巨型海蜘蛛蟹:为什么深海的动物那么大?

  1878年巨型海蜘蛛蟹,纽芬兰岛上一具巨大的海洋生物尸体被冲到了海岸上,经过专家的鉴定这是一只巨乌贼(又称大王乌贼),它的体长为18米,仅仅是头部就有6.1米,体重为900公斤,是目前有记录的最大的无脊椎动物 。
到了2007年2月巨型海蜘蛛蟹,一艘新西兰的渔船还深海捕鱼时,意外捕捞到了一只庞大的海洋生物,起初渔民以为是大王乌贼,不过,靠岸后,经过新西兰的海洋生物学家鉴定后发现,它并非大王乌贼,而是另一种庞大的海洋无脊椎动物-大王酸浆鱿 。
经过测量和修正后,该大王酸浆鱿的体长为4.2米,体重为495公斤巨型海蜘蛛蟹 。 不过,这并非最大的大王酸浆鱿,目前经过测量的最大的大王酸浆鱿体长为11米,是继大王乌贼后,世界上第二大的海洋无脊椎动物 。
除了这两种深海无脊椎动物外,世界上最大的脊椎动物蓝鲸也生活在海洋中,它的一条舌头的重量就已经与陆地上最大的脊椎动物大象一样了,所以地球上最大的无脊椎动物和脊椎动物都在海洋中,那么问题来了,为何海洋的动物能长这么大呢?我们一起来探讨一下这个问题巨型海蜘蛛蟹 。
陆地动物曾经也巨大化过我们在讨论这个问题之前,有一个前提就是巨型海蜘蛛蟹:现存的动物,如果抛掉这个前提,这个问题是不成立的,因为在恐龙时代,陆地上的恐龙中大型的恐龙不在少数,草食性的恐龙有梁龙、地震龙等体长超过30米的庞然大物,肉食性恐龙有霸王龙、棘龙等体长体长平均超过12米的存在 。
与当时海洋中比较大的动物,比如沧龙的体型是差不多的,而且一些巨型的草食性恐龙甚至比沧龙要大很多 。
因此,我们不妨以恐龙时代为例来看一下,为何当时陆地上会有诸多大型的动物?
恐龙时代是从三叠纪晚期一直持续到白垩纪末期的一个地质阶段,这个时间大约持续了1.6亿年 。 在这个时期,陆地上主要的动物类群就是恐龙(鸟臀目和蜥臀目下的爬行动物) 。 而如今在地球上占据有利生态位的哺乳动物,在当时仅仅是像老鼠一般大的食虫类动物,可以说是夹缝中求生存的 。 (下图为最早的哺乳动物吴氏巨颅兽)
恐龙之所以压制了哺乳动物的发展,有一个很重要的因素:登场时间 。 吴氏巨颅兽是目前已知的最早的哺乳动物,它们出现的时间大约在距今1.95亿-2亿年前,但是,最早的恐龙始盗龙可是在距今约2.3亿年前就已经出现在了地球上 。
这代表着恐龙比哺乳动物至少早演化出来了约3000万年,在如此长的时间里哺乳动物登场时,恐龙已经开枝散叶,所以,最终它们成为了接下来相当长的一段时间内的“霸主” 。
那么,这与恐龙的体型又有什么关系呢?由于恐龙的登场是在三叠纪的灭绝事件之后,它们一登场面对的是几乎没有竞争的大自然,这样有利于它们快速的演化和开枝散叶,毕竟生态位的空缺,有利于动物的生存 。
但是,随着恐龙的种类和数量越来越多,竞争就开始激烈了 。 此时,恐龙们开始想着不同方向进化,其中必然会有体型变大的恐龙,因为从目前的恐龙化石挖掘情况来看,大多数的大型恐龙来自于高纬度地区,而根据贝格曼法则:同一物种在越高的纬度体型就会越大 。 (大型动物由于具有小的体表面积与体积之比,在体温调节中比小型动物消耗的能量少,比如同样是熊热带的熊要比寒带的熊体型小很多)
除了纬度会决定动物的体型外,动物的进化方向也是无序的,而体型变化是大多数动物会出现的一个基因突变,那么这个基因突变是如何被自然选择给保留下来的呢?答案也很简单,在竞争中,偏向于体型越大,越有竞争性,这就是“越吃越大、越大越有利” 。

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