과학자들은 치타가 적절한 체중 덕분에 시속 100km 이상으로 달릴 수 있다는 것을 발견했습니다.
치타는 지구상에서 가장 빠른 동물이다. 사진: 마테오 주릭
치타처럼 빠른 동물은 보통 중간 크기입니다. 임페리얼 칼리지 런던, 하버드 대학, 퀸즐랜드 대학, 선샤인 코스트 대학의 연구진으로 구성된 국제 연구팀은 원인을 조사하고 그 결과를 Nature Communications 저널에 발표했습니다. Newsweek가 3월 13일에 보도했습니다.
임페리얼 런던 대학 생체공학과의 데이비드 라본테 박사와 동료들은 동물이 달릴 수 있는 속도에는 두 가지 한계가 있다는 것을 발견했습니다. 하나는 얼마나 빨리 달릴 수 있는지이고, 다른 하나는 얼마나 많이 근육을 수축할 수 있는지입니다. 첫 번째 한계는 '운동량 용량 한계'라고 불리는데, 작은 동물의 근육은 얼마나 빨리 수축하느냐에 따라 영향을 받습니다. 두 번째 한계는 "작업 용량 한계"라고 하며, 대형 동물은 근육이 얼마나 수축할 수 있는지에 따라 제한을 받습니다.
선샤인 코스트 대학과 퀸즐랜드 대학의 크리스토퍼 클레멘테 교수에 따르면, 치타 크기의 동물은 두 한계가 교차하는 물리적으로 가장 적당한 50kg에 도달합니다. 따라서 이들은 가장 빠른 종이며, 최대 시속 105km에 달하는 속도에 도달할 수 있습니다.
연구팀은 모델의 정확도를 테스트하는 동안 대형 포유류, 새, 도마뱀을 포함한 다양한 동물의 최대 달리기 속도를 정확하게 예측하는 것을 발견했습니다. 이 모델은 한 종이 다른 종보다 더 빨리 달리는 이유에 대한 질문에 답할 뿐만 아니라, 근육이 어떻게 진화했는지에 대한 정보를 제공하고, 동물 그룹 간에 왜 그렇게 큰 차이가 있는지에 대한 단서를 제공합니다. 예를 들어, 악어와 같은 큰 파충류가 포유류보다 느린 이유는 무엇일까요?
퀸즐랜드 대학의 공동 연구 저자인 테일러 딕은 파충류의 몸에서 사지 근육이 차지하는 비중이 작기 때문에 이런 결과가 나왔다고 말했습니다. 그들은 더 작은 체중으로 활동 한계에 도달해야 하므로 빠르게 움직일 수 있는 작은 크기가 필요합니다. 코뿔소나 코끼리와 같은 큰 동물의 경우, 근육이 상대적으로 약하고 중력을 극복하려면 더 많은 노력이 필요하기 때문에 달리는 것은 거대한 무게를 들어올리는 것과 같습니다. 결과적으로 동물은 커질수록 움직임이 더 느려집니다.
연구에 따르면 현재 살아있는 육지 동물 중 가장 무거운 동물은 아프리카코끼리로, 무게가 6.6톤에 달한다고 합니다.
안 캉 ( 뉴스위크 에 따르면)
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