為什麼石炭紀會出現身長接近3米的巨型蜈蚣？真是太可怕了？

這條體型碩大的蜈蚣是在3億年前石炭紀時期出現的巨型節肢動物。那麼，石炭紀是什麼東西？節肢動物又是怎樣的呢？

石炭紀，是距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期，早石炭紀（約3.59億年前 - 3.23億年前），晚石炭紀（約3.23億年前 - 2.99億年前），中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、濕潤，陸地面積不斷增加，森林面積不斷擴大，沼澤星羅棋布。由於煤炭主要是在石炭紀形成的，石炭紀也因此而得名。

節肢動物，即節肢動物門下所屬的動物，是動物界中所屬物種最多、分布最廣、數量最大的一個門類，包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特證：

1、身體左右對稱。

2、身體可分為頭、胸、腹3節，但也可能頭部和胸部合為頭胸部，或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、身體表面有幾丁質組成的外骨骼，用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大，所以它們成長必須經歷蛻殼的階段，通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌，平滑肌收縮速度慢，要幾秒鐘才能動一下（比如我們的內臟），而節肢動物的肌肉是骨骼肌，一秒能動好幾下（比如我們的四肢）。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時，會牽動外骨骼，從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門：三葉蟲亞門、螯肢亞門（蜘蛛、蠍子）、甲殼亞門（蝦、蟹）、六足亞門（昆蟲）、多足亞門（蜈蚣、馬陸）。

上面所說的巨型蜈蚣，其實是節胸蜈蚣，是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠，因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—唇足綱，而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以，節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間，寬度則可達50厘米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期，分布在北美洲及蘇格蘭，是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸，科學家普遍認為它是植食性的。

巨型昆蟲為什麼是在石炭紀出現？

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期，然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢？原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

在距今4.1億年的志留紀晚期，陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上，植物終於從水中開始向陸地發展，這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展，還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活，但是始終是有些水土不服，未能完全適應。時間進入到泥盆紀，裸蕨類植物和早期登陸的節肢動物還在適應著，然而它們堅信堅持才能看到希望，堅持才可能獲得勝利。就在它們努力著尋找出路的時候，陸地上第一次的生物輻射適應事件出現了，就這樣悄然無聲之間生物遍布了陸地和淡水的大部分區域。正是由於這一次的生物輻射事件，使動物開始真正適應了陸地的發展。隨著植物的瘋狂生長，它們不斷形成超大規模的蕨類森林，為陸地上的動物提供了極其理想的生存環境，同時因為森林遍布而使氧氣的含量不斷的上升，在石炭紀時，氧氣含量更是達到了地球史上最高，佔大氣總含量的35%。

節肢動物在登陸前由於在海里生活，它們用鰓呼吸，然而在它們登陸以後為了適應陸地的生活，必須要改變自己的呼吸系統。它們把本來從水中攝取溶解氧的鰓封閉起來並逐漸形成可以呼吸空氣的肺，這樣它們就進化出適應陸地生活的呼吸系統。但是這樣的呼吸系統並不能滿足它們，為了更好的獲得氧氣，它們演化出氣管，這個微小的氣管遍布全身，而在身體兩側形成一排細小的氣孔用於氣體的交換，氧氣直接從氣孔進入，經氣管輸送到全身各組織，並排出二氧化碳，這樣無需經過循環系統，大大提升了呼吸的效率。在節肢動物剛登陸的時候，大氣的含氧量大概是15%左右，當它們在低氧的環境下進化出相對高效的呼吸系統後，地球大氣的含氧量突然一下子飆升起來。

相對高效的呼吸系統在大氣含氧量不斷增多的環境下，讓昆蟲維持較大的體型的可能成為了可能。然而昆蟲成長為巨型昆蟲，除了含氧量異常豐富以外，我認為還有一個比較重要的條件就是，體型越大就越能獲得更多的生存空間。

在泥盆紀的生物輻射事件發生以後，生物的數量開始增多，因為生存環境缺少競爭者，它們的數量瘋狂的增長。但是到了石炭紀時代，競爭漸趨激烈，體型大才有利於抵抗捕食者的攻擊和捕食，而體型小的昆蟲比體型大的昆蟲更容易被捕食掉，體型大的昆蟲找體型大的昆蟲交配的成功率也比較高，於是體型大的基因一代代的遺傳下來並不斷的強化，而這一切在背後默默支撐它們巨型身軀的就是異常豐富的氧氣。因為體型越大需要的氧氣就越多，但是巨型昆蟲們的呼吸系統相對來說並不高效，要維持身體龐大的消耗，必須要有大量的氧氣來提供能量。

