Kể từ thời khủng long, những loài động vật lớn nhất không phải là loài nhanh nhất, mặc dù khối lượng cơ bắp và sức mạnh tiềm tàng của chúng đã tăng lên. Trên thực tế, nhiều loài là loài chậm nhất trong các lớp tương ứng của chúng và trong khi bạn mong đợi những con thú chậm chạp hơn những sinh vật nhanh nhẹn, cơ chế đằng sau hành vi này đã khiến các nhà khoa học chia rẽ trong nhiều thập kỷ.
Giờ đây, các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Myriam Hirt từ Trung tâm Nghiên cứu Đa dạng Sinh học Tích hợp của Đức, đã phát hiện ra rằng câu trả lời có thể nằm ở tốc độ gia tốc của mỗi loài động vật. Nói một cách đơn giản, thời gian một con vật tăng tốc xác định tốc độ tổng thể tối đa của chúng. Trong quá trình tăng tốc, cơ thể chuyển hóa năng lượng, chuyển hóa thành năng lượng cơ học sử dụng cho chuyển động. Quá trình này xảy ra trong cái gọi là sợi cơ co giật nhanh thông qua một phương pháp được gọi là chuyển hóa kỵ khí.
Động vật chỉ có một khoảng thời gian hữu hạn để tăng tốc từ lúc bắt đầu đứng trước khi chúng không thể tăng tốc nữa. Đặc biệt, chúng có thể tăng tốc cho đến khi các sợi này hết nhiên liệu trao đổi chất, nghĩa là thời gian sẵn có để tăng tốc bị giới hạn bởi số lượng các sợi này.
Khi những động vật lớn hơn có nhiều sợi cơ co giật nhanh hơn, chúng có thể tăng tốc lâu hơn, tuy nhiên, khối lượng của những động vật này có nghĩa là chúng mất nhiều thời gian hơn để đạt được tốc độ tuyệt đối so với các loài nhỏ hơn. Tại một số thời điểm, khoảng thời gian cần thiết để tăng tốc lên tốc độ nhanh hơn sẽ vượt quá khoảng thời gian hữu hạn có sẵn để tăng tốc, và do đó, tốc độ nhanh hơn sẽ không bao giờ đạt được. Động vật cỡ trung bình, chẳng hạn như báo gêpa, có sự cân bằng hoàn hảo về khối lượng so với số lượng cơ co giật nhanh để đạt được tốc độ tuyệt đối này.
cách gọi cho ai đó và chuyển thẳng đến thư thoại
Xem liên quan Các nhà khoa học đã sử dụng CRISPR để lưu trữ ảnh GIF bên trong DNA của tế bào sống Động vật trong không gian: Những sinh vật nào đã hướng tới các vì sao?
Hơn nữa, nghiên cứu cho thấy khám phá này đúng với cả động vật bơi và bay - thời điểm mà các giả thuyết trước đây đã thất bại.
Để kiểm tra dự đoán mô hình của họ, Hirt và các đồng nghiệp của cô đã thu thập dữ liệu về tốc độ tối đa của 474 loài động vật chạy, bay và bơi bao gồm động vật có vú, cá và các loài chim cũng như bò sát, động vật thân mềm và động vật chân đốt. Khối lượng cơ thể của những loài này dao động từ động vật thân mềm đến cá voi.
định mệnh 2 làm thế nào để thiết lập lại thứ hạng dũng cảm
Phát hiện của chúng tôi giúp giải quyết một trong những câu hỏi thách thức nhất trong hệ sinh thái vận động trong những thập kỷ gần đây: tại sao những động vật lớn nhất lại không nhanh nhất? đã viết Hirt trong cô ấy giấy Quy luật chia tỷ lệ chung tiết lộ lý do tại sao động vật lớn nhất không nhanh nhấtxuất bản trên tạp chíHệ sinh thái tự nhiên và sự tiến hóa. Chỉ bằng cách đo kích thước cơ thể, mô hình mới có thể dự đoán chính xác giới hạn tốc độ của các loài động vật từ ruồi giấm đến cá voi xanh và giải thích tại sao động vật cỡ trung bình thường nhanh nhất.
Những phát hiện này cũng có thể được sử dụng để dự đoán tốc độ của các loài tuyệt chủng. Ví dụ, các nhà cổ sinh vật học từ lâu đã tranh luận về tốc độ chạy tiềm năng của các loài chim lớn và khủng long. Mô hình phụ thuộc vào thời gian của Hirt cho thấy rằng Tyrannosaurus Rex sẽ chạy với tốc độ khoảng 27,05 km / h. Triceratops đạt vận tốc tối đa 24,36 km / h.
Hình ảnh: Wikimedia Commons / Hirt et al./Nature Ecology & Evolution
