巨兽时代：生物进化与体型(2)
体积越大，相对表面积就越小，热量将无法及时散出，很可能引起恒温动物体温过高。为了防止此类情况出现，大象、河马等动物体表很少有毛，目的就是加快散热。同样的原因，肺部和消化道因缺少足够的交换面积也会出现问题。对于昆虫来讲，要增大体型更困难，它们缺乏内骨骼作为支撑，更重要的是，它们的呼吸系统是一些原始的管状结构，这些气管从气门开始，分支成遍布机体的微型气管。尽管呼吸效率低下，但是二叠纪时的大气压高于现代，达到了35%的氧气浓度，这为它们提供了足够的支持。
事实上，对物种来讲，使身体变大远比变小要困难，因为每一次增大体积都必须解决相应而来的困难，而且困难会越来越大，这需要足够长的时间来积累基因突变。化石记录表明，哺乳动物的体型从老鼠那么大进化到大象那么大，需要大约2400万代，也就是数千万年以上的时间，而岛屿中大象矮化成“大猪”只用了大约4000年。更有研究表明，灵长目动物的体态特殊，是哺乳动物中最难增大的；化石记录也证明，人类体型是增大速度最慢的。
没落之始
, 百拇医药
但是，“体型增大定律”的后半部分却不怎么美好——当物种体型达到最大以后，接下来往往就要面临灭绝的危险。
如果我们回溯物种的进化历程就会发现，那些曾经的巨型生物已全部灭绝。如果关注这些灭绝事件，我们会发现每次都伴随着环境的巨变。为什么环境的变化更容易给这些大型动物以打击呢？目前有一些假说。一方面，环境变化往往会对植物造成影响，使植物的生产力降低，还会引起植被的演替，那些巨大的动物因无法获得足够的食物而死亡。另一方面，由于大型动物所需的生存资源多，它们的领地更大，这必然导致种群密度降低，一旦环境恶化，种群密度下降的情况就会被严重放大，个体相遇困难，繁殖机会减少或发生近亲繁殖，后代适应性因此减弱，种群走向灭亡。
我国著名古生物学家裴文中先生认为这一观点还需要修正，他以大熊猫和豺为例，这两种动物现在都已濒临灭绝，但它们并非是在体型最大的时候走上绝路的，因为它们现在都比最鼎盛时的体型小了一些。因此，裴先生提出的观点是，动物在体型开始由大变小的过程中发生灭绝。对此的解释是，当一个物种适应性减弱或者受到竞争压力时，包括食物在内的生存资源减少，不足以维持其鼎盛时期的体型，因此随着体型的减小，群体也开始衰败。
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不得不承认，随着现代人类的活动，我们正在改变着环境，污染物的排放和温室气体造成的气候变暖正是具体表现。尤其是温室效应，随着全球平均气温的升高，冰川融化，洋流因此受到影响，进而造成了各地小气候紊乱，出现了许多极端情况，如冬天更冷，夏天更热。动物的生存资源也受到了影响。
新加坡国立大学生物学家大卫·比克福德曾估计，全球平均气温每上升1℃，植物体型可能缩小3%～17%，而动物体型缩小的比例可达6%～22%。据统计，苏格兰圣基达岛上的索艾绵羊在最近24年内体型平均缩小了5%(2千克)，腿平均缩短了1.3厘米。近期，在对比近300个北极熊头骨标本后，科研人员发现其头骨尺寸在过去百年里缩小了2%～9%，体态也变得更加苗条，这可能是食物不足引起的。美国的科学家更是统计到了29种野生动物的体型比20年前小了1/5，生育年龄则平均提前了1/4。澳大利亚的鸟类同样也被发现在变小。
当然也有反例，有些动物的体型大了起来，这很可能是局部气候异常的影响，如加利福尼亚中部的鸟类正在增大，其体重和翼展都增加了2%～5%不等。而一些地区则因为冬季缩短，结果昆虫、蜘蛛等的取食周期增长而造成体型增大……