巨型昆蟲的時代落幕

石炭紀的巨型昆蟲之所以能夠生長到這麼大的一個分量，是跟石炭紀的環境密不可分的。然而一旦環境發生改變，它們也必將遭遇滅頂之災。而在石炭紀的末期就發生了一個導致石炭紀生態環境的重要事件——石炭紀雨林崩潰事件。

在距今約3.05億年前的石炭紀末期，發生了一個小型的滅絕事件，該事件改變了覆蓋歐洲和美洲赤道地區的廣闊的煤炭森林，並可能導致森林分裂、動植物物種變矮變小，以及不久之後的物種滅絕，其中包括受影響最深的昆蟲、兩棲類和爬行類。

在雨林崩潰事件前，即在賓夕法尼亞紀中後期，曾發生過一次短暫而激烈的冰河時期，氣候有溫暖潮濕變得非常冷非常乾燥，海平面因此下降率100米左右，冰川覆蓋了岡瓦納大陸南部的大部分地區。而寒冷乾燥的氣候環境不利於動植物的生長。雨林不斷縮小，並只能限制在潮濕的地方，土地大量荒漠化，大氣含氧量由此急劇下降到15%左右，於是節胸、巨脈蜻蜓等巨型昆蟲也逐漸走向了衰落。

進入二疊紀以後，大量比較耐旱的裸子植物取代了原來的蕨類植物，同時爬行動物中演化出植食性的爬行類物種，由於受到植食性動物的控制，植物再無法瘋狂生長，大氣中的含氧量也就穩定下來，而此時相對較低的含氧量也不足以為巨型昆蟲提供足夠的氧氣，巨型昆蟲也就無法維持龐大的身體。另外，爬行動物中的雜食性爬行類的出現，為巨型昆蟲帶來了致命的打擊，因為巨大的身軀並不能抵擋雜食性爬行動物的攻擊，相反，巨大的體型更容易讓自己成為了爬行動物的捕食目標。

於是，巨型昆蟲的時代在多方的壓力下最終落下了帷幕，並從此沒有再次登台的機會。

作為五毒之首的蜈蚣一般長度也就在10厘米左右，即便是這樣看上去也會讓人渾身起雞皮疙瘩。世界上最大的蜈蚣是加拉帕格斯巨人蜈蚣，體長可達30厘米！然而加拉帕格斯巨人蜈蚣和地球歷史上的石炭紀額蜈蚣比起來可就差遠了。石炭紀的蜈蚣竟然長到了近3米長。真是太可怕了。

圖示：加拉帕格斯巨人蜈蚣

地球的石炭紀是一個什麼樣的地質時期呢？蜈蚣為何能夠長到接近3米？石炭紀是距今3.55億年前到2.95億年前的一個地質時期。石炭紀是植物生長非常繁盛的時期，因此造成了空氣中的氧氣含量劇增，達到了35%的濃度，比現在高了14個百分點。

石炭紀高濃度的氧氣含量讓那時候的節肢動物的身體得到了充分的發展，體型長到了驚人的地步。不但是蜈蚣長到了嚇人的3米長，還有人頭大小的巨型蜘蛛，翼展將近1米的巨脈蜻蜓，體長達80厘米的蠍子……總之一切昆蟲因為空氣中含氧量的升高，體型都變得非常大。因此石炭紀又被稱為「巨蟲時代」。

圖示：石炭紀巨型蜈蚣

可以想像，如果這些巨型節肢動物出現在今天是有多麼的可怕。不過在石炭紀末期，一場慘烈的大火結束了巨蟲時代。由於幾千萬年來茂盛的植物產生了大量的煤炭埋藏在了森林地下。可能是火山活動點燃了地下的煤層，讓石炭紀時期的森林變成了一片火海，當時極高的氧氣含量又助長了火勢。大火一直燃燒了幾十年，高溫，毒氣和燃燒的煤炭造成了地球上46%的物種滅絕了，這就是石炭紀燃煤事件。

