小短腿的胜利:你个高?你腿长?但未必你就跑得快!

作者: 慕愁空

来源: 果壳网

发布日期: 2017-07-23

本文探讨了体型与速度之间的关系,指出尽管长腿理论上应跑得更快,但实际速度之王并非大长腿动物。科学家们通过研究不同体型的动物,发现中等体型的动物在速度上具有优势,这一发现可能对古生物学研究产生影响。

跑步的时候,小短腿的你是不是很羡慕腿长的同学?人家一步顶你两步,感觉怎么也追不上啊……我们都学过,速度等于距离除以时间。那么理论上说,腿越长应该跑得越快,但动物界的速度之王却不是大长腿。比方说,陆地上跑得最快的动物,不是腿长脖子长的长颈鹿,而是猎豹。为什么体型大的动物速度不是最快的呢?明明它们肌肉更多,肢体更长,应该更有优势才对啊。

一些科学家认为,体型大的动物速度不快,正是因为它们太重了,骨骼和肌肉承受不了快速运动产生的力。如果要大象跑得跟猎豹一样快,产生的力按体重成比例增加,它的身体恐怕就要散架了。但是,最近有科学家挑战权威,提出了新理论,认为体型大的动物速度不快,跟加速度和身体里的能量储备有关。

由于身体质量大,大型动物要花较长的时间才能达到最快的速度,而等它们热完身,能量已经耗尽了,所以,大象永远跑不到理论上的最快速度……那么,什么体型的动物才是速度最快的呢?分析了474种地上跑的、天上飞的、水里游的动物后,科学家建立了一个模型,他们发现,每种运动模式中,最快的都是中等体型的动物。

中等体型动物的能量、肢体尺寸和肌肉配合得刚刚好,既不像小型动物那样先天不足,又不像大型动物那样过犹不及,速度可以达到顶峰。这个模型的神奇之处在于,它对于不同生态系统、不同运动形态的动物都适用。因此,在研究完现有动物后,科学家们把灭绝动物的数据也套进去试了试。

按照这个模型推断,迅猛龙(学名伶盗龙)的体型中等,速度应该能达到33英里每小时(约53千米每小时),嗯,《侏罗纪公园》的设定好像挺科学的:如果这个模型可靠的话,古生物学家就能根据恐龙的运动速度来推测它们是如何迁徙的。但也有其他科学家表示质疑,认为对于飞行和游泳动物研究得太少,希望看到更多证据。

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