多如痒气就会一点一点变大。

后来人类又来了空气,就都没有以前的一半。昆虫就成了小不点。

只要痒气变多就行,可痒气不多。昆虫,呵呵你知道则。


平淡259168553

这里面至少涉及好几个方面的问题,既有演化生物学,还有认知度的问题。昆虫一般被称作六足动物,这个定义里蜘蛛,虾蟹,鲎和古代的三叶虫都不属于昆虫,然而他们和人类,恐龙,大象,鲸鱼有显著差异,他们属于外骨骼动物,而后者是内骨骼动物。内骨骼动物出现比较晚,我国云南澄江动物群就发现最早的内骨骼动物,就是鱼🐠,他们最显著的特点是有支撑身体的脊柱。从事实来看,内骨骼动物体格上限明显高于外骨骼动物。因此,决定体格大小的,有演化原因。\n 另一个问题是如何才是无敌?是否体格越大越无敌?其它生物不见得和人类的想法一样,也不见得认为单打独斗可以称霸世界,如果一个物种繁殖力更强,演化速度越快,往往更能适应地球上的竞争。昆虫在两亿多年的演化历史中,一直是种类最多,数量最大的生物类型。因此,从某种意义上而言,昆虫在这个世界本身就是无敌了,地球环境再恶劣,蟑螂都能生存。所以,体格大小仅仅是生存方式的一种,而不是唯一。


FangYan248603539

节肢动物体型巨大化只有两个可能,一是极高的含氧量,二是海生。

众所周知,极大部分昆虫生活在陆地和淡水中,只有极少一部分生活在近海。

而在几百万年前极高的含氧量也早已消失,所以昆虫巨大化在现在也是不可能的,况且还有人类啊。

其实大型昆虫也不是没有,但大多超过十厘米的昆虫都是素食者,典型的有金龟总科的大型甲虫,某些天牛,和乌桕大蚕蛾。既使再大也不可能无敌。

那么问题来了,如果肉食昆虫无限大能?

答案是:不存在的,昆虫是节肢动物,体表包有坚硬的外骨骼,但坚硬只是相对的,如果昆虫体型放大一百倍,它的外骨骼要放大一百倍,但它承受的力也是要放大的,昆虫外骨骼是几丁质,除非在水中,否则放大的昆虫不可能站的起来。况且昆虫还有一部分外骨骼很柔软,意思就是如果一直螳螂长到人那么大,而且成功站起来了,那么它的腹部会破裂,器官掉一地。然后狗带,这就是放大的后果。况且昆虫如果放大了,那蜕皮是岂不是成了活靶子,眼看别人把你吃掉,你想咬他,可是牙却是软的,多么可怕。


还有一点最重要的,昆虫没有血管,昆虫的血液循环是一片一片,而不是像我们一样从动脉流到静脉。如果正常大小昆虫受伤,血液的表面张力会在伤口形成一层膜,等待形成愈伤组织。但是如果昆虫放大,表面张力将无法支撑血液,于是和伤口连接的器官将在短时间内全部瘫痪,紧接着就是全身。对它们而言,割破一下皮就跟切开主动脉差不多。如果它们能在这么短的时间内形成愈伤组织呢?那它们的血小板会占到血液百分之八十以上,人类呢?不到百分之一。想想看你个破个口子,化了一身的脓,就问你可怕不?

许多电影都刻画过巨大的昆虫,其实不光是昆虫,任何陆生节肢动物的体型都不会太大,小体型也正是昆虫进化的成功之处。为什么蜘蛛只有一个目,昆虫有三十多个?就是因为昆虫的体型减小比蜘蛛早个几百万年而已。

最后再补充一点,如果昆虫真的克服各种困难巨大化了怎么办。(以下文字会让人细思恐极,请小心阅读)
能怎么办,人类灭绝?没那么简单,地球会承受不了的。有百分之八十的动物都是昆虫,而动物中昆虫的数目又是最多的。按科研人员提供的数据来算,人均可食用昆虫是四十吨,全球七十亿人,那昆虫质量就是28000000000吨,如果昆虫体型放大一百倍,那质量放大一万倍,也就是2800000000000000吨,可食用昆虫是三千多种,算四千种,昆虫纲两百万种,就是140000000000000000吨。按每只昆虫两百千克算约有70

0000000000000000只,按地球陆地表面积1.5亿平方千米来算每只昆虫平均得到的陆地面积不到零点零一平方米,什么概念,就是一个手掌的大小,所以昆虫巨大化,在地球上是不可能存在的,就是放到木星,也是挤的,根本容不下其他生物。


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