圖示：石炭紀巨脈蜻蜓

石炭紀極高的氧氣含量造就了巨蟲時代，高濃度的氧氣含量又讓石炭紀的大火滅絕了這些巨型節肢動物。真是「成也氧氣、敗也氧氣」從此地球上再也沒有出現過如此巨大的巨型蜈蚣。

恐龍出現之前，巨型昆蟲統治著世界。

當你抱怨喂蚊子咬時，要感謝今天的昆蟲比它們的史前祖先小得多。

億萬年前的石炭紀，巨型昆蟲和節肢動物在地球上很常見。尤其是巨型蜻蜓和三米長的蜈蚣尤為出名。

雖然今天有100多萬種昆蟲，但真正的巨型昆蟲已經不存在了。它們為什麼消失了？

有兩個主要原因。最重要的是氣候環境已經改變了。那些巨型昆蟲和節肢動物出現時，地球的空氣溫暖潮濕，並且含有更多的氧氣。在石炭紀和二疊紀，地球空氣中含有31-35%的氧氣，相比之下，今天空氣中只有21%的氧氣。

氧氣水平對昆蟲和節肢動物尤其重要，因為它們沒有肺。相反，它們依靠空氣流過身體上一系列叫做氣孔直接連接到需要氧氣的組織。

巨型昆蟲和節肢動物消失還有另一個原因。隨著古代恐龍進化出飛行能力，最終成為鳥類，它們通過捕食和競爭來限制昆蟲的大小。

已知最早的鳥始祖鳥大約在1 . 5億年前出現。鳥類比巨型昆蟲更快更敏捷，鳥類限制了昆蟲的體型發展，昆蟲通過進化出更小的體型躲避鳥類的捕食。昆蟲大小的變化是漸進的。這種逐漸的變化與當時鳥類的逐漸進化非常吻合。

何止是三米長的蜈蚣，人頭大的蜘蛛、三米長的馬陸、一米寬的蜻蜓……都生活在兩億八千六百萬至三億六千萬年前的石炭紀！

石炭紀之所以被被稱為石炭紀，是因為當時氣候溫暖、濕潤,沼澤遍布。大陸上出現了大規模的森林，給煤的形成創造了有利條件，這一時期的煤炭儲備高達地球總儲備的50%多！

石炭紀時陸地的面積大幅度增大，陸生動物也擁有了一次空前發展的機會，脊椎動物演化史出現一次飛躍，從此擺脫了對水的依賴。生活在陸上的昆蟲，如蟑螂類和蜻蜓類，是石炭紀突然崛起的一類陸生動物，它們的出現與當時茂盛森林密切相關。

石炭紀還有一個別稱，叫做「巨蟲時代」，因為當時的空氣中氧氣含量特別的高，蟲子都長的特別的大！比如說開頭說到的那些節肢動物：

中突蛛亞目的巨型蜘蛛，有人頭般大小！它住在自己的洞穴里，用蜘蛛絲探測外面的動靜。

多足綱的巨型馬陸，有大約3米長，身披堅硬的盔甲，長有鋒利的大顎，是有史以來最大的陸地節肢動物！

還有有史以來最大的昆蟲——巨型蜻蜓，它們單單翼展就有1米長！

這些動物真的是和傳說中的妖魔一樣啊，要是人類和它們生活在一個時代，不知道是不是還能創造出燦爛的文明。如果沒有一些了解的人真的難以想像，那些平常我們隨手可滅的蟲子的老祖宗，竟然是那樣的龐大！

這個問題我來答，石炭紀確實是個比較奇葩的時代，那個時候地球上的含氧量高達45%，深林覆蓋率極高，那時陸地上出現了很多巨型的昆蟲，比如巨大的蜈蚣，蜻蜓什麼的。

石炭紀，聽名字就知道，當時植物非常繁榮，地球上有很大規模的森林，給煤炭的形成貢獻了力量，這個時期形成的煤炭占現在儲量的一半以上。當時氣候溫暖濕潤，植物和森林繁盛，而大氣中氧含量一度高達45%，這給動物們的生長也帶來了有利條件。

