18.07.2017
Редакция Naked Science
541

Биологи объяснили, почему животные среднего размера — самые быстрые

Рекорды скорости в небе, на суше и на море ставят животные средних размеров — и только теперь ученые объяснили, почему они всегда обгоняют более крупных соперников.

speedy0
©Wikipedia

От блохи и до кита, многие животные активно движутся, и скорость бега, полета или плавания определяет их способности поймать добычу или избежать пасти хищника. На первый взгляд, можно было бы решить, что чем крупнее животное, тем оно быстрее, ведь каждая конечность у них больше, и на ту же массу тела приходится больше быстрых мышечных волокон, разгоняющих тело в движении. Но все мы знаем, что это не так: чемпионы скорости — гепарды, соколы, марлины — животные удивительно средних размеров.

 

Мириам Хирт (Myriam Hirt) и ее коллеги-ученые из Германии решили, что это, видимо, связано с какой-то базовой особенностью физики и биологии тела животного. Проверив данные по 474 бегающим, плавающим, летающим видам животных массой от 30 мкг до 100 т, они подтвердили, что самые скоростные из них относятся к группе средних по весу. В статье, опубликованной журналом Nature Ecology and Evolution, ученые объясняют это исчерпанием запасов энергии в клетках быстрых мышечных волокон.

 

©C. Bickel / Science

 

Начиная разгон, они начинают быстро расходовать запасы легкодоступной энергии в виде АТФ и глюкозы, и лишь затем переходят на другие, труднее используемые источники. Крупным животным с их внушительной массой требуется больше времени на разгон: они исчерпывают запасы «быстрой» энергии раньше, чем достигнут максимальной скорости. По словам ученых, такая модель предсказывает медленное падение скорости движения с увеличением размеров и прекрасно согласуется с данными наблюдений.

 

Этот принцип удивительно универсален: он распространяется и на жителей Крайнего Севера, и тропических саванн, на летающих и плавающих и, что самое интересное, на вымерших животных. Вопрос о скорости движения крупных динозавров часто остается невыясненным, а модель, предложенная Хирт и ее соавторами, дает новый подход к его решению. Например, он показал, что скорость бега тираннозавра была ниже, чем у его более мелкого хищного «коллеги» велоцираптора: при весе в 6 тонн он мог набирать около 27 км/ч, так что и человек (70 кг и 41 км/ч) наверняка бы от него убежал.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

Вчера, 21:28
Мария Азарова

По словам ученых из США, это первое исследование, в котором физическая утомляемость у пожилых людей рассматривается как показатель более ранней смертности от всех причин.

Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

21 января
Илья Ведмеденко

В конце 2021 года российским ВКС передали два новых Су-57. О поставке первого серийного истребителя пятого поколения сообщили в 2020-м.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: