登峰造极

这种越大越好的趋势并不能无限制地一直发展下去,因为体型巨大所带来的问题终有一天会超过由此带来的好处。其中一个问题就是,将血液运到高耸出地面很多米的头部是非常困难的。所以,即便它们的大脑非常小,腕龙和其他长脖颈的蜥脚龙也需要一个强有力的心脏。巨型动物还会面临交配和产卵的困难——主要的影响因素,因为大量繁殖后代才是进化成功的关键。但从工程学的角度来看,一个更根本的问题是它们的体重:随着体型进化得越来越大,它们的体重也以极惊人的速度增长。

为了更形象地阐述这个问题,我们假设有三只“立方体”形的恐龙,边长分别是1米、5米和10米。第二只恐龙的体长仅是第一只的5倍,但它的体重却是第一只的125倍(5×5×5)。而第三只恐龙的体长是第一只的10倍,那么它的体重也就是第一只的1000倍。一旦蜥脚龙的体长达到20米以后,每再增加1米就意味着它们的体重会暴涨1吨多——对支撑它们体重的四肢来说是多么巨大的负担。

腿的力量取决于它的横截面积而非体积。这就意味着,如果一只动物变得越来越大,而整体形态却保持不变的话,它的体重将会超过它的力量,其四肢所承受的压力也会越来越大。为解决这个问题,蜥脚龙的股骨会有所变化,并尽量保持身体弯曲到最低。但最终它们的生长还是会陷入停滞状态,原因不是别的,就是因为它们的体重。