於是，石炭紀又被稱為巨蟲時代，由於大氣中的高氧含量，蟲子都開始了釋放自我的進化，這就像一場競賽，誰長的大，誰的生存幾率就更大。只有長的更大，才是真正的捕食者，最終導致了各種奇葩的巨蟲出現。例如翅膀展開一米多長的大蜻蜓，巨大的蜘蛛，還有題目中談到的體長3米多的大蜈蚣，身披盔甲，也曾是陸地上的霸主。

但石炭紀這麼多森林，留下了火災的隱患，最後石炭紀還是毀於火海之中，這些巨大的昆蟲最後也都成了烤串，巨蟲時代結束了，爬行動物開始登上舞台，恐龍等新霸主最終才會出現。

不過對於石炭紀來講，那麼高濃度的氧氣，如果人類穿越過去，會不會醉氧先不說，面對那麼多巨型昆蟲，估計很難抑制住開個燒烤攤的念頭，每天烤螞蚱，烤蜈蚣，生活也是很有樂趣啊。

蜈蚣又稱百足蟲，現在人們看到的蜈蚣通常只有9～17cm。然而在3.55億年前～2.95億年前的石炭紀時代，蜈蚣長達3米，就像一架樓梯;蜘蛛有人頭那麼大;蜻蜓大得像老鷹…

為什麼石炭紀會出現身長3米的巨型蜈蚣？

石炭紀時代又稱「巨蟲時代」，處於古生代第五紀。3.55億年～2.95億年前的石炭紀正處於造山時期，北方古大陸溫暖潮濕，南方岡瓦那大陸冰川覆蓋。北方陸地擴張，氣溫適宜，森林植被大面積增加，氧氣含量劇增，為生物的繁衍進化提供了充足的條件。這時脊椎動物達到了空前絕後的進化飛躍，逐漸從水生動物進化為兩棲動物或陸生動物。水生動物多數是體型龐大，最經典是北美賓夕法尼亞的林蜥;還有當時的蜻蜓兩翅可達74cm，就像一架小型直升機;還有3米長的巨型蜈蚣…

綜上所述，石炭紀會出現3米長蜈蚣等巨型動物個人認為大致有以下兩大原因：

石炭紀的造山運動讓植物面積得以迅速擴張，由於光合作用，向大氣層釋放大量氧氣。據資料記載，當時的氧氣含量高達45%，地球大氣層將近一半是氧氣了，簡直是個天然大氧吧。此時動物們是最快樂的，它們憑藉豐足的氧氣毫無拘束的生長著，進化著，跳躍著…最後出現了3米長的巨型蜈蚣，人頭大的蜘蛛，老鷹一樣的蜻蜓…那些可怕的巨型昆蟲和爬行動物;
石炭紀時代是水生動物向兩棲動物進化的轉換期，它們仍然保留著水生動物的龐大體型。典型的蜻蜓就有明顯的轉換特徵，蜈蚣就具有喜潮濕與空氣流通的環境中生活。

石炭紀時代的巨型蜈蚣可以說是掠食霸主，就是兇猛的老虎??和獅子都常成為它的盤中餐。

由於大面積的森林形成了足夠的煤炭，一旦發生自燃現象就會快速變成火海，最後導致石炭紀的生物大量滅絕。為以後的霸主恐龍騰出了空間。

首先就目前的考古研究來看，石炭紀的氧氣含量是地球有史以來最高的，當時氧氣的佔比達到了驚人的45%（今天21%),那麼石炭紀的氧氣含量之所以如此之大，是因為當時的真菌無法分解木質素，於是植物在吸收二氧化碳的時候，就將大量的碳鎖在自己體內，無法和外界進行交互。

那麼當空氣中的氧氣越來越多的時候，一些動物也慢慢發生了進化，它們的體型越來越大，最後就出現了像巨型蜈蚣，巨型蜻蜓等一些史前生物，這些巨大昆蟲憑藉著龐大的體型，以及較快的移動速度，一度成為當時自然界的霸主，但這些巨型昆蟲也不是無敵的，因為當時有一些爬行動物已經出現了，這些爬行動物的體型甚至比它們還大。

另外由於植物體內聚集了大量的碳，這些植物死亡的時候，就會在地表形成厚厚的碳層，這些碳層最後就形成了煤炭，但煤炭的出現卻導致了一連串的連鎖反應，地球的地殼在不斷運動的過程中，地幔產生高溫點燃了地下的煤炭，這些燃燒的煤炭最終蔓延到地面，並且點燃了地表存在的植被。

由於空氣中的氧氣含量很高，大火在極短的時間之內，覆蓋了地面50%以上的區域，大量的可燃物燃燒不僅產生了致命的毒氣，還讓許多的動物無食物可吃，於是物種大滅絕就出現了。

那麼在此次的災難當中，節肢動物受到毀滅性的打擊，它們幾乎全都滅絕了，而爬行動物雖然也受到重創，但卻奇蹟般的活了下來，最終爬行動物的後裔恐龍橫空出世，成為下一個時代的霸主....

