От времето на динозаврите най-големите животни не са били най-бързи, въпреки увеличената си мускулна маса и потенциална сила. Всъщност много от тях са най-бавните в съответните си класове и макар да очаквате, че тромавите животни ще бъдат по-бавни от пъргавите същества, механизмът зад това поведение разделя учените от десетилетия.
Сега изследователи, водени от Мириам Хирт от Германския център за интегративни изследвания на биологичното разнообразие, откриха, че отговорът може да се крие в скоростта на ускорение на всяко животно. Казано по-просто, времето, необходимо на животното да ускори, определя тяхната максимална обща скорост. По време на ускорението тялото преобразува химическата, метаболитна енергия в механична енергия, използвана за движение. Този процес се случва в така наречените мускулни влакна с бързо потрепване чрез метод, известен като анаеробен метаболизъм.
Животните имат само ограничен период от време, за да ускорят от стартиране, преди да могат да ускоряват повече. По-специално, те могат да ускоряват до момента, в който тези влакна изчерпват метаболитното си гориво, което означава, че времето, което е на разположение за ускорение, е ограничено от количеството на тези влакна.
Тъй като по-големите животни имат по-бързо потрепващи се мускулни влакна, те могат да се ускоряват по-дълго, но масата на тези животни означава, че им отнема повече време, за да достигнат абсолютна скорост в сравнение с по-малките видове. В даден момент времето, необходимо за ускоряване до по-бързи скорости, ще надвиши ограниченото време, налично за ускорение, и така по-бързите скорости никога не се достигат. Животните със среден размер, като гепарди, имат перфектен баланс на масата спрямо броя на бързо свиващите се мускули, за да постигнат тези абсолютни скорости.
как да проверя дали портът е отворен windows 10
Вижте свързаните Учените са използвали CRISPR за съхраняване на GIF в ДНК на жива клетка Животни в космоса: Какви същества са се насочили към звездите?
Нещо повече, изследването показва, че това откритие е вярно както за плуващи, така и за летящи животни - точка, в която предишните хипотези са паднали.
За да изпробват своите прогнозни модели, Хирт и нейните колеги събраха данни за максималните скорости на 474 бягащи, летящи и плуващи животни, включително бозайници, риби и видове птици, но също така и влечуги, мекотели и членестоноги. Телесните маси на тези видове варират от мекотели до китове.
Нашите открития помагат да се реши един от най-предизвикателните въпроси в екологията на движението през последните десетилетия: защо най-големите животни не са най-бързи? пише в нея Хирт хартия Общ закон за мащабиране разкрива защо най-големите животни не са най-бързитепубликувано в списаниетоПрирода Екология и еволюция. Измервайки само размера на тялото, новият модел може точно да предскаже ограниченията на скоростта на животните, вариращи от плодови мухи до сини китове, и обяснява защо средно големите животни обикновено са най-бързи.
minecraft как се прави гладък камък
Тези открития могат да се използват и за прогнозиране на скоростта на изчезналите видове. Например палеонтолозите отдавна обсъждат потенциалните скорости на бягане на големи птици и динозаври. Зависимият от времето модел на Хирт показва, че Тиранозавърът Рекс щеше да се движи със скорост около 27,05 км / ч. Трицератопсът достига максимална скорост от 24,36 км / ч.
Изображения: Wikimedia Commons / Hirt et al./Nature Ecology & Evolution
