为什么没有鲸鱼大小的昆虫?

8月1日

问题

非常喜欢你的节目。

为什么我们看不到像鲸鱼或奶牛那样大的昆虫呢?为什么哺乳动物(蓝鲸vs基蒂的猪鼻蝙蝠)的最大和最小的比例比昆虫(歌利亚甲虫vs仙女蝇)的大得多?

谢谢,

吉姆Schaefer
安娜堡,密歇根州,美国

回答

伊恩·伯吉斯-好吧。昆虫的结构完整性依赖于它的外骨骼。当然,我们有一个相对坚固的内部骨架,因此,相对较轻。如果你在外面有一套盔甲,为了达到同样的坚固性,它需要相对厚实,实际上很重。如果你试过一套盔甲,或者类似的东西,你就会知道400年前的战斗有多困难。要让昆虫携带这些东西,它需要大量的肌肉和大量的能量消耗。所以,为了长得更大,它需要特殊的条件,目前我们最大的昆虫是歌利亚甲虫,它们几乎可以覆盖你的手掌,或者最大的昆虫。大多数都比这个小一点。但是回到石炭纪,也就是四亿年前,昆虫有更多的氧气,尽管氧气对昆虫来说是一个有趣的东西因为如果它们有太多的氧气是有毒的。所以,它们能够长得更大是因为当时的环境使它们有足够的能量,它们可以长得更大,在更重的大气中生存。

戴夫:所以,这是不是因为,它们没有肺,所以它们不能把氧气输送到——如果你有牛那么大的东西,昆虫的中间是无法呼吸的。

伊恩:不,我不认为这是真正的问题。它是支撑所有外部骨骼的物理结构。所以,那些长得很大的东西是相对较轻的结构,比如蜻蜓,如果你看一只蜻蜓,它有点纤细。它就像二战期间飞机的一种奇妙设计。它看起来像是刚刚被绑在一起。其他的昆虫长得中等大小,有一些大蟑螂还有另一种昆虫,一种大蜘蛛,当时有一个餐盘那么大,但那是它们能走的最远的地方。现在,如果你想要变得更大,那么你就必须找到一些方法来支撑它而不仅仅是肌肉和厚厚的盔甲。所以,如果我们有一个鲸鱼大小的昆虫,它可能有大约一米厚的外骨骼来保持它在一起。

克里斯-那真是个骨架,不是吗?

伊恩:所以,除非它能找到某种方法,因为我们处理的是生物材料,而不是金属板,所以为了让它那么大,能够支撑自己,所以它必须找到某种方法来获得浮力。它长得如此巨大的唯一原因是它有水支撑。如果你把鲸鱼放在陆地上,哪怕是很小的鲸鱼,它都会窒息,因为它甚至无法维持自己的呼吸。

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