距今3.6億到3億年前的古生代石炭紀，在地質史上被稱為「巨蟲時代」，孕育出了一大批巨型節肢動物。其中就包括大家所熟知的「巨型蜈蚣」。

石炭紀巨蟲的輝煌

所謂的「巨型蜈蚣」，其實叫做節胸，屬於節肢門—多足亞門—倍足綱，而蜈蚣屬於節肢門—多足亞門—唇足綱，它們都不屬於一個綱的，親緣關係相當遠了。舉例來說的話，它們之間就類似於人類和魚的關係。

因此，節胸不是什麼巨型蜈蚣，它和馬陸同屬一綱，可以認為它們是一類古馬陸。節胸有大有小，小的種類只有幾厘米，大的種類有2.4米，半米寬。後者是根據在新墨西哥發現的足跡化石推斷的，這隻巨型節胸的腳印就像兩道平行的輪胎痕迹。巨型節胸是有史以來最大的陸生節肢動物。

巨型節胸雖然很大，但並不可怕。因為從化石看它們並沒有強大的口器，無法進行捕食，腸道內容物和糞便化石也表明了它們是一種以植物碎屑為食的食腐動物。

石炭紀同時生活著巨型昆蟲，當時已經出現的有翼昆蟲有蜻蜓和蟑螂，其他類群尚未出現。巨脈蜻蜓翼展有74厘米寬，它們就是石炭紀的老鷹，在空中盤旋，以其他節肢動物為食。

石炭紀巨型蜘蛛的傳說，源自1980年在阿根廷發現的一個化石，這個化石呈現出了一個體長40厘米、腿寬50厘米的大型蜘蛛。然而，2005年，曼徹斯特大學的蜘蛛專家保羅·賽爾登重新檢查了這個化石，他發現這根本不是蜘蛛，而是一隻帶有硬殼的海蠍（板足鱟）。截至目前，蜘蛛體型紀錄的保持者仍然是1965年在委內瑞拉發現的巨型食鳥蛛，石炭紀尚未發現比現代蜘蛛更大的種類。

有史以來最大的節肢動物：耶克爾鱟（海蠍）化石

石炭紀時期陸地上確實有巨型蛛形綱動物，不過不是蜘蛛，而是蠍子。肺蠍長達70厘米，在當時是可怕的殺手，其毒刺足以放倒一些四足動物了。

石炭紀為什麼能成為「巨蟲時代」？

石炭紀成為巨蟲時代，和當時的富氧環境有直接關係。當時的情況是，蕨類和裸子植物已經在陸地上繁盛，出現了大片的熱帶雨林，但是卻沒有以活的植物為食的動物，節肢動物只能吃死去的植物碎屑。再加上石炭紀的氣候溫暖、濕潤，有利於蕨類植物大面積蔓延，它們通過光合作用消耗二氧化碳，釋放出氧氣，大氣中的氧氣含量就越來越高了。

石炭紀的熱帶雨林景觀

節肢動物在海里本來是用鰓呼吸的，它們登陸之後就換了一套呼吸系統。昆蟲的外骨骼上布滿了微小的氣管，可以將氧氣直接輸送到組織內部，而無需經過循環系統。這種體表擴散型的呼吸，對於小型動物來說特別高效。因為越小的動物，其表面積/體積比就越大。因此，正如我們看到的，昆蟲大多是一些小不點。

但石炭紀的環境與今天不同，當時的大氣中氧氣濃度特別的高，達到了35%，是地球有史以來氧氣濃度的巔峰期，今天只有21%。這麼高的氧氣濃度足以供養昆蟲走向大型化。

另外，當時，沒有植食性動物，只有捕食者和食腐動物。各類節肢動物成功地利用當時的富氧環境，展開了一場比體型的生存競賽，長得大就可以吃掉對方，而長得小的只能被對方吃掉，只有那些長得足夠大的才能留下後代，並把自己的個子大的基因遺傳給下一代。這樣經過石炭紀幾千萬年的演化，各類節肢動物就紛紛變得越來越大了。

「巨蟲時代」是如何終結的？

距今3億年前的石炭紀末期，發生了一次大規模的冰川運動，岡瓦納大陸的南部為冰川所覆蓋，海平面下降了100米。地球環境由溫暖、潮濕轉為炎熱、乾燥。大片熱帶雨林因不適應新的環境而紛紛消亡，這就是石炭紀末雨林崩潰事件。

石炭紀的石松化石

由於熱帶雨林崩潰，大氣中氧氣濃度在石炭紀之後的二疊紀急劇下降，從35%下降到15%，這個氧氣濃度已經無法供養這些巨蟲了，於是巨型節肢動物就走向了滅絕，只有那些小型化的種類活了下來。

節肢動物是動物界的登陸先鋒，它們在4.5億年前的奧陶紀晚期就開始登陸了。到3.7億年前的泥盆紀晚期，四足動物也開始了登陸之旅。石炭紀中後期兩棲動物和巨型節肢動物在陸地上共同繁盛，原始的爬行動物出現。

石炭紀：巨蟲和兩棲動物共存

爬行動物適應和改造環境的能力比巨蟲和兩棲動物更強，石炭紀以後地球就進入了長達2.3億年的爬行動物時代。爬行動物出現了很多植食性種類，從此動物和植物的關係徹底改變了，動物控制著植物，使植物無法無序蔓延，大氣中氧氣濃度受到了控制，從此以後，地球再也沒有出現過石炭紀那種富氧環境。

與此同時，在爬行動物的主宰下，體型大的節肢動物不再是優勢，反而是累贅，體型越大就越容易被食蟲性的四足動物發現並捕食，留下後代的幾率反而越小。於是，節肢動物就此走向了小型化，並繁衍至今。巨蟲的時代一去不復返了，我們今天只能從化石記錄中感嘆它們曾經的輝煌。

二疊紀：爬行動物時代來臨

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為什麼石炭紀會出現身長接近3米的巨型蜈蚣以及其他巨型昆蟲呢？

主要有兩個原因。最重要的是我們的大氣層已經改變了。數億年過去了，我們星球周圍的空氣變得溫暖、濕潤，並且氧氣含量大幅降低了。在石炭紀和二疊紀，地球的空氣中含氧量為31-35%，而今天的空氣中僅含氧量為21%。

但還有另一個原因就是原始鳥類出現了。隨著古代恐龍進化出飛行能力，最終成為現代鳥類，它們通過捕食和競爭來限制昆蟲的大小。已知最早的鳥類-始祖鳥，出現在大約1.5億年前。事實證明，鳥類比巨型昆蟲更快、更敏捷。昆蟲大小的變化是逐漸的。這種逐漸的變化非常符合當時鳥類的逐漸進化。

在45億年的過程中，地球經歷了一些相當大的變化。人類在這個星球上的時間是在地球上被巨大的昆蟲所覆蓋的那一段時間後的整整3.6億年，這一時期捕食性的蜻蜓有0.75米長的翼展。同時，「肺蠍」一隻滑板大小的蠍子，在這些巨大的蜻蜓下面疾馳而過，伴隨著2.5米長的節肢胸膜千足蟲。在猛獁蟑螂和長達一米的蠍子的陪伴下，長約3米的致命有毒蜈蚣在爬行。地球上這個可怕的時期被稱為石炭紀。

與石炭紀相比，今天的昆蟲是微不足道的，在石炭紀期間，地球上出現了許多新的昆蟲科，許多昆蟲種類的生長達到了令人難以置信的規模。科學家們仍在討論這些生物到底為什麼會存在以及它們為什麼會消失的原因，這可能是由於昆蟲的呼吸方式以及這種系統在大尺度上無法持續。

昆蟲的呼吸依賴於一系列遍布全身的小管或氣管。大多數昆蟲甚至不「呼吸」，確切地說，而是讓氧氣被動地擴散到整個呼吸系統。氧含量對昆蟲特別重要，因為它們沒有肺。當昆蟲變得太大時，這些氣管就不能收集足夠的氧氣來支撐它們的身體。

