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?

比如螳螂、蜘蛛、甲壳虫这些都很小。

在当下,如果你看到一只巴掌大的昆虫,那么你一定会被吓一大跳,这是因为在我们的印象中,昆虫都是体型小小的生物。不过,在当下,现实中真的存在比巴掌大的昆虫,比如体长可达30厘米的皇蛾,体长可达21厘米的泰坦甲虫等等。当然,自然界中,体型小的昆虫还是占主流,以昆虫的种类和数量,如果昆虫体型变得很大,那么它们的生态位肯定会提高,甚至能够成为食物链最顶端的存在。既然这样为什么昆虫不像更大的体型进化呢?我们一起来聊一下这个问题。

昆虫变大的好处

昆虫是地球上数量最多的动物,而且目前已知的种类就超过了100万种,占地球所有生物种类的一半以上。拥有如此多的种类和数量,一旦昆虫变大,整个自然界的生态位将发生很大的逆转。我们以两种昆虫为例:螳螂和蚂蚁

蚂蚁是世界上数量最多的动物之一,除了个别极寒的地区外,蚂蚁遍布陆地的每一个角落,在众多的蚂蚁种类中,有一些在当下就非常强悍的存在,比如前段时间很“火”的红火蚁、动辄百万数量的行军蚁以及被叮中如子弹射中般的子弹蚁,这些蚂蚁的体型一旦巨大化,在其生境中就完全没有天敌的。比如行军蚁,行军蚁的体长虽然只有1厘米左右,但是成群的行军蚁能够让老鼠都望风而逃,甚至于像猪这种体型庞大的动物,一旦被行军蚁围攻,也会化为白骨。当它们的体型增加数倍之后,在自然界中除了皮糙肉厚的动物,几乎没有动物能够挡住它们。也就是说只要体型巨大化,它们在自然界中就没有了天敌。

螳螂也是一样的,在原体型下,螳螂就是凶猛的食肉动物,在它们的一对大刀面前,无论是外壳坚硬的蝉、擅长飞行的小型鸟类,甚至是小型的蛇类,都会是它们的猎物。如果螳螂的体型巨大化,那么按照它们可以“越级”猎杀动物的能力,它们在自然界中也会是无敌的存在。

除了螳螂和蚂蚁,像拥有着大颚且外壳坚硬的甲虫,也会是无敌的存在,到时候,地球上主要的生态位将会都被各种昆虫占据,而如今占据了主要生态位的哺乳动物恐怕就要退场了。

既然变大后,昆虫有可能成为地球“霸主”,为什么它们不向着更大的体型进化?

昆虫之所以无法向巨大化进化主要有三个方面的原因:

第一:氧气含量

在地球生命进化史上,曾经出现过一个时期,在这个时期内,昆虫的体型达到了历史极点,这就是“巨虫时代”。巨虫时代是石炭纪的俗称,因为在这一时期,昆虫的体型非常的大,才有了巨虫时代这个名字。根据石炭纪地质层中发现的生物化石看,在这一时期,蜻蜓的翼展可达1米(巨脉蜻蜓),这比现代普通的蜻蜓整整大了几十倍。除了昆虫外,其他节肢动物的体型也比历史任何一个阶段都要大,比如身长3米的巨型马陆、比人头还大的巨型蜘蛛等等。

科学家们通过分析认为,巨虫时代的形成与石炭纪的氧气浓度有很大的关系,在石炭纪,氧气浓度是现在的1.6倍,达到了32.3%。而根据科学的研究发现,氧气浓度越高,生物的新陈代谢速率就越快,代谢速率越快,生长速度也就越快,这就给昆虫的巨大化提供了前提。

在当下,氧气含量稳定的情况下,昆虫很难突破限制,向更大的体型演化。

第二:身体结构

昆虫是一类比较简单的生物,简单到连内骨骼都没有。任何一种昆虫的身体都没有骨骼支撑的,它们之所以能够成行靠的是体表的一层几丁质的外骨骼作为支撑。几丁质的外骨骼相比较钙质的骨骼来说支撑能力要差很多。一旦昆虫的体型开始变大,根据“柯普法则”,它们会在变大这条路上一去不复返,但是没有骨骼作为支撑,体型越大,其身体的支撑能力越差,直到大到自己被自己压垮。况且更大的身体需要更多的氧气消耗,而在氧气含量不变的情况下,通过气门来呼吸的昆虫是很难从外界获取大量的氧气的。

