為什麼陸地和海洋都進化出了遠比人類體型大的動物，而天上飛的卻沒有？

為什麼陸地和海洋都進化出了遠比人類體型大的動物，而天上飛的卻沒有？

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今天的地球上最大的飛行動物是漂泊信天翁（Diomedea exulans），這種在大洋上翱翔的鳥類展開雙翼超過3米，體長約1.35米，但是體重很輕，只有6至12公斤，遠遠趕不上人類。


圖注︰漂泊信天翁，圖片來自網絡




圖注︰桑氏偽齒鳥與加州神鷹和皇家信天翁的體型對比，圖片來自網絡
漂泊信天翁並不是地球上出現過的最大的飛行鳥類，已知最大的飛行鳥類是生存在距今2500萬年前的桑氏偽齒鳥（Pelagornis sandersi）。桑氏偽齒鳥的樣子倒像是放大版的漂泊信天翁，其翼展可達7米，體重在20至40公斤之間。如果僅僅看翼展，桑氏偽齒鳥比人類大得多，但是重量上依然不及人類。沒關系，因為地球上還曾經出現過更大的飛行生物。

圖注︰桑氏偽齒鳥的復原圖（左）及與人類的體型對比（右），圖片來自網絡

巨型翼龍是地球上出現過的最大的飛行動物，風神翼龍和哈特茲哥翼龍這樣的巨型翼龍，翼展超過12米，體重可達250公斤，已經完全超越了人類。當巨型翼龍站在地面上的時候，其腦袋距離地面的高度可達5米，相當于長頸鹿的高度，絕對是龐然大物。

圖注︰風神翼龍與人類的體型對比，圖片來自網絡

圖注︰風神翼龍站起來與人類和長頸鹿的對比，圖片來自網絡

為什麼陸地和海洋之中有那麼多巨型動物，而天空中就沒有呢。原因是海洋的浮力能夠支撐動物的體重，陸地上的生物可以以四肢或兩肢支撐身體，但是想要飛上天，你不僅要對抗重力，而且還要獲得足夠的升力，這對于動物來說是極大的挑戰，以翼膜和翅膀所能獲得的升力是非常有限的，所以想要飛上天必須減重，這也就是為什麼大型鳥類翼展大但是重量輕的原因。

圖注︰巨大的飛行動物本身就是設計精密的飛行“機器”，圖片來自網絡

謝謝悟空先生邀請！

為什麼陸地和海洋都進化出了遠比人類體型大的動物，而天上飛的卻沒有？

我看到這個題目時，首先想到的是我們中華民族的五千年文明史。在有文字記載的歷史中，就有對人類及自然界的研究理論。在社會的發展研究(主要是易經)歷史書中，把天地分為陰、陽，把自然界中的物質分為清氣和氣，天為陽，地為陰，清氣(陽氣，質為輕)上升為天，氣(陰氣，質為重)下降為地，那時候(約三千多年前)他們便把自然界分為三元，即天、地、人(天為尊、地為貴、人為和)，而在整個世界上，人是最可寶貴的，人可以戰天斗地，可以改天換地，人類是大自然的主宰。當然和人類共同生存的，還有天上的飛禽，地上的走獸，海中的魚貝之類。然而在整個人類發展史中(舊石器時代約10000年前，新石器時代約6000年前)，人類通過勞動進化，不斷創新生產工具，改變生產方式，提高生活質量，發明了文字文化文明，智商不斷得到提高，可是體型(主要是體型及體重)並沒有多大變化，而同期生活在地球上的動物(主要是天上的飛禽和地面上的走獸)卻發生了很大的變化。它們的體型變異了，體重變輕了，究竟是什麼原因影響造成的呢？