石炭紀是晚古生代的一部分，它的名字來源於迄今為止的大型地下煤礦。這些沉積物大部分是由史前植被形成的，石炭紀森林茂密、濕潤、巨大。主要分布在歐洲、北美和亞洲的一些地區，包括中國在內的亞洲部分地區被溫暖的海洋所包圍。這些地區在石炭紀時期是茂盛的熱帶地區。這些森林的生長消耗了大氣中的大量二氧化碳，導致氧氣過剩。大氣中的含氧量峰值約為35%，而今天為21%。這也可以解釋為什麼會出現的巨大的、毛骨悚然的爬蟲。昆蟲和類似的生物所能達到的大小，被認為受到它們能夠呼吸的空氣量的限制。

昆蟲最初是如何在空中飛行的，這仍然是個謎。理論表明，它們的翅膀可能是由用來調節溫度的結構（例如通過捕捉太陽光線來加熱）發展而來的，也可能是由用來吸引配偶和避開競爭對手的色彩鮮明的信號發展而來的。

兩棲動物的規模和多樣性也在增長。有類似現代鱷魚的捕食性物種。他們長著惡毒的牙齒，身長近6米。一些兩棲動物長出了一層厚而有鱗的皮膚，解決了它們離開水太久就會變乾的問題。它們還通過一系列的進化，減少了對濕地棲息地的依賴。後來，最早的爬行動物出現了。從石炭紀樹樁化石中發現的遺迹中可以看出，它們是小型、敏捷、蜥蜴般的動物。

對於昆蟲來說，空氣中需要更多的氧氣才能維持巨型昆蟲的現狀。然而，氧氣並沒有增加，大氣中的這種變化可以歸因於地球上第一棵樹的到來。石炭紀以前，沒有樹木。它們不像我們今天所知道的那些樹，它們更像是巨大的蕨類植物，根很淺，容易倒塌。在這一時期，它們在覆蓋地球大部分的沼澤中生長。

然而，古樹和現代樹確實有一個重要的特點。它們都由纖維素和木質素複合木材製成。木材恰巧也是一種極好的碳儲存庫。隨著這些樹越來越高以爭奪陽光，它們從大氣中吸收了越來越多的碳，並將其轉化為氧氣，從根本上改變了大氣的組成。

當然，今天也有同樣的活動。但現代的樹木會分解並將碳釋放迴環境中。在石炭紀，這種情況沒有發生。木材是地球上的一種新材料，能夠消化木材的真菌和微生物還不存在。當這些樹倒下死去時，它們就呆在原地。樹榦慢慢地堆積在沼澤地上，將大量的碳儲存在大氣中。這就是這個時期的名字來源：石炭紀是拉丁語，表示含煤。事實上，當一層層枯樹相互堆疊在一起時，它們逐漸被壓縮成一層巨大的煤，這就是我們今天使用的大部分煤的來源。

所有這些都描繪了一幅非常超現實的古代地球圖片。它本來應該是一個潮濕、沼澤的地方，被無盡的木材和巨大的蕨類植物覆蓋著，裡面爬滿了你手臂大小或更大的昆蟲。

今天，如果昆蟲長到你手指的長度，你可能會認為它是「大」的。大約1.5億年前，蟲子突然開始萎縮。這也與第一批鳥類的出現非常吻合，它們的獵物可能是無處不在、行動緩慢、富含蛋白質的昆蟲。在飛來的掠食者的攻擊下，變大不再是一種優勢。

大約2.6億年前，真菌和微生物進化出了可以分解木材的功能。尚未轉化成煤的樹木很快被消化掉，它們的碳又被釋放回大氣中。這使空氣中的碳氧比趨於平衡。如果沒有良好的大氣條件和捕食的壓力，昆蟲就不能再維持它們巨大的體型，並逐漸縮小到我們熟悉的更容易控制的體型。

今天，我們的大氣正經歷著與石炭紀相反的變化：空氣中二氧化碳的含量正在增加。從直覺上看，這可能意味著昆蟲越來越小。我們還不知道這會對昆蟲種群產生什麼精確的影響。一些研究表明，它可能間接地增加某些昆蟲種群。最終，令人毛骨悚然的爬蟲依舊會存活下來。