两条腿跑得快还是四条腿跑得快?
《英国皇家学会会报》上发表过这样一篇文章,科学家们从化石的解剖组织构造着手,利用计算机模拟了一场史前和现生两腿动物间的赛跑竞赛。参赛的选手包括5种食肉恐龙、鸵鸟、鸸鹋和人,而结果出乎意料。此前被认为是跑得最快的两腿动物——鸵鸟,只排在了第二名,冠军是一种大小跟一只小猫差不多的小型食肉恐龙——美颌龙,它的奔跑速度可达64千米/时。
这是两条腿的动物比赛。如果和四条腿的动物相比呢,美颌龙还能保持第一吗?
中美洲的黑刺尾鬣蜥,奔跑速度达34.9千米/时,是全球跑得最快的蜥蜴,但也比不过美颌龙。格雷伊猎犬专用于狩猎和竞赛,速度最高可达67千米/时,已经比肩美颌龙。人类早期的代步工具——马,它的最快速度有80千米/时。在北美洲,有一种特别善于奔跑而闻名西半球的羚羊——叉角羚,最高速度可达95千米/时。叉角羚惊人的奔跑能力是在面临死亡的威胁下逐渐“苦练”出来的,只是为了从1万多年前已经灭绝的、更善于奔跑的北美猎豹的追捕下逃生。以上两种“飞毛腿”的速度,都已经超越了美颌龙。
但还有更快的!在非洲草原上生活的猎豹,最快时速达到115千米,并且可在两秒内由静止加速至时速72千米。猎豹是大自然精心设计出来的短跑机器,它拥有流线型的外形和轻盈的体态,加宽的鼻孔能够在飞奔时获取更多氧气,肺部和心脏可以应付发力奔跑时忽然增加的负荷,不能缩回的脚爪像钉鞋般增加抓地能力……而最最关键、适应高速奔跑的原因在于其拥有弹性良好的脊椎骨。
由此可见,跑得最快的动物就是猎豹这一四足动物,两条腿的动物只好甘拜下风。不过腿的数量并非是直接影响快慢的首要因素,四条腿的乌龟就是公认的慢性子。在长期的演化中,动物们只要适应了自身的生存环境,不一样的速度都有好好生活下去的理由,毕竟是适者生存嘛。
【知识点】从一到“无穷大”
在动物由低等向高等进化的过程中,腿从无到有,腿的数量也随物种变化而变化。陆地上,一条“腿”(腹足)的有蜗牛、田螺,两条腿的是鸟儿,四条腿的有蛙、蜥蜴和绝大多数哺乳动物,六条腿的是昆虫,八条腿的是蜘蛛,还有15对步足的蚰蜒和更多对步足的蜈蚣、马陆……从一到“无穷大”,动物并非腿越多越高等,其中的两足动物和四足动物,占据了从水域到陆地再到天空的大部分空间。
【试一试】看看蜈蚣、马陆和蚰蜒是如何协调行走的
尝试用摄像机拍摄蜈蚣、马陆和蚰蜒等动物爬行的小短片,然后将小短片慢速播放,仔细观察它们行走时为什么不会后足踩前足。
【发散思维】哪些地方会出现三条腿的青蛙?