在很久的史前年代，按我們祖先的理論認知，上升為天的清氣(也是一種物質)，本質應該是輕的，比如雲、霧，再就是天上飛的鳥類，都應該是比陸地上的小。用現代的科學解釋，第一個應該是地球的吸引力，如果不是地球引力的作用，可能讓人類生存的大氣也早就跑到宇宙中去了，而鳥類只能憑借自已的翅膀，借助空氣的浮力，才能飛上天空。但是如果體型過大，地球對它們的引力(拉力)也會加大，那它們根本上就不會飛上天。隻果沒有膀，成熟了不是照樣被地球引力拉到(俗稱掉下來)地面上來。雞、鵝、鴨等一些家禽，由于人類訓養，體型體重異化，已失去了飛天的功能。即使最有智慧的人類，在制造空中的飛行器(飛機、火箭，輕氣求、飛艇)也不會比地面上(火車，大型汽車、挖掘遂洞的挖掘機)和水面水下(輪船、艦艇、航母、潛艇，海上鑽井船等)的大，即使有些火箭比較大，也要具備第一宇宙，第二宇宙，第三宇宙速度，才能突破地球引力的限制，飛到空中執行人們制造它們來完成人類設定的目的。

其次，也許大氣的壓力(人類在地球上正常生存的大氣壓力是760毫米汞柱)，如果飛鳥的體型過大，它們所受的大氣壓力也會隨之加大而影響它們飛行，雖然它們經常在地面上生活，傳承後代，但由于先天條件決定，它們的生活空間離不開天空。

另一原因是，自地球產生了動植物的成長條件的漫長的歷史長河中，早先比較大的(比如恐龍)天上鳥類，由于火山、地震、海嘯、氣候變暖變冷等自然變化，有些已經不能適應氣候的變化而滅絕，有些則經過自身的變化而適應氣候環境而生存。也許這就是天上飛的動物，到今天不比人類大的原因。

總之，現在科學雖然很發達，人們可以借助科技手段發現自然界的許多秘密，但是也有許多不為人知的領域候待人類去探索研究發現和利用，以更好地造福人類。

以上的回答雖然未盡如人意，希望行家能加以補充，如有謬誤，更請加以斧正。

因為現在的自然狀況是不允許的。

自然界氧氣濃度限制飛行動物的體型


地球上並不是從古至今都不存在比人還大的飛行動物，在史前時期就存在過巨型飛行昆蟲（巨脈蜻蜓），大型翼龍等巨型飛行動物，之所以現沒有了，是因為當代的自然環境並不適合大型飛行動物的生存。
其中最主要的自然環境就是空氣的氧氣濃度的降低。飛行動物相比于陸地和海洋的動物，消耗氧氣更快。大型飛行動物在起飛時候的高強度耗氧是現代自然不能提供的，導致現在的飛行動物的體型受到了限制。
生存的環境導致飛行動物偏向小型

生存在陸地上的動物有土地支撐，生活在水中的有水的浮力，但是天空中幾乎沒有任何依靠，想要生存必須依靠自己的生物質能。這就意味著，鳥類需要更多的食物，這就是為什麼我們看到的鳥類都很忙的原因。
大型的鳥類需要的食物更多，消耗更大，不利于生存，久而久之就會向體型小進化。

這個基本上還是跟力學結構有關，動物的大體型需要能夠有足夠的力學支撐以便支持其運動和覓食。這是生存的基本條件。海陸空為生物提供的這個基本生存條件的不同決定了生物的體型的自然選擇和進化。但題主說的這個“陸地和海洋都進化出了遠比人類體型大的動物，而天上飛的卻沒有”的情況卻不是事實，因為中生代的大型翼龍的翼展可以達10米，其體型是遠超人類的。
而從現存動物的情況來看題主的說法倒還是沒什麼錯的。

上圖︰風神翼龍與人類身體尺寸對比


身體密度浮力對生物體重的支持差異

空氣密度︰1.29kg/m

水密度︰1000kg/m

陸地和海洋的浮力所能支持的體重相差近七百多倍！這就是為什麼海洋能夠支撐像藍鯨一樣的巨型。

因為即使不動，生物體在其生活的介質當中（水或者空氣）都能夠得到相應的浮力支撐，這為生物體維持體姿和內部器官的正常生理體積提供了基礎條件。

上圖︰但實際上飛行動物的身體平均密度要高于陸生動物。鳥類的身體密度高于哺乳動物。這是因為飛行所需的高速需要更堅固的內部結構更強壯的肌肉，而陸生動物因為有地面支撐，反而可以不必那麼高的身體強度。（骨骼密度與上述強度是正相關的）



上圖︰8種不同動物群體物種體型的頻率分布︰

（a）滅絕的恐龍;

（b）現存的鳥類;

（c）現存的爬行動物;

（d）現存的兩棲動物;

（e）現存魚類;

（f）現存的哺乳動物;

（g）已滅絕的翼龍;

（h）新生代哺乳動物。

請注意，除了恐龍之外，所有分布都是正偏態的（大體型的品種居多），這些恐龍明顯具有負偏態（小體型的居多）。
從圖上來看，魚類的體型分布最接近正態分布，中體型的多，而且分布非常豐滿，而恐龍則是大體型的品種多。飛行的鳥類和翼龍類的一個特征是整體品種都比較少，而且集中于某種體型，形成一種尖銳的分布，這和陸生及海生動物形成明顯的區別。
這個情況可以說明飛行比陸生以及海生對于動物體型的選擇壓力要大得多大了飛不容易飛起來。


能耗

由于地球上的生物體的身體密度都是大于空氣的，這為天空飛行的動物帶來了額外的麻煩，因為單靠浮力無法支撐它們的身體，因為它們必須為在空氣中運動消耗額外的能量，也就是說它們沒辦法在空氣中保持低能耗要飛是有代價的。因此，海陸空領域的動物的身體力學模式是完全不一樣的。

對于大部分飛行的動物來說，其主要的食物來源還是來自于地面或者海面，而不是在天空。飛行動物實際上都只能叫空陸兩棲。它們需要在陸地和天空之間往返，大量的能量消耗在復雜的三維運動之中。飛行本身就是非常耗能的行為，因為肌肉除了提供運動的加速度外，還必須為了平衡整個體重而做功，大部分的能量浪費在了對抗地心引力方面。對于多數鳥來說，不扇動翅膀就意味著墜落。
對于陸生動物來說，大部分覓食行為幾乎等同于在二維的平面世界里進行運動，四肢支撐起體重之後，只需要肌肉做功提供加速度，提升身體動能。
對于海生動物來說，體重的拖累幾乎為0，因為它們幾乎處于失重狀態（水的浮力與重力平衡），只要其它條件允許想長多大就可以長多大。如果不動，能耗可以達到靜息水平，而且就在這種情況下就可以覓食。水體中有大量的生物都采取“守株待兔”的方式來覓食，太普遍了，因為在水中生活的成本實在是太低（難怪生命最早誕生在水中因為成本）。

顯然，飛行的生物體型偏小是有經濟學原因的。

上圖︰水生動物與飛行動物的能量消耗水平對比。橫軸是身體質量，縱軸是能量消耗水平。差別可不是一點點。


身體力學結構

對于海生動物來說，由于水的密度大，因此海生動物要麼采用軟體策略，要麼就要采取強骨骼策略，這是兩個極端化的身體構造解決方案。對于脊椎動物來說，要變大必須要強化脊椎以確保身體不會被強悍的水流擠壓變形。這里指的擠壓不是水的靜壓，而是流動的水壓，例如強大洋流的沖擊，游泳時激起的水流的反作用力等等。做個比喻︰如果船槳不夠結實，或者很容易折斷，那就沒法用，因為要在水中運動就需要承受水流的反作用力。



而由于空氣密度比水要小七百多倍，鳥類翅膀所承受的空氣反作用力的強度要比在水中低得多（相同的扇動速度下），因此鳥類需要更高頻地扇動翅膀，而較大的體型就要求更大的翼展，而更大的翼展卻無法更高頻率地扇動。除了那些善于利用地形造成的上升氣流的物種之外，大部分飛行動物都無法進化出過大的體型和翼展，雖然風神翼龍的翼展可達到10米，但考慮恐龍時代物種的平均體型，這也不算什麼，而同屬于中生代的大型魚龍的體型則可以比肩藍鯨。



上圖︰蝙蝠翅膀、海豚鰭、人手骨骼結構對比。如果蝙蝠的翅膀有海豚的鰭那麼大，那麼現在看到的這個蝙蝠翅膀結構是無法工作的。骨骼的強度與密度的比例關系設定了飛行動物骨骼的尺寸上限不是簡單等比例縮放就能用。




總結

在天空中飛行動物因空氣的物理性質以及能量消耗水平，以及這兩個因素所導致的身體力學結構差異，都使得天上飛的動物無法進化出過大的體型這自然是環境選擇的結果。

謝悟空邀答︰

在我們地球所有生物分類的生存環境區域有三大塊；即︰海.陸.空。
而在這三大區域內生存進化的物種也是根據各自的生長適應特點而分類。
海洋生物物種的種類是地球上數量最多，種類也是最多的。除了目前人類已知的以外，哪些未知的，生存在海洋最深處的那真的是太多了。
海洋里的動物種類也是地球上最大的動物了。最大的要數哺乳動物莫屬了，比如鯨魚，海象，海獅，海牛，海豹等等。當然其他的海洋動物巨大的也有很多很多。
海洋中動物個體為何會比陸地動物個體進化大？這也是海洋這個動物生存進化條件比陸地上有更優越的條件。
因為動物個體越龐大，它的食物需求消耗的也越大，這一點海洋巨量眾多的食物數量就能滿足大型動物的需求。而且在海洋的水中捕食密集的魚群也是比陸地上容易了不知多少倍。
比方說海豹，一座小島上就可密密麻麻地生存著幾萬頭。要是它們也進化成陸地豹子，這在陸地上捕獵的食物只能讓它們退化成論單個小群少量的生存了。
而且正是海洋的水為大型動物那龐大，聚集著全身大量脂肪的笨拙身軀帶來了活動捕食上的方便。而這樣的身軀即使不退化四肢，它們在陸地上也難以奔跑捕食的。在海洋中它們卻能游動快速，進退轉動自如。
而陸地上的動物比人類大的也很多。目前最大的是象，犀牛，河馬，長脛鹿，牛馬等食草動物。食肉動物有獅，虎等。它們能得以在陸地上生存，也是得益于陸地上的大量能移供給它們生存需所的食物。
當然還得得益于人類對它們的保護。要是人類不斷地侵佔破壞它們賴以生存的領地，或偷獵它們。那麼這些大型動物里原本就稀少頻危的動物也就會面臨絕種的可能。
那麼依次排列海，陸的動物生存進化優勢為；海為第一，陸地第二，這老三自然是天空上了。
大家知道，這天空中只有空氣，風，還有時會下雨雪，有霧等等。能夠上天的動物自然得有翅膀，能會飛行的了。這些生著翹膀飛行的動物就是鳥類了。
限于天空上的條件，如果是體型巨大的動物飛行，那肯定比陸地上不知得付出多大的能量來滿足。而且這運動量越大，需求的能量(食物)也越大。而且為了能保持飛行狀態和速度，空中的動物自然是越嬌小健壯越靈巧快速越好了。而且一定量的體重必需得超過體型幾倍十幾倍的翼展才行。還體重越大翼展越加倍地大，才能保證足夠的動力。
再還有個食物問題。天上飛行的動物，除了少數捕食小鳥類外，極大部分都是得靠捕食陸地海洋的動物。如果飛禽自身體型過大，是根本難以捕食的。小的動物難捕捉，也不夠填肚(海洋中，鯨魚可一次吞下幾百上千條魚)。而大型動物也難以帶著大獵物飛行。
所以天上飛的動物自然就不可能具有過大過重的身軀可能了，這也是自然優勝劣汰的結果。
而且這些海陸空的區域條件限制也體現在人類制造的物體上。比如海洋里的輪船等，載量體積是最大的。而陸地上的火車汽車次之。天上的飛機那就肯定是比海陸上的船車小多了。
所以為什麼陸地和海洋都進化出了遠比人類大的動物,而天上飛的卻沒有也就不奇怪了。因為這是海陸空的自然條件不同所導致的。

