Какое эволюционное давление привело бы к появлению гигантов?

Несколько похожие вопросы задавались и раньше, но что меня действительно интересует, так это то, какое давление отбора было бы необходимо для создания подвида гигантских людей около трех метров в высоту. Задавая этот вопрос, я делаю несколько предположений:

  • Люди могут лазить по деревьям, и поэтому им не выгодно увеличиваться в размерах, чтобы лучше собирать пищу с деревьев, как, например, жирафы.
  • Люди — относительно умные и очень социальные охотники, поэтому они могут выстоять против среднего хищника. В результате они уже в безопасности от большинства хищников, в том числе более сильных, чем они, и не обязательно выиграют от увеличения в размерах.
  • Люди мобильны и поэтому просто уйдут, если будут жить в среде, где люди среднего размера умирают с высокой скоростью.
  • Окружающая среда, в которой живет эта теоретическая ветвь человечества, способна удовлетворить диетические потребности этих гигантских людей.

Я думаю, стоит отметить, что гигантопитекам удалось достичь около трех метров, несмотря на то, что это увеличение размера не принесло очевидных преимуществ, поэтому, хотя я не совсем уверен, что все вышеперечисленные предположения верны в случае с гигантопитеками, это иллюстрирует, что Гигантизм может существовать у гомонидов, поэтому я предполагаю, что он теоретически возможен и у людей.

Какое давление может привести к гигантским людям в этих условиях?

Добро пожаловать в миростроительство, Кваладор! Если у вас есть время, посетите экскурсию и посетите справочный центр , чтобы узнать больше о сайте. Вы также можете найти полезными Worldbuilding Meta и The Sandbox (оба из которых требуют 5 повторений для публикации). Радоваться, веселиться!
@ L.Dutch - связанный, но, вероятно, не дубликат - этот вопрос касается гигантов легендарных размеров (50-80 футов в высоту) и касается только анатомически правильных гигантов. Этот вопрос спрашивает о более реалистичных размерах (3 метра - около 10 футов для неметрических склонностей;)) и фокусируется на их эволюции.

Ответы (5)

Есть ли какой-нибудь регион, на который мы могли бы обратить внимание, с необычно большим количеством очень высоких людей?

Очень высокие люди встречаются в самых разных климатических условиях (Африка, Индия, Северная Европа). Не похоже, что есть какой-то конкретный регион, на котором можно сосредоточиться, например.

Какие преимущества дает очень большой размер?

Превосходная видимость ###

Стоящие люди имеют лучший угол обзора местности, чем животные, идущие на четвереньках. В сочетании с нашей способностью регулировать свой рост, приседая, превосходные углы обзора позволяют человеческому роду преодолевать укрытия и маскировку хищников и добычи. Люди трехметрового роста наслаждались бы менее значительным, но все же существенным улучшением способности видеть вокруг и вокруг многолюдной или сложной среды.

Большая масса тела по сравнению с площадью поверхности

Если предположить, что гигант остается пропорциональным, увеличение объема тела превышает увеличение площади поверхности тела. В результате гигант может дольше удерживать тепло тела, потому что у гиганта меньшая общая масса тела подвергается непосредственному воздействию элементов.

Сильнее

Поскольку гигант весит больше, гигант с примерно таким же уровнем «фитнеса» (или активности), что и обычный человек, будет способен нести больший вес или поднимать более тяжелые грузы.

Лучший охват

Более крупный человек сможет преодолевать большие расселины, не прыгая, или перепрыгивать через более широкие пропасти, даже не отпуская существующую рукоятку. Он сможет метнуть копье дальше и натянуть некомпозитный длинный лук большего размера (имеется в виду более тяжелые стрелы или более быстрые стрелы).

Какие недостатки дает быть очень большим?

Тяжелее, медленнее, ниже выносливость при «равной» нагрузке

Максимальная прочность сосудистых стенок не увеличивается с ростом, а мышцы, несущие больший вес, быстрее утомляются.

Сердечно-сосудистое здоровье

Сердце гиганта должно работать усерднее, чтобы перекачивать кровь к голове, и эту задачу оно должно выполнять постоянно. С возрастом сердечно-сосудистые заболевания становятся проблемой.

Какое эволюционное давление может быть выбрано для получения этих преимуществ?

  • Улучшенная видимость: сложные ландшафты, где хищники и добыча могут воспользоваться низкой местностью или иметь хорошую маскировку.
  • Лучшее сохранение тепла: суровые зимы, наводнения, зимние ливни
  • Лучшая досягаемость: частые внезапные наводнения, оползни, ненадежная местность.
  • Сильнее: большие животные, перевозящие тяжелые грузы

Какие условия окружающей среды минимизируют давление отбора слабых сторон?