至于人类，很可能也无法置身世外。有学者认为，如果继续任由其发展下去，在几万年的时间内，人类和许多大型哺乳动物的体型都可能缩小一半。如果没有在缩小的过程中灭绝的话，那时人类的身高将只有1米左右——这大概不是一个好消息。
【责任编辑】庞 云, 百拇医药(冉浩)
事实上，对物种来讲，使身体变大远比变小要困难，因为每一次增大体积都必须解决相应而来的困难，而且困难会越来越大，这需要足够长的时间来积累基因突变。化石记录表明，哺乳动物的体型从老鼠那么大进化到大象那么大，需要大约2400万代，也就是数千万年以上的时间，而岛屿中大象矮化成“大猪”只用了大约4000年。更有研究表明，灵长目动物的体态特殊，是哺乳动物中最难增大的；化石记录也证明，人类体型是增大速度最慢的。
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但是，“体型增大定律”的后半部分却不怎么美好——当物种体型达到最大以后，接下来往往就要面临灭绝的危险。
如果我们回溯物种的进化历程就会发现，那些曾经的巨型生物已全部灭绝。如果关注这些灭绝事件，我们会发现每次都伴随着环境的巨变。为什么环境的变化更容易给这些大型动物以打击呢？目前有一些假说。一方面，环境变化往往会对植物造成影响，使植物的生产力降低，还会引起植被的演替，那些巨大的动物因无法获得足够的食物而死亡。另一方面，由于大型动物所需的生存资源多，它们的领地更大，这必然导致种群密度降低，一旦环境恶化，种群密度下降的情况就会被严重放大，个体相遇困难，繁殖机会减少或发生近亲繁殖，后代适应性因此减弱，种群走向灭亡。
我国著名古生物学家裴文中先生认为这一观点还需要修正，他以大熊猫和豺为例，这两种动物现在都已濒临灭绝，但它们并非是在体型最大的时候走上绝路的，因为它们现在都比最鼎盛时的体型小了一些。因此，裴先生提出的观点是，动物在体型开始由大变小的过程中发生灭绝。对此的解释是，当一个物种适应性减弱或者受到竞争压力时，包括食物在内的生存资源减少，不足以维持其鼎盛时期的体型，因此随着体型的减小，群体也开始衰败。
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不得不承认，随着现代人类的活动，我们正在改变着环境，污染物的排放和温室气体造成的气候变暖正是具体表现。尤其是温室效应，随着全球平均气温的升高，冰川融化，洋流因此受到影响，进而造成了各地小气候紊乱，出现了许多极端情况，如冬天更冷，夏天更热。动物的生存资源也受到了影响。
新加坡国立大学生物学家大卫·比克福德曾估计，全球平均气温每上升1℃，植物体型可能缩小3%～17%，而动物体型缩小的比例可达6%～22%。据统计，苏格兰圣基达岛上的索艾绵羊在最近24年内体型平均缩小了5%(2千克)，腿平均缩短了1.3厘米。近期，在对比近300个北极熊头骨标本后，科研人员发现其头骨尺寸在过去百年里缩小了2%～9%，体态也变得更加苗条，这可能是食物不足引起的。美国的科学家更是统计到了29种野生动物的体型比20年前小了1/5，生育年龄则平均提前了1/4。澳大利亚的鸟类同样也被发现在变小。
当然也有反例，有些动物的体型大了起来，这很可能是局部气候异常的影响，如加利福尼亚中部的鸟类正在增大，其体重和翼展都增加了2%～5%不等。而一些地区则因为冬季缩短，结果昆虫、蜘蛛等的取食周期增长而造成体型增大……
至于人类，很可能也无法置身世外。有学者认为，如果继续任由其发展下去，在几万年的时间内，人类和许多大型哺乳动物的体型都可能缩小一半。如果没有在缩小的过程中灭绝的话，那时人类的身高将只有1米左右——这大概不是一个好消息。
【责任编辑】庞 云, 百拇医药(冉浩)