鳄魚體型由小變大的進化是由氣候造成的

除了南極和歐洲外，鳄魚分布在世界各地，它們有27個品種，分屬短吻鳄，凱門鳄和加裡爾鳄種類。盡管鳄魚當中有一些較小的品種，但是這些頂級食肉動物的體型通常很大，至少2米以上。

但是，如果觀察化石，鳄魚的種類要豐富得多，具有許多不同的外形，體型以及非凡的生态多樣性。

在超過2億年的悠久進化曆史中，鳄魚嘗試了不同的生活方式以及不同的身長。究竟是哪些環境因素可能影響了鳄魚的體型？過去滅絕的鳄魚因何滅絕？

鳄形綱共有400多種物種，包括現代鳄類以及所有已滅絕的親屬。那些已經滅絕的鳄形動物具有很多生活形态，從完全水生生物的海洋形式到具有複雜牙齒的陸生食草動物。化石記錄顯示的鳄魚的生态多樣性要比現代鳄魚類動物更多。

食草的獅鼻鳄與人類尺寸的對比

活在三疊紀的最古老的鳄魚很小，很少超過1米長。乍一看，鳄魚體型從小演化為更大的物種符合生物學家已經确定的總體趨勢：動物會随着時間的流逝而變得更大，這種模式稱為柯普定律，即自然當中的中大體型生物是源自積極的選擇，而不是随機過程。科學家已經在哺乳動物，恐龍和翼龍中發現了這種趨勢。

為了了解這條規則是否适用于鳄魚，古生物學家将近200種物種的頭骨長度數據彙總在一起，結果發現，鳄魚的頭骨似乎并沒有随着時間的推移而變大。取而代之的是一個更為複雜的場景，随着各個亞組的發展和滅絕，鳄魚平均體型發生了多次變化。為什麼？

當分析鳄魚不同生活方式下的身體大小變化時，研究者們發現了一個重要線索。當把鳄魚分為三個生态類别：陸生，半水生和全水生時，研究人員發現了陸地上的鳄魚比半水生和海洋的鳄魚要小得多。其它研究人員也記錄了哺乳動物的類似發現，其海洋物種大于其陸地親屬。想想海象和海獅，它們比貓，狼和狗的體型大很多。

一種解釋可能是對水生生物生活所必需的适應。例如，較大的身體可能有助于維持水中的最佳溫度。

研究人員還調查了環境因素，比如溫度和地理分布是否對鳄魚的體型有影響。當把鳄魚細分為較小的亞組時，古生物學家發現了一些有趣的結果。

左為芝加哥博物館的野豬鳄頭骨，右為巴西博物館的岡瓦納鳄頭骨

古生物學家測量了博物館藏品中的鳄魚化石頭骨，并将其與标本存活時的氣候條件相匹配。結果發現這些動物的平均大小在最冷的時候上升。這似乎違反直覺，因為鳄魚和其他爬行動物喜歡溫暖的地方。對此的可能解釋是：随着地球氣候變涼，鳄魚可能生活的區域受到更多限制。這可能會增加其栖息地的競争，也許體型更大的鳄魚變得更成功。最終，較低的溫度可能導緻較小的鳄魚滅絕。

研究人員認為，首先，體型規模對鳄魚來說很重要，它可能決定着物種是繼續進化或滅絕。

其次，氣候變化可以影響物種的進化。就鳄魚而言，氣候變化，比如新生代的降溫可能導緻了當今鳄魚這種物種的較大的體型規模。鳄魚被更多地限制在熱帶地區，這可能導緻較小的鳄魚物種的滅絕。

最後，現代鳄魚的龐大體積雖然象征着力量，但可能也意味着該群體的生态脆弱性，它們其實面臨着長期的滅絕過程。

今天，剩下的少數鳄魚物種正面臨與環境變化有關的額外挑戰，這一次，它是由于人為破壞其生态系統而造成的。

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