奇怪：小昆虫都有各种武器 大型动物却看起来弱弱的

昆虫经常身披一身铠甲，而且经常还装备各种各样夸张的“武器”，给人一种充满攻击性、很厉害的感觉。

事实也是这样，如果昆虫的身体和能力被放大的话，那么许多昆虫都会变得非常强大。

反观体型较大的动物，包括人类在内，外观似乎都非常平淡，看起来攻击力比较一般，身体通常也没什厉害的装备。

其实，不仅是昆虫，整个节肢动物群体里经常会出现意想不到的身体特征，充满攻击性。

那么问题就来了，为什么大型动物和这些体型较小的动物身体特征会出现如此之大的区别呢？

其实本质很简单，从外表就能看出，谁才是这个星球的老大。

节肢动物如果不这样充满攻击性的话，它们可能很难存活下来，因为它们基本是被捕食的那个。

但是，我们要了解为什么被吃的是它们，而不是现在的大型动物群体，那么我们就需要去翻看一下它们的过去。

过去的节肢动物

现在所有的节肢动物都套有一层坚韧的外骨骼，这个外骨骼通常由甲壳素构成，有些会在其中添加一些矿物质晶体——比如碳酸钙，来增加外骨骼的刚性或者弹性。

这种外骨骼在大约6亿年前左右开始出现，大部分证据都表明，外骨骼出现的原因就是为了防止自己被捕食。

很多人可能都了解过寒武纪的物种大爆发，但其实在寒武纪之前也发生过一次生物圈巨大的改变，并出现了复杂的多细胞生物。

动物也是那时出现的，这个被称为埃迪卡拉生物群，发生在5.42亿年前的埃迪卡拉纪。

图：金伯拉虫-就这样给自己摊开在海底随便吃

埃迪卡拉生物群可能已经全部灭绝，但这些生物绝对让人印象深刻，因为它们和我们现在熟悉的生物完全不同，长相就是盘状、管状、叶状或袋状，占主导地位的生物也不是双边对称，而是三边对称。

三边对称三腕虫的化石

这个生物群之所以如此特殊，是因为它们面对的生存压力和现在是完全不一样的。

在它们之前，地球的微生物活动已经在海底堆积了一层厚厚的由有机物组成的“能量垫子”，埃迪卡拉生物群只要像煎饼一样在海底尽可能地摊开躺平，就有用不完的资源，所以它们的长相如此奇特。

题外话，不知道你看到这些生物想到了什么，我真的觉得它们非常像现在我们和石油之间的关系。

然而，随着资源的耗尽，生物间的内卷正式开始，掠食行为便开始出现了——动物不得不去吃其它生物，生物的特征不得不在这种“内卷压力”下发生变化。

节肢动物的祖先很可能就是在这种压力下，优化了它们的“盔甲”并用于防止自己被吃掉，当然并不是所有人都这么认为——外骨骼最初也可能是因为其它某些原因而进化的，只是后面发展为防御性特征。

不管怎么样，节肢动物因为获得了“盔甲”，它们变得异常强大，不仅仅只有防御。

在接下来寒武纪物种大爆发中（发生在大约5.42亿年前到5.3亿年前），节肢动物占据了几乎所有的海洋生态位。

当时最大掠食者是这种：

图：加拿大奇虾

奇虾类是当时世界上最大的动物群体，它们是节肢动物，据信算上前面的口器，最大的掠食性奇虾能达到92厘米。

另外，还发现了至少一种虑食性的奇虾，下面这个：

Tamisiocaris borealis-看起来很大，但其实很迷你，图源：Bob Nicholls/Bristol University

算上前面用于虑食的“梳子”，这种奇虾的体长达到62厘米左右，考虑到虑食行为，它们的身体可能可以发展的更大。

寒武纪海洋第另外一种可怕的掠食者也是节肢动物，下面这个：

Hurdia victoria Junnn11

这家伙号称“寒武纪霸王龙”，它们的体长在50厘米左右，但是它们的口器短，所以这50厘米实打实，是当时最顶级的掠食者之一（寒武纪动物都小）。

几种三叶虫，图源：Smithsonian Institution

另外，说到寒武纪的生物群，那么就不得不提三叶虫——现代昆虫、蜘蛛、螃蟹这些的近亲，它们过去统治了海底，占据海底所有生态位，捕食、食腐、滤食，与微生物共生，所有你能想到的摄食方式，它们都完成了，当然它们也是节肢动物。

