Ученые выяснили, почему лошадь бежит быстрее слона

Анализ почти 500 видов животных показал, почему животные среднего размера развивают наиболее высокую скорость. Исследование было опубликовано в журнале Science.

Теоретически слон должен бежать быстрее лошади: чем больше животное, тем больше у него мышечных клеток, используемых для ускорения. Тем не менее животные среднего размера самые быстрые на Земле.

Раньше ученые изучали скорость только млекопитающих, но эта выборка ограничивает диапазон размеров. Мирьям Хирт и ее коллеги из Немецкого центра исследований интегративного биоразнообразия в Лейпциге решили исследовать и теплокровных, и хладнокровных животных, масса которых варьировалась от 30 микрограмм до 100 тонн. Всего они изучили 474 вида водоплавающих, летающих и сухопутных животных.

Сравнение максимальной скорости существа с его массой позволило получить перевернутый U-образный график, где животные среднего размера оказались на вершине. Это позволило выдвинуть предположение, что тенденция не связана с биомеханикой, то есть со строением скелета животного.

Тогда исследователи выдвинули гипотезу, что скорость животных зависит от того, как в их мышечных тканях протекает метаболизм. У крупных животных мышечные волокна быстро сокращаются, но на длительных дистанциях клеткам мускулов не хватает кислорода.

Ученые также планируют выяснить, почему сухопутные теплокровные животные быстрее сухопутных хладнокровных животных того же размера, тогда как с морскими обитателями ситуация обстоит ровно наоборот. Кроме того, результаты исследования помогут рассчитать гипотетическую скорость некоторых динозавров.