  • Медленная, низкая выносливость: Медленная, крупная добыча / фарм
  • Сердечно-сосудистое здоровье: легкий доступ к воде (плавание), где сердце не должно накачиваться, а просто рядом.
Я хотел бы отметить, что гигант будет сильнее только в абсолютном смысле. Пропорционально он был бы слабее, чем человек нормального роста такого же телосложения. Это связано с тем, что ваша мышечная сила ограничена площадью поверхности ее соединительной ткани, а ваша масса пропорциональна объему. По сути, когда вы становитесь больше, ваши ноги становятся сильнее в степени 2, но вы становитесь тяжелее в степени 3.
Еще одним аспектом, существенно влияющим на размер, является половой отбор. Интрапол для мужского размера и интерпол для самки Оба имеют тенденцию к большему размеру. Более крупный самец может легче отбиваться от более мелких соперников, а более крупная самка может фактически получить выбор, с кем спариваться, если они достаточно близки по размеру и силе.

Когда выкапывают останки Gigantopithecus blacki , размеры костей падают на бимодальное распределение, что предполагает, что у представителей двух полов были очень разные размеры. По оценкам, самцы были примерно в два раза крупнее самок. Это известно как половой диморфизми часто встречается у человекообразных обезьян. Общее объяснение этого у приматов состоит в том, что самцы, как правило, крупнее самок из-за полового отбора. Чтобы быть более конкретным, у многих человекообразных обезьян репродуктивный успех самцов в значительной степени определяется конкуренцией между самцами. Более крупные и сильные самцы способны лучше конкурировать за репродуктивный доступ, поэтому у этих видов предпочтение отдается размеру. Чем интенсивнее конкуренция между самцами, тем сильнее значение размера и тем больше становится половой диморфизм. Люди имеют относительно небольшие различия в размерах между полами, что, по мнению многих антропологов, означает, что конкуренция между мужчинами была лишь второстепенным фактором в нашем эволюционном прошлом и что наши предки больше склонялись к моногамии. На противоположной стороне спектра, если мы посмотрим на гориллу, мы увидим большую степень полового диморфизма: самцы в два раза крупнее самок. Эта большая разница объясняется их социальной структурой. Гориллы живут стаями из одного самца и множества самок. Альфа-самец не позволяет другим самцам размножаться с самками в его отряде. По этой причине репродуктивный успех самцов горилл во многом зависит от их размера и силы, а также от способности собрать отряд и защитить его от других самцов. Предположительно, именно это привело к тому, что самцы горилл стали такими большими за время эволюции. Альфа-самец не позволяет другим самцам размножаться с самками в его отряде. По этой причине репродуктивный успех самцов горилл во многом зависит от их размера и силы, а также от способности собрать отряд и защитить его от других самцов. Предположительно, именно это привело к тому, что самцы горилл стали такими большими за время эволюции. Альфа-самец не позволяет другим самцам размножаться с самками в его отряде. По этой причине репродуктивный успех самцов горилл во многом зависит от их размера и силы, а также от способности собрать отряд и защитить его от других самцов. Предположительно, именно это привело к тому, что самцы горилл стали такими большими за время эволюции.

Что является ограничивающим фактором в этой гонке вооружений? По мере того, как самцы становятся все больше и больше, они становятся все более и более успешными в репродуктивном отношении, так когда же это закончится? За исключением других факторов давления отбора, зависящих от размера, размер самцов будет ограничен в первую очередь их способностью прокормить себя. Это означает, что если ресурсы будут в изобилии, размер самцов приматов, вероятно, может стать довольно большим. Итак, рецепт ваших гигантских гоминидов состоит из двух простых вещей.

  1. Социальная структура с большой конкуренцией между мужчинами за женщин. Чем сильнее эта конкуренция, тем сильнее отбор на больший размер самцов.
  2. Обильная еда, которую вопрос уже предоставил.

Конечно, это доставит вам только крупных самцов. Женский размер может немного увеличиться, если только не отставать, но я не уверен в этом. В любом случае, это, вероятно, одна из основных причин, по которой гигантопитеки стали такими большими.

очень интересно. это заставляет меня задаться вопросом, обязательно ли размер связан с полом? например, правдоподобно ли, что этот половой отбор для более крупных самцов также увеличивает размер потомства женского пола, или крупные самцы будут рождать только крупных сыновей и средних дочерей?
@Qvalador В конкретном случае конкуренции между самцами за самок, ведущих к увеличению размера, преимущество выбора принадлежит самцам, а не самкам. Таким образом, обычно крупные самцы рождают только крупных сыновей, а не крупных дочерей. Тем не менее, я думаю, что самки также могут частично увеличиваться в размерах, чтобы приспособиться к более крупным потомкам мужского пола, но я менее уверен в этом, потому что я никогда не читал об этом.

Травоядный.

У людей нет рубца, как у коров. Рубец представляет собой развитую адаптацию, которая позволяет коровам и родственным им жвачным животным переваривать растительные вещества в передней кишке. Существует ограничение на размер жвачных животных, прежде чем гигантский рубец, наполненный растительной массой, начнет создавать проблемы с избыточным микробным ростом.