然而，将太多“进化潜能”用于发展外骨骼的节肢动物并没有统治海洋太长时间，因为其它动物找到了不被吃的终极奥义——体型变大。

更强大的竞争对手

在自然界，身体变得更大似乎就能更好的应对其它生物（包括同类）带来的生存压力，至少这招比其它任何花里花哨的“武器”都好用。

而且，由于动物身体更大往往意味着它们有更多的生殖细胞，能够产生更多的后代。

所以，你会发现几乎所有动物，只要条件允许的话，都在自然地试图变得更大，因为这对生存和繁殖都有利。

这个时候外骨骼的缺点就显示出来了，这种结构其实会限制动物体型变大，因为随着变大外骨骼会变得越来越重，直到它们负担不起这份能量。

我们前面提到过，把昆虫变得更大它们将很恐怖，我加的前提的不是明确，其实力量和身体等比例放大，如果达到人类相似体型，那么它们可能连自己的身体都支撑部起来。

为了保证外骨骼的刚性或者韧性等特点，节肢动物的外骨骼实际上已经发展为一旦成熟就无法改变的地步。

它们找到了变大的方法——就是蜕皮，其实从某些方面来讲这是一种比较糟糕的方式，因为蜕皮很危险也很脆弱，但是它们已经没有更多选择了，因为面对同类和异类的竞争，它们很难投入更多潜能去改进了。

反观现在的大型动物群体——都是脊椎动物，咱们的结构就非常适合变得更大。

脊椎动物的内骨骼由活组织组成，因此它能够在动物体内稳定生长，而且相较于外骨骼，内骨骼的结构和选材上让它能够支撑很大的重量，只要肌肉能够拉动身体，它可以变得非常巨大。

另外，是否变得更大还有一点很重要，那就是对身体的控制，这点主要体现在信息的传递能力上。

如果信息传递能力差，手上的信息要过相当长的时间才能传递到主控位置，再发号指令做出反应，延迟过长的话，生物也是不可能变太大的。

脊椎动物动物拥有的神经系统，是动物界神经信号传导速度最快的，是节肢动物的100倍。

很明显，内骨骼（脊索）和神经系统的出现让脊椎动物更有潜力变大，所以当我们的祖先发展出这两个能够变大的特征之后，面对节肢动物，唯一要考虑的是怎么撬开这些花里胡哨的外骨骼吃里面的肉。

很快灵活的下颌就出现了，脊椎动物有了真正好用的嘴巴。

这种灵活的嘴巴在自然界其实是非常牛逼的武器，只是他被皮肤包装了而已。

我看到有网友把脊椎动物用嘴巴吃外骨骼动物的情况比作“开罐头”，简直是太形象了。

为了应对脊椎动物的嘴巴，节肢动物的“盔甲”自然要装饰一些尖刺啥的，让自己看起来充满攻击性的武器，这就是吃与被吃的军备竞赛而已。

最后

虽然看起来没啥攻击性的脊椎动物在生物竞争方面确实比花里胡哨的节肢动物强许多，因为是真的更加高级。

但是这并不意味着，它们应对环境变化也更具适应性，其实现在节肢动物在适应性、物种多样性，以及种群数量都是远超其它所有动物类群。

甲壳素可能是自然界中第二丰富的多糖（仅次于纤维素），生物圈每年要生产10亿吨甲壳素，其中大部分就是由节肢动物生产的，比人类生产的塑料都多许多，或许它们对地球的影响比人类也大许多。

参考：

[1].https://ocean.si.edu/through-time/ocean-through-time

[2].https://evolution.berkeley.edu/the-arthropod-story/what-is-an-arthropod/hard-exoskeleton/

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