-
1 # 萊恩Ryan
-
2 # 民科尖兵
分內因和外因。
內因是,生長規律不允許生物體積太大。比如樹太高可能會有水分供給的問題,所以水分高的植物矮,水分低的植物高。動物體積太大,就會使體液迴圈系統、神經傳導系統增大負荷,使動物動作笨拙。懂角動量守恆的朋友知道,體積越大,行動越遲緩。
外因是,環境和生物圈會限制生物體積。面板面積與高度是平方關係,體重與高度是立方關係。這使得動物在長高時,骨骼對重力的適應有個限度,面板對體溫的散熱能力有個限度。在優勝劣汰的競爭中,體型太大不利於躲避敵害的攻擊,例如大象對黃蜂的攻擊束手無策,有的被蜇死,鯨魚那麼大為什麼要群居?因為只有很多鯨魚在一起,才能讓小而靈活的鯊魚不敢靠近。恐龍不能像老虎那樣躲進山洞才被突然而至的冰川凍死。體型太大還必須面臨食物的短缺,在各種物種爭奪食物的情況下,對食物數量的過度依賴可能會對大型動物不利。
-
3 # 使用者5450552383
從根本上說,生物的體積是由環境來決定的.這裡的環境因素很寬泛,除了營養,天敵等因素外,還包括了地球引力,浮力,環境穩定程度等的影響.一般來說,海洋生物要比陸地生物大,一個主要原因就是海洋提供的浮力平衡了部分重力,使同樣的結構可以支援更大的體重.直接地來說,生物的體積是由生物的遺傳資訊來決定的,遺傳資訊決定了這個生物的細胞應該如何分化組合,並發展到什麼程度.當然遺傳資訊雖然是生物自己產生的,但環境卻決定了它了走向.決定因素還是環境.
當然不可以說地球可以承載無限的人類數量,有一個著名的“短板定理”,一個環境的承載量主要看他所含的生物所需各種物質的最少一種的含量.有些東西人類是不可能無限制的提高的,一些微量元素,比如輻射到地球表面的太陽能的量都是一定的.而人的體積也是經過自然選擇決定的.過小的體積無法承擔如此龐大的人腦的動作,會使人類智商整體性下降,而過大的體積會使環境承載量下降,而且身體越大,就需要更大的腦容量來控制機體的運動,過大的身體也不會使腦獲得較大的發展,鯨就是一個明顯的例子 。
-
4 # 航者智勇無敵
首先,這是由於基因決定的,不同的基因決定了不同生物的體積。但生物不可能無限制的生長,都有一個生長髮育期,環境也會限制生物的成長。在地球早期,很多昆蟲或者樹木都很大,因為他們沒有天敵,或者天敵很少,比如恐龍就長的很大。大氣的成分也不同,氧氣含量高,新陳代謝比較慢,而隨著進化生物體積是不斷減小的,向不同方向分化,結構功能也越來越複雜。在爬行動物盛行的時代,哺乳動物是很小的,因為鬥不過爬行類,但隨著恐龍大型動物的滅絕,才迎來了春天。綜上,生物的體積是由環境和基因限制的,不可能無限制的生長,因為沒有足夠的資源供它取用。
-
5 # 瀟軒
以我個人的理解,我覺得有如下幾個因素一起制約了地球上生物體的體積:
1。散熱功能
我們知道,動物的體溫不能太高也不能太低。尤其是恆溫動物,溫度要保持在一個很精細的範圍內,那麼它的體積就不能太大。為什麼?因為動物的體溫與體積有很明顯的關係,體積越大,細胞越多,則熱量產生越多。體積是與尺度的三次方成正比的,而透過面板體表的散熱是正比與表面積,表面積是與尺度的平方成正比的,因此,這裡面要保持平衡,就相當於求一條三次曲線與一條二次曲線的交點,這個交點的是很少的。動物的尺度基本上只能在這個交點附近出現。所以,如果有一個高度是10000米的巨人,它的體溫肯定超過37度,可能達到了120度,也就不是人了。
2。骨骼的支撐力
動物的骨頭要支撐起整個動物的體重,像恐龍這樣大的動物,其骨骼比較粗壯,具體由多粗,我曾經在中國地質博物館與中國古脊椎動物與古人類研究所以及中國古動物館看過很多恐龍骨骼的化石,發現恐龍的骨頭最粗其直徑也不超過半米,為什麼?我想這是因為骨頭裡面是中空的,有骨髓,需要疏遠營養物質。而一旦骨頭太粗,則營養物質的疏遠會跟不上。
骨骼不能太粗,那麼就不能支撐太大的體重。因此地球上的動物都是小的,尺度超過100米的根本就沒有。而海洋裡因為有海水的浮力,骨骼的支撐壓力小很多,所以才能有鯨魚這樣的大型動物,但鯨魚也不能太大,沒有尺度在800米的鯨魚。
體重也是與尺度的三次方成正比的,而骨頭的支撐力大概正比與尺度的二次方,所以這也是求一條三次曲線與一條二次曲線的交點,這個交點附近的尺度才是重力環境下滿足自然規律的動物尺度。
回覆列表
大氣中含氧量是一個很重要的因素。遠古時候大氣的含氧量比現在高出許多倍,有足夠多的細胞能夠工作,所以當時昆蟲會很大,會有恐龍。氧氣又是植物產生的,植物比動物先行上陸地,所以它們能夠先產生很多的氧氣,之後動物登陸了陸地,開始消耗氧氣,當時動物的數量少,氧氣含量過剩,能夠支援大體積的動物生存,所以那時候動物的體積比較大。