研究揭示动物的速度上限之谜

动物的大小影响它的速度。资料来源:国家地理新闻网

7月17日在《自然-生态与进化》在线发表的一篇论文发现，动物达到最大速度所需时间的上限可以解释为什么地球上最快的动物不是最大的。仅通过测量身体大小，新模型就能准确预测动物的速度上限(从果蝇到蓝鲸)，还能解释为什么中型动物通常最快。

中等大小的动物，如猎豹，是陆地上跑得最快的动物，尽管它们的肌肉比大型动物小，肌肉纤维也少。同样的规则也存在于天空和水中，例如旗鱼和游隼，它们都是中等大小的物种。

德国综合生物多样性研究中心的米里扬·赫特和他的同事建立了一个广义的理论模型，并证明了对于所有动物来说，加速所需的时间是限制动物能达到的最大速度的最终因素。他们发现这是因为肌肉在加速阶段必须做无氧运动，而此时可用的能量非常有限。

研究人员说，较大的动物比较小的动物需要更长的加速时间才能达到最大速度。因此，如果无氧阶段肌肉可用的能量不能满足加速所需的时间，那么最大速度将达到极限。

在将新模型的输出数据与从474种动物(从软体动物到鲸鱼，包括飞行动物)获得的数据进行比较后，研究人员发现他们的预测——体型超过中型动物，最大速度随着体型的增大而迅速降低——大致准确。

在一篇相关的新闻和观点文章中，澳大利亚阳光海岸大学的克里斯托夫·克莱门特和昆士兰博物馆的彼得·毕晓普写道:“这个模型令人兴奋的地方在于它不仅可以应用于陆地动物，还可以应用于天空和水中的动物。然而，体型相似的动物在运动行为上的差异需要进一步验证。”(张张)