俗話所的好“物競天擇，適者生存”，這句話可不單單適用在人類身上，同樣適用于大自然的萬千生物，在億萬年的生物進化過程中，天上飛的動物進化條件遠沒有陸地、海洋那麼優越，所以大型動物也逐漸走向滅亡，或者喪失了翱翔于天際的能力，比如翼龍、阿根廷巨鷹已經滅亡，我們最為熟知的鴕鳥也失去了飛行能力。從科學角度來看，能夠翱翔天際的動物，身體構造與陸地、海洋動物有明顯的不同，體型越大的飛行動物，需要的翅膀越大，而軀干的重量要求是越低越好，否則根本飛不起來。體型巨大的動物如果要飛翔，必須強化翅膀能量，弱化軀干密度，而翅膀作為飛行工具在捕獵功能上比較雞肋，想要捕捉中大型動物，軀干也必須相當強壯，所以飛行與捕獵顯然相互沖突，不利于進化。舉個例子，電影阿凡達當中的“斑溪獸”現實當中並不存在，斑溪獸的形象雖然取自翼龍，但是結構上又與翼龍有明顯區別，翼龍的軀干比例很小，而斑溪獸的軀干比例很大，且強壯有力，這種結構其實並不利于飛翔。另外，我們可以想象一下運輸機與戰斗機的區別，運輸機不可能用于攻擊戰斗，因為運輸機太過龐大，根本不具備速度無法捕獵，放在動物身上無法捕獵就意味著淘汰。歡迎關注“地理有意思”留言一起探討。

謝謝悟空邀請！
陸地上最大的動物非大象莫屬。非洲象的身高3.7∼4.3米，體長6∼7.5米，體重有5.5∼8噸（假如人體重是55公斤，大象體重就是人類的145倍）；海洋中最大的動物藍鯨更是碩大無朋，體長在33米以上，體重在200噸以上（是人類體重的3636倍），是真正的地球大體型動物之王。


而天空中飛的鳥類體型最大的是阿根廷巨鷹。身高2米，翅長是7米，體重約有70公斤，足有“塞斯納”152飛機大。是人類體重的1.3倍。



那麼為什麼飛行動物比陸地和海洋的動物都小，體重都輕呢？

這就是自然選擇的結果了。如果像藍鯨那麼大的動物到了陸地是很容易暴露的，並且陸地上也沒有足夠的空間提供給它。同理，飛行在天空的鳥類為了安全，多棲息在樹上或懸崖上，而樹上面積有限，這就限制了它們的體重必需輕盈。


這個問題牽涉到了動物的進化論，鳥類是由陸地生物的爬行動物進化而來，始于侏1.5億年前羅紀晚期的始祖鳥。它們的飛行方式和體型結構出現了質的飛躍才搶奪了空中的寶座，開闢了天空之舞的新航程。


鳥類的祖先為了擴大生存範圍，躲避大型動物的捕食，只能將活動區域發展到樹上或其它大型動物無法企及的空間里。于是逐漸的將前肢演化出了能在空中滑行的翅膀。這樣便能成功繁衍生息了。
應該說天上飛的都是體重很輕的動物。它們如果太重了，是很難飛起來的。這也是進化的必然。在天空飛行可是最耗體力的，就是麻雀這麼小的鳥都是空心的骨頭和短的消化系統。而且體型小利于維持體溫。

