Če bi šlo za čisto mišično maso, bi bil afriški slon najhitrejša žival na Zemlji. Vendar to ni tako. Kot poroča Marlowe Hood za Agence France-Presse, se izkaže, da velikost telesa in ne mišična masa lahko napovedujeta hitrost živali. In zmagovalci dirke so ponavadi tisti s srednje velikimi telesi.
Nedavna študija, objavljena v reviji Nature Ecology & Evolution, se kopa v matematiko za hitrimi bitji. Rezultati kažejo, da srednje pečenke - na primer geparji, Springboks, sokoli in marinci - ležijo na sladki točki velikosti telesa: Imajo dovolj mišičnih vlaken, da se lahko hitro premikajo, vendar ne preveč telesne mase, da bi utrudile mišice in počasi pospešile .
Myriam Hirt, biologinja iz nemškega centra za celostno raziskovanje biotske raznovrstnosti v Leipzigu, je iskala formulo, ki bi lahko napovedala hitrost živali. Toda njeni začetni poskusi, ki so se opirali na mišično maso, so bili velik neuspeh. Na podlagi te metode bi sloni zmagali na dirki z izračunano hitrostjo 373 milj na uro, "kar seveda ni res, " pravi Hannah Lang iz National Geographic . Resnična največja hitrost slona je malo manj kot 25 milj na uro.
Za rešitev skrivnosti sta Hirt in njeni sodelavci začeli analizirati najhitrejše živali na zemlji in iskali vzorce ali skupne značilnosti. Kot poroča Sid Perkins iz Science, so analizirali 474 vrst, vključno z živalmi, kot so sadne muhe, kiti, rokovice, postrvi, ljudje in stotine drugih. Z risanjem največjih hitrosti na grafu so našli obrnjeno krivuljo v obliki črke U, na vrhu pa so bile številne hitro zmerne vrste zmerne velikosti.
Na podlagi podatkov niso našli mehanskega razloga za hitrost. Na primer, vse hitre ribe niso imele določene oblike plavuti. Namesto tega so raziskovalci ugotovili povezavo med časom, ki bo trajal, da bo žival dosegla svojo maso do teoretične najvišje hitrosti, in kako hitro je potrebno njeno "hitro trzanje" mišičnih vlaken - ki se uporabljajo za stvari, kot so sprintanje -, da dosežejo izčrpanost.
Pri bitjih, kot so sloni in kiti, se ta mišična vlakna pojavijo, preden lahko bitja porabijo dovolj energije, da pospešijo vse, kar je blizu 300 milj na uro. Po Hoodu so raziskovalci razvili formulo, s katero lahko izračunajo največjo hitrost živali z 90-odstotno natančnostjo glede na njeno maso in na to, ali se premika po zraku, vodi ali na kopnem.
Teoretično bi morala formula delovati tudi na izumrle živali in bi raziskovalcem lahko ponudila nov vpogled v hitrost dinozavrov. Na primer, v skladu s formulo so se velociraptorji najverjetneje vrteli s hitrostjo 31 milj na uro, medtem ko je T-Rex smrčal okoli približno polovico večje hitrosti, poroča Hood. Vpogled v hitrost daje raziskovalcem tudi namig o vsaki pleni, ki je naklonjena živalim.
Čeprav je formula dober začetek za razumevanje hitrosti, Thomas R. Holtz Jr., paleontolog z univerze v Marylandu, ki ni bil vključen v raziskavo, Perkinsu pove, da ne razlaga vseh razlik. Dva človeka, ki sta bila vključena v raziskavo, sta v povprečju znašala 154 kilogramov in sta dosegla 25, 4 milje na uro. Najbolj čudaški gepar v raziskavi, ki je tehtal le enajst kilogramov manj, še vedno lahko sprita nad 60 milj na uro, kar pomeni, da bodo strukturne razlike verjetno igrale tudi vlogo pri največji hitrosti.
Raziskovalci menijo, da so lahko te razlike posledica evolucijskega pritiska. Zdi se, da so ljudje porabili večino svoje energije, s tem ko so lovili svoj plen s stvarmi, kot so pasti ali sulice za lov. Toda številne druge vrste, na primer geparji, so se namesto tega razvijale, da bi postale vse hitrejše. To pa pomeni, da se je njihov plen verjetno razvil tudi hitreje. "Vrste, ki dobijo najobsežnejšo prednost - plenilci in pleni na nekaj mestih, kjer se lahko skrivajo, se bodo približale predvideni največji hitrosti, " Hirt pojasnjuje v objavi.
To sproži novo vprašanje: Kdo je preganjal Usaina Bolta?