因此,昆虫的身体结构也限制了它们很难走向巨大化。

第三:实力不允许

在当下,所有的地球生物都在一个完整的生态链中,昆虫作为体型较小、分布很广、数量极多的生物,都有大量的天敌在环伺着。我们试想一下,在天敌的众目睽睽之下,那些先被发现并且吃掉的昆虫是哪些?没错,就是更大、更显眼的。也就是说,一旦有昆虫想着体型向更大去迈进,它第一时间就被天敌发现,消灭掉了,这种“变大”的基因根本就没有机会遗传下去。

我们举个简单的例子,现在蚊子只有1厘米左右,它们在人类面前晃晃悠悠,很难被察觉和拍死,当它们的体型变为之前的3倍后,蚊子就跟苍蝇那么大,它在人面前会第一时间被发现,然后被拍死,剩下的始终都是那些体型较小,易于隐藏自己的。

总结

昆虫都巨大化表面上看虽然对昆虫是有利的,因为能够提高自己的生态位,但实际上身体巨大化对于昆虫来说就是末日的来临,毕竟身体变大是一个过程,而在这个过程中,那些比正常同类大的昆虫都会被天敌优先发现并消灭掉。而且昆虫特殊的身体结构(外骨骼、呼吸系统)也限制了它们不可能一直变大,并且变大后应对自然环境变化的能力也会降低(参考巨虫时代时的昆虫都灭绝了,只剩下小体型的昆虫)。因此,昆虫很难走向巨大化的演化之路。

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?

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。

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?

这里先大概介绍一下物种的演变(按照现有的生物进化论)。

30多亿年前海洋里偶然出现了有机物,又是偶然的机会这些有机物获得了“复制”的能力,慢慢的发展为原始单细胞生物。不同种类的单细胞生物会因为各自的排泄聚集在一起,一种生物的排泄物很可能是另一种生物的养分,慢慢聚拢在一起之后,发现这样互相利用的效率还是太低,慢慢的就结合在一起,形成多细胞动物,逐渐产生出原始的能够利用二氧化碳进行光合作用的藻类。藻类的形成使地球环境中的氧含量迅速升高。(万物生长靠太阳)

氧是一种活泼元素,氧化性非常强,在早期地球中氧刚一出现,就与其他元素结合了,没有释放到大气中。对于当时的生物来说,也还没有任何生物能够抵抗氧气的氧化作用。于是,出现了氧大危机,地球上的生物经历了第一次大灭绝。约1亿年后,水中的氧气饱和,大气层中开始出现了游离氧。一些生物很快就“学会”了利用氧的能力,把氧做为能量代谢中电子传递链的最终受体,用来生成水。于是,好氧生物产生了。(山不就我,我便就山)

慢慢的动物们开始爬上陆地,利用皮肤等呼吸器官获取氧气,通过细胞呼吸产生能量,但因为刚学会利用氧气,需要一个适应过程,只有通过增大氧摄入量的办法保证供能,呼吸器官就需要长的大,相应的体型也就比较大。况且这个时候物种种类已经比较多了,吃喝不愁,对体型也会有所影响。当呼吸系统越来越完善之后,体型开始趋于更加灵活的状态,也就是相对较小的状态。这样的好处是可以躲避天敌,也是一种适应性的表现。后来经历过一次全球变暖,动植物呼吸作用变强,大气中氧气成分下降,大型昆虫中某些类型灭绝,影响到食物链,最后逐渐影响到所有的巨型昆虫。另外还有一点,昆虫高蛋白,用贝爷的话说,嘎嘣脆,带点鸡肉味,估计也会被吃货们消灭不少(TX)。(弱肉强食,适者生存)

总之,生物的一切表现都是适应性的结果(目前的理论),生物改变环境,环境改变生物,互相影响。在物种适应的过程中,改变并不是很关键,关键的是针对环境的变化产生相应的适应性突变或者被自然选择出已经存在的适应变化后环境的突变,代代选择下来就是生物进化了。

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?

身长增加一倍的话,体重就要增加7倍,身长增加二倍体重要增加26倍,长得越大动作越迟缓

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?

昆虫小型化进化趋势,

便于昆虫减少采食量,

适应食物短缺的困境。

昆虫小型化便于隐蔽,

利于伪装增强生存力!

这种进化趋势有意义!

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?

是啊,这在生物演变学、科学上说不通。殊不知这可是个典型的价值观强加于人的思维(和传销)模式,此地是把人类弱肉强食的霸权意识强加于自然万物为人无为的自然所为。听上去是个极大的哲学和伦理讽刺,不是吗?

无敌、称霸,统治一切,为了什么?中国人说不出个所以然来因为中国人不懂宗教。神学会教导你因为上帝只有拣选胜者做他的代理和人类的模范。相反,自然之道不是教你大有作为、称王称霸,自然行不言之教、不教。

什么是自然之道?老子后中国人已经琢磨了两千多年,估计还要继续琢磨两千年。

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