這個很簡單，海洋有浮力，大型的動物不會由于地球的引力而行動不便，因為生物的活動在于尋找食物，海洋生物借助浮力追住獵物，而保持非常快的速度。沒有食物任何生物都不能夠生存下去。而海洋生物是原始狀態，由于尋找食物便捷。和水中優越的生存環境，而不會進化成為高級動物。它們按照環境而生長，不斷的長大身體的個頭，沒有約束的基因。
唯一能夠約束的是它們生活的水域面積。我們可以看到池塘里的魚，不會長得像海洋里面的魚那麼巨大，因為食物有限，空間有限。
而我們還看到大型的水庫里面能夠生長出大形的魚類，只要食物豐富就會無限制的生長。直到它們的生命器官衰老，才會停止生長，而接著來的就是死亡。
在海里我們看到巨大的烏賊，和龍蝦。它們從一個非常渺小的小不點而長成比它們身體大幾百倍的個頭，直到生命器官衰老才停止生長。
具備這個條件需要非常久的時間，和豐富的食物。
陸地上的動物，在空氣的浮力中生存，這個浮力相當的小，而地球的引力卻非常的大，長成巨大的身體就沒有海洋那麼容易。而陸地上的食物有限，限制了陸地動物的生長。而陸地上的生存不允許大而笨的動物生存，巨大的身體不易撲食，反而會被體型小而靈活的動物吃掉而滅絕。
陸地上的動物進化出了限制動物生長的基因，一旦性成熟就停止生長。
巨大的身體的動物也會被性選擇而旁落，一旦到了動物的繁殖期就會被異性冷落而淘汰。就像人類超大的個頭找不到異性原因一樣。而異性總會選擇適合生存的個頭來交配，所以沒有遺傳基因留下來。
天空飛翔的鳥類更不允許肥大的種群，肥大的個體不適宜飛行，而不會飛行就會被其它的動物吃掉。因為這些，天空中沒有超大形的鳥類，天空的鳥類進化出了輕質的羽毛，和骨骼，秀小的身軀。
有人會說陸地上的恐龍怎麼回事，對，的陸地上曾經有過巨大的動物，今天我們在許多的地方發現了恐龍的足跡，遠在高山峽谷都能夠發現恐龍化石。但是恐龍巨大的身體是不能也不適應在陸地上生活的。
那麼陸地上許多地方確有發現恐龍的足跡。
其實遠古時期凡事恐龍生活的地區都是淺灘和淺海地區，恐龍就生活在這里，它們整天的泡在水中，吃著淺灘上豐富的食物，並大量的繁殖，當淺海食物跟不上恐龍的食量時，大量的恐龍死去。這不是瞬間發生的事情，而是有一個過程，恐龍巨大的身體不能離開淺灘很遠，走遠了就回不來了。因為巨大的身體會消耗大量的能量。
恐龍時期是植物大爆炸時期，這時的地球，海洋淺灘有的是食物，這個時期過去，恐龍時代就結束了。
幾百萬年的地質構造運動，使許多地方面目全非，原來的海洋變成了陸地，變成了世界屋脊，出現了雪山草甸的美麗風景。埋藏在地底下的恐龍化石記載了這些。
也有一些淺海動物生存了下來，比如海豹，海象，還有從新演化成海洋動物的鯨魚等。
動植物的演化因素最根本的要素就是為了生存，為了生存它們進行著不斷的性選擇，性選擇加速了動物的演化，選擇出最適合生存的良種延續自己的後代。
動物，植物，人，都在不斷的性選擇，為了這些它們寧願自己付出全部的所有，包括自己的個體，人，動物，植物都是這樣。

物競天擇，適者生存。

我始終覺得，生命演化，有上限限制，和整個食物鏈關系，食物配給有關，大就少，小就多，小少了種群就會滅絕，小型動物多少及分布，決定大型動物數量級分布，優勝劣汰，多則餓死。整體生態體系食物鏈關系決定的，維持的，所以一定歷史時期體型都有一定整體變化，恐龍時代，今天人類社會。恐龍時代翼龍，而今鳥類！還有就是星球質量大小，引力有關系！