研究揭示了为什么猎豹等中型动物跑得快
2025-12-27 23:02:39发布 浏览115次 信息编号：216614
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研究揭示了为什么猎豹等中型动物跑得快
新华社北京3月13日电，一项国际研究近期有发现，陆生动物所能达到的最大奔跑速度，受到肌肉收缩速度和幅度这两个因素的限制，而在猎豹等中型陆生动物身上，这两个极限刚好能够达到平衡，这一理论解释了为什么是猎豹等中型动物，而不是大象或蚂蚁跑得更快，该成果可能有助于未来设计类似奔跑能力的机器人。
由英国帝国理工学院等机构构成的国际研究团队，构建了一个物理模型，用以探究肌肉怎样对陆生动物的最高奔跑速度予以限制。依据这一模型，第一个极限和肌肉收缩速度存在关联，被称作“动能容量极限”。相较于体重较大的动物，小动物在奔跑的时候，肌肉针对其体重而言，产生了颇为大的力量，所以收缩速度受到限制。第二个极限跟肌肉收缩幅度有关联，被叫做“做功能力极限”。鉴于大型动物体重较重，它们的肌肉相对于体重所产生的力量较小，故而肌肉收缩幅度受限。
研究人员举例表明，针对犀牛或者大象这般的大型动物而言，奔跑如同举起一个极大的重物，缘由在于它们的肌肉相对比较弱，并且重力让它们付出更多的代价，因而这类动物最终不得不随着体重的增加而减慢奔跑速度。猎豹等类似大小的动物一般体重在50千克上下，此乃身材方面的一个“甜蜜点”，在这一范围内上述两个极限大致能够同时达成，所以这类动物的奔跑速度最快，时速能够达到上百公里。
即便是在阐述动物究竟怎样能够跑得快这一问题时，新模型或许也能够为剖析动物群体之间所存在的差异，提供至关重要的线索。举例来说，蜥蜴以及鳄鱼这类大型爬行动物，一般情况下相较于大型哺乳动物而言，表现为体型更小、且速度更慢，有一种解释认为，按照重量来进行计算，四肢肌肉在爬行动物体内所占有的比例相对较小，这也就意味着，它们在体重尚小的时候，便已然达到了做功的极限，所以，它们不得不维持较小的身材，才能够实现快速移动。
对该研究而言，其已选在英国那本名为《自然·通讯》的杂志之上发表了呈现。鉴于当下所进行的研究，其数据仅仅是涉及了约400种左右，有着不同大小的陆生动物，所以在接下来的阶段，那些身为研究人员的人们，还会针对在水中游动着的动物，以及在空中飞翔着的动物，去做有关其大小与速度之间关系的分析。
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