Salaisuuksien syy miksi gepardit ovat niin nopeita, avaa vihjeitä dinosaurusten nopeuksille

Dinosaurusten ajasta lähtien suurimmat eläimet eivät ole olleet nopeimmat huolimatta lisääntyneestä lihasmassasta ja potentiaalisesta voimasta. Itse asiassa monet ovat hitaimpia luokissaan, ja vaikka olisitkin odottanut, että metsästävät eläimet ovat hitaampia kuin ketterät olennot, tämän käyttäytymisen mekanismi on jakanut tutkijat vuosikymmenien ajan.

Nyt tutkijat, joita johtaa Myriam Hirt Saksan biologisen monimuotoisuuden tutkimuksen keskuksesta, ovat havainneet, että vastaus voi olla kunkin eläimen kiihtyvyysnopeudessa. Yksinkertaisesti sanottuna aika, jonka eläin kuluttaa kiihtyvyyteen, määrää eläimen suurimman kokonaisnopeuden. Kiihdytyksen aikana keho muuntaa kemiallisen, metabolisen energian mekaaniseksi energiaksi, jota käytetään liikkumiseen. Tämä prosessi tapahtuu ns. Nopeasti nykivissä lihaskuiduissa menetelmällä, joka tunnetaan nimellä anaerobinen aineenvaihdunta.

Eläimillä on vain rajallinen aika kiihdyttää seisonnasta, ennen kuin ne voivat kiihtyä enää. Erityisesti ne voivat kiihtyä siihen pisteeseen asti, jossa nämä kuidut loppuvat metabolisesta polttoaineestaan, mikä tarkoittaa kiihdytykseen käytettävissä olevaa aikaa rajoittaa näiden kuitujen määrä.

Koska suuremmilla eläimillä on enemmän nopeasti nykimiä lihaskuituja, ne voivat kiihtyä pidempään, mutta näiden eläinten massa tarkoittaa, että niiden absoluuttisen nopeuden saavuttaminen kestää kauemmin verrattuna pienempiin lajeihin. Jossain vaiheessa nopeammalle nopeudelle kuluva aika ylittää kiihdytykseen käytettävissä olevan ajan, joten suurempia nopeuksia ei koskaan saavuteta. Keskikokoisilla eläimillä, kuten gepardeilla, on täydellinen massatasapaino suhteessa nopeasti nykivien lihasten määrään näiden absoluuttisten nopeuksien saavuttamiseksi.

Kuinka poistan ylimääräisen sivun Google-dokumenteista

Katso aiheeseen liittyvät Tutkijat ovat käyttäneet CRISPR: ää GIF: n tallentamiseen elävän solun DNA: han Eläimet avaruudessa: Mitkä olennot ovat suuntautuneet tähtiin?

Lisäksi tutkimus osoittaa, että tämä löytö koskee sekä uivia että lentäviä eläimiä - kohta, jossa aiemmat hypoteesit ovat pudonneet.

ristiriita kuinka poistaa kaikki viestit

Malliennusteiden testaamiseksi Hirt ja hänen kollegansa keräsivät tietoja 474 juoksevan, lentävän ja uivan eläimen, mukaan lukien nisäkkäät, kalat ja lintulajit, mutta myös matelijoiden, nilviäisten ja niveljalkaisten, enimmäisnopeuksista. Näiden lajien ruumiinpainot vaihtelivat nilviäisistä valaisiin.

Tuloksemme auttavat ratkaisemaan yhden viime vuosikymmenien haastavimmista liikkumisekologian kysymyksistä: miksi suurimmat eläimet eivät ole nopeimpia? kirjoitti Hirt häneen paperi Yleinen skaalauslaki paljastaa, miksi suurimmat eläimet eivät ole nopeimpiajulkaistu lehdessäLuontoekologia ja evoluutio. Pelkästään kehon kokoa mittaamalla uusi malli pystyy ennustamaan tarkasti eläinten nopeusrajat hedelmäkärpäistä sinivalaisiin ja selittää, miksi keskikokoiset eläimet ovat yleensä nopeimpia.

Näitä havaintoja voidaan käyttää myös ennustamaan sukupuuttoon kuolleiden lajien nopeudet. Esimerkiksi paleontologit ovat pitkään keskustelleet suurten lintujen ja dinosaurusten mahdollisista juoksunopeuksista. Hirtin ajasta riippuva malli osoittaa, että Tyrannosaurus Rex olisi juossut noin 27,05 km / h nopeudella. Triceratops saavuttaa maksiminopeuden 24,36 km / h.

Kuvat: Wikimedia Commons / Hirt et ai. / Nature Ecology & Evolution