공룡 시대 이후로 가장 큰 동물은 증가 된 근육량과 잠재적 인 힘에도 불구하고 가장 빠르지 않았습니다. 사실, 많은 사람들이 각자의 클래스 내에서 가장 느리며, 재목 동물이 민첩한 생물보다 느릴 것으로 예상 할 수 있지만,이 행동의 메커니즘은 수십 년 동안 과학자들을 분열시켜 왔습니다.
이제 독일 통합 생물 다양성 연구 센터의 Myriam Hirt가 이끄는 연구자들은 답이 각 동물의 가속 속도에있을 수 있음을 발견했습니다. 간단히 말해서, 동물이 가속하는 데 걸리는 시간이 최대 전체 속도를 결정합니다. 가속하는 동안 신체는 화학적, 대사 에너지를 운동에 사용되는 기계적 에너지로 변환합니다. 이 과정은 혐기성 대사로 알려진 방법을 통해 소위 속근 섬유에서 발생합니다.
동물은 더 이상 가속 할 수 없게되기 전에 서있는 시작부터 가속 할 제한된 시간 만 있습니다. 특히, 이러한 섬유질이 대사 연료가 부족해질 때까지 가속 할 수 있습니다. 즉, 가속에 사용할 수있는 시간은 섬유질의 양에 의해 제한됩니다.
더 큰 동물은 더 빠른 근육 섬유를 가지고 있기 때문에 더 오래 가속 할 수 있지만,이 동물의 질량은 작은 종에 비해 절대 속도에 도달하는 데 더 오래 걸립니다. 어떤 시점에서 더 빠른 속도로 가속하는 데 필요한 시간은 가속에 사용할 수있는 유한 한 시간을 초과하므로 더 빠른 속도에 도달 할 수 없습니다. 치타와 같은 중간 크기의 동물은 이러한 절대적인 속도를 달성하기 위해 빠른 경련 근육 수와 질량의 완벽한 균형을 유지합니다.
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더욱이 연구에 따르면이 발견은 수영 및 날아 다니는 동물 모두에 해당되며 이전 가설이 무너진 지점입니다.
모델 예측을 테스트하기 위해 Hirt와 그녀의 동료는 포유류, 어류 및 조류 종뿐만 아니라 파충류, 연체 동물 및 절지 동물을 포함한 474 마리의 달리고, 날고, 수영하는 동물의 최대 속도에 대한 데이터를 수집했습니다. 이 종의 체질량은 연체 동물에서 고래에 이르기까지 다양했습니다.
우리의 연구 결과는 최근 수십 년 동안 운동 생태학에서 가장 까다로운 질문 중 하나를 해결하는 데 도움이됩니다. 가장 큰 동물이 가장 빠르지 않은 이유는 무엇입니까? 그녀에게 Hirt를 썼다 종이 일반적인 스케일링 법은 왜 가장 큰 동물이 가장 빠르지 않은지 보여줍니다.저널에 게재자연 생태와 진화. 새로운 모델은 신체 크기 만 측정함으로써 초파리에서 푸른 고래에 이르는 동물의 속도 제한을 정확하게 예측할 수 있으며, 왜 중간 크기 동물이 일반적으로 가장 빠른지 설명합니다.
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이러한 발견은 또한 멸종 된 종의 속도를 예측하는 데 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 고생물학 자들은 큰 새와 공룡의 잠재적 인 달리기 속도에 대해 오랫동안 논쟁 해 왔습니다. Hirt의 시간 종속 모델은 Tyrannosaurus Rex가 약 27.05km / h의 속도로 달렸을 것임을 보여줍니다. 트리케라톱스는 최대 24.36km / h입니다.
이미지 : Wikimedia Commons / Hirt et al./Nature Ecology & Evolution