Однако ферментеры задней кишки могут стать большими, и, вероятно, чем больше, тем лучше. Слоны бродят в пищеварительном тракте (читай: толстой кишке), и считается, что огромные вымершие травоядные, такие как гигантские носороги и зауроподы, использовали эту форму пищеварения.

http://www.zora.uzh.ch/id/eprint/2393/2/Oecologia_body_size_2003V.pdf

Часто упоминаемое питательное преимущество большого размера тела заключается в том, что более крупные животные имеют более низкие относительные потребности в энергии и что из-за их увеличенной емкости желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) они достигают более высокой скорости прохождения пищи, что позволяет им использовать корм более низкого качества. .. Мы предполагаем, что среди современных травоядных слоны с их сравнительно высокой скоростью прохождения и низкими коэффициентами усвояемости являются индикаторами тенденции, которая позволила существовать еще более крупным млекопитающим, ферментирующим заднюю кишку.

Наши родственники гориллы травоядные. Они большие, и часть этого размера состоит в том, чтобы вместить большую толстую кишку, где они переваривают пищу.

https://ucdintegrativemedicine.com/2016/03/youre-not-cow-gorilla-dont-eat-like-one-either/#gs.b0KpPP4

Фактор большого живота. Например, горилла с большим животом считается здоровой, в то время как большой живот у человека сигнализирует об ожирении — со всеми вытекающими проблемами со здоровьем. Для горилл этот большой живот необходим, потому что размер их толстой кишки длиннее и больше, чем у людей, поэтому они могут ферментировать растительные волокна, которые они едят, и вмещать все бактерии, необходимые для процесса ферментации.

Человеческие (цельные продукты) растительные едоки редко имеют большой живот. Поскольку люди полагаются на крахмалы и неповрежденные сахара, которые расщепляются ферментативным перевариванием, человек, питающийся растительной пищей, как правило, худой, мускулистый и здоровый.

Теперь рассмотрим будущий сценарий, в котором есть много малоценной растительной пищи. Люди эволюционируют, чтобы быть похожими на горилл, а затем на слонов, чтобы максимизировать размер тела и размер толстой кишки. Наши зубы не приспособлены для того, чтобы пережевывать большое количество малоценной растительной пищи, но, к счастью, у нас есть руки и инструменты, которые помогают нам в этом.

Таким образом: люди-гиганты будут травоядными, питающимися быстрорастущими низкокалорийными растительными веществами. У них будут огромные животы, и они будут какать в огромных количествах, как слоны.

Они не будут возражать против куска мяса, когда они могут его получить.

Вы можете рассматривать своих трехметровых людей как комбинацию островного гигантизма в сочетании с эффектом основателя и половым диморфизмом (последний пункт был рассмотрен в другом ответе ).

Несколько сотен тысяч лет назад ограниченная группа представителей вида Homo sapiens добралась до ранее необитаемого острова. По какой-то причине эти мужчины уже все были выше среднего роста. Они оказались перед землей, полной добычи крупнее тех, что они видели на материке, и карликовых хищников , которые не представляли для них серьезной угрозы — кроме детей, конечно. Освободившись от этих экологических ограничений, эти приматы начали расти больше, чем их материковые собратья. Однако их социальная структура предрасполагала их к яростной борьбе за контроль над женщинами. Размеры тела увеличились еще больше: имея возможность почти безгранично питаться, самцы вырастали до размеров великанов.

Можно подумать, что эта гонка вооружений коснулась только размеров самцов. Вовсе нет: конкуренция среди мужчин стала настолько жестокой, что детоубийство детей мужского пола стало нормой. Это благоприятствовало быстрому развитию детей мужского пола: младенцы мужского пола рождались крупнее и крупнее , и эта тенденция выбиралась для самок, достаточно больших, чтобы не умереть при родах.

Вот и все: возможно, самки все же будут меньше самцов, но не настолько.

Что ж, если бы это был гуманоид, то он должен был бы эволюционировать на другой планете, где гравитация слабее и давление воздуха велико. Давление воздуха поможет гигантскому сердцу продолжать биться, а половинная гравитация позволит работать большему количеству больших вещей.

Сердцу придется много биться, чтобы собрать всю эту кровь, но если оно находится в месте с небольшой гравитацией, то нормально будет работать.

Итак, если вы хотите что-то меньшее, отличным примером является гигантопитек, который вырастет больше, если пережил вымирание пищи (что, предположительно, и погубило другие виды людей), и с эволюцией вещи становятся больше (за исключением случаев, когда им не нужно ), так что гигантопитек должен стать немного больше, чтобы выдержать гравитацию и давление воздуха.

Добро пожаловать в Worldbuilding, Авторы неизвестны! Если у вас есть время, посетите экскурсию и посетите справочный центр , чтобы узнать больше о сайте. Вы также можете найти полезными Worldbuilding Meta и The Sandbox (оба из которых требуют 5 повторений для публикации). Радоваться, веселиться!