https://frosthead.com

Apakah Kunci Ramalan Haiwan?

Jika ia datang kepada jisim otot tulen, gajah Afrika akan menjadi haiwan terpantas di Bumi. Tetapi itu tidak berlaku. Sebagai laporan Marlowe Hood untuk Agence France-Presse, ternyata saiz badan, bukan jisim otot, yang dapat meramalkan kelajuan haiwan. Dan pemenang pelumba itu biasanya orang-orang dengan badan bersaiz sederhana.

Satu kajian baru-baru ini yang diterbitkan dalam jurnal Nature Ecology & Evolution menggali matematik di balik makhluk cepat. Hasilnya menunjukkan bahawa makhluk-makhluk bersaiz sederhana seperti cheetah, springboks, falcons dan marlins-terletak di tempat yang manis: Mereka mempunyai banyak serat otot untuk bergerak pantas tetapi tidak terlalu banyak massa tubuh untuk keletihan otot mereka dan mempercepat percepatan .

Myriam Hirt, ahli biologi di Pusat Penyelidikan Biodiversiti Pusat Jerman di Leipzig sedang mencari formula yang boleh meramalkan kelajuan haiwan. Tetapi percubaan awalnya, bergantung kepada jisim otot, adalah kegagalan besar. Berdasarkan kaedah ini, gajah akan memenangi perlumbaan dengan kelajuan yang dikira sebanyak 373 batu sejam, "yang tentunya tidak benar, " katanya kepada Hannah Lang di National Geographic . Kelajuan tertinggi gajah adalah kurang dari 25 batu sejam.

Untuk menyelesaikan misteri ini, Hirt dan rakan-rakannya mula menganalisis haiwan terpantas di bumi, mencari corak atau persamaan. Sebagai laporan Sid Perkins di Science, mereka menganalisis 474 spesies, termasuk makhluk seperti lalat buah, ikan paus, warbler, ikan trout, manusia dan beratus-ratus lainnya. Dengan merancang kelajuan tertinggi pada graf, mereka mendapati keluk berbentuk U terbalik, dengan banyak spesies cepat bersaiz sederhana di bahagian atas.

Berdasarkan data, mereka tidak dapat mencari sebarang sebab mekanikal untuk kelajuan. Sebagai contoh, semua ikan cepat tidak mempunyai bentuk sirip tertentu. Sebaliknya, para penyelidik mendapati korelasi antara masa ia akan mengambil seekor haiwan untuk membawa jisimnya ke kelajuan tertinggi teoretikal dan berapa cepatnya serat otot "cepat berkedut"-digunakan untuk perkara-perkara seperti pecut untuk mencapai keletihan.

Dalam makhluk-makhluk seperti gajah dan ikan paus, serat-serat otot ini meruncing sebelum makhluk dapat menanam tenaga yang cukup untuk mempercepatkan apa-apa yang hampir 300 mil per jam. Menurut Hood, penyelidik membangunkan formula yang boleh digunakan untuk mengira kelajuan maksimum haiwan dengan ketepatan 90 peratus berdasarkan jisimnya dan sama ada ia bergerak melalui udara, air atau di atas tanah.

Secara teorinya, formula itu juga harus berfungsi pada haiwan yang telah pupus, dan dapat memberi peneliti pandangan baru ke dalam kelajuan dinosaur. Sebagai contoh, menurut formula, velociraptor mungkin melayang sepanjang 31 batu sejam manakala T-Rex menyeberang sekitar kira-kira setengah kelajuan, laporan Hood. Tinjauan ke dalam kelajuan juga memberi petunjuk para penyelidik ke dalam setiap haiwan yang disukai mangsa.

Walaupun formula itu adalah permulaan yang baik untuk memahami kelajuan, Thomas R. Holtz Jr., ahli paleontologi di University of Maryland, yang tidak terlibat dalam kajian itu, memberitahu Perkins bahawa ia tidak menjelaskan semua perbezaan. Kedua-dua manusia yang termasuk dalam kajian itu rata-rata 154 pound dan teratas pada 25.4 batu sejam. Cheetah chunkiest dalam kajian ini, yang beratnya hanya sebelas kilogram kurang, masih dapat berlari lebih 60 mil per jam, yang bermakna perbezaan struktur mungkin memainkan peranan dalam kelajuan maksimum juga.

Para penyelidik mencadangkan bahawa perbezaan tersebut mungkin disebabkan oleh tekanan evolusi. Manusia, nampaknya, menghabiskan banyak tenaga mereka yang mengalahkan mangsa mereka dengan benda seperti perangkap atau tombak untuk memburu. Tetapi banyak spesies lain, seperti cheetah, malah berkembang menjadi semakin cepat. Tetapi ini bermakna bahawa mangsa mereka mungkin berubah menjadi lebih cepat juga. "Spesies yang memperoleh kelebihan yang paling unggul-pemangsa dan mangsa dengan beberapa tempat untuk disembunyikan, misalnya-akan mendekati kelajuan maksimum yang diramalkan, " Hirt menjelaskan dalam pembebasan.

Itu menimbulkan persoalan baru: Siapa yang mengejar Usain Bolt?

Apakah Kunci Ramalan Haiwan?