鸵鸟|同是用双脚走路，为什么鸵鸟跑得比人类快，耐力还比人类强？鸵鸟

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

人类奔跑的最快纪录是牙买加飞人博尔特创造的， 9秒58的百米成绩至今没人打破，但这个速度如果放在动物界，简直不要太逊色了。
我们在讨论动物的奔跑速度时，总离不开猎豹，它们的最高时速能达到115公里每小时，而人类的最高时速才37.6公里每小时。我们还有理由说，猎豹跑得快，是因为它能用四肢奔跑，同时还能调动全身的肌肉。
但鸵鸟呢？鸵鸟能拖着250到300斤重的身体，以稳定的60公里/小时的速度奔跑，它们的最高时速能达到70公里/小时，差不多是人类的两倍。更重要的是，它们的耐力很强，在长距离奔跑时还能保持高速，能在40分钟内轻松跑完42.195公里的马拉松比赛，而人类能在2小时内跑完全程就很吃力了。
那么，同是用双脚走路的动物，鸵鸟的身体有哪些优势，能让它们既跑得比人类快，耐力还比人类强呢？有科学家指出，鸵鸟有一套高效的运动系统，能把身体能量以很高的效率传输到地面，使能量输出（速度和耐力）最大化，同时使能量需求（肌肉和代谢工作）最小化。
首先，在身体构造上，虽然人类和鸵鸟都是用双脚行走的，但两者的腿的骨骼排列方式是不一样的。人类的膝盖是长在身体外面的，而鸵鸟的膝盖是长在它们的体内的。我们平时看到的鸟类（包括鸵鸟）的腿上的那个大大的关节，其实不是膝盖，那是它们的踝关节。因此，鸵鸟的站立方式，实际相当于我们人类只用脚趾贴着地面，踮着脚尖站立。
（扯点题外话，我们平时在吃鸡腿的时候，实际上吃的是鸡的“小腿” ，较大的那一端是鸡的膝盖，较小的那一端是鸡的脚踝。鸡爪？鸡爪上柱形那一部分相当于我们的脚板，伸展出来的几个尖的部分相当于我们的脚趾。）
更重要的是，人类用于奔跑的主要肌肉都在腿上。而鸵鸟用于奔跑的大部分肌肉都藏在身躯里面，露出来的腿主要由皮肤、肌腱和骨骼组成，肌腱才是鸵鸟拥有如此快的速度的关键所在。鸵鸟在奔跑时用肌腱作为弹簧来储存和再利用能量。当它们奔跑时，脚会碰到地面，然后反弹离开地面，大致就像球反弹离开地面一样。
鸵鸟的肌腱很长，将近80厘米，一般成年人类的肌腱长度只要15厘米左右。再想想橡胶，长橡皮筋比短橡皮筋更有弹性，长筋比短筋储存更多的能量。一项估计表明，鸵鸟的肌腱可以储存的能再利用的能量比人类的肌腱多83% 。这使得鸵鸟花更少的主动能量来保持“反弹” 。
鸵鸟肌腱提供了另一个优势。它们的排列方式迫使腿站立。这意味着鸵鸟不需要像人一样施加足够的肌肉力量来保持直立。对于想坐在椅子上的鸵鸟来说，这可能是一个真正的缺点，但它更容易保持站立，站立对于鸵鸟来说更不需要花力气，更轻松。
但与鸵鸟相比，人的腿允许更大范围的关节运动。如果人类想爬树，可以很灵活，但跑步时，人们必须花费精力抑制关节的侧向运动。这是鸵鸟不必做的事，它可以节省能源。
【鸵鸟|同是用双脚走路，为什么鸵鸟跑得比人类快，耐力还比人类强？】还有，鸵鸟用脚趾奔跑。碰巧那些跑得快的动物很多都是用脚趾奔跑的。马是最好的例子，麋鹿和羚羊也如此。但人类是用脚板（至少用脚板前部）来奔跑的，人类的奔跑其实是一个个快速“摔倒”的过程，但鸵鸟的奔跑却是一个个“跳跃”的过程。
在耐力方面，鸵鸟的优势在于，它们的肺是有“外挂”的。鸵鸟和其他鸟类一样，都有气囊，气囊能使肺部始终保持充气状态，每次呼吸时都会排出肺部的旧空气，以确保每次新鲜空气进入肺部。鸟类的呼吸效率比任何哺乳动物都高，鸵鸟的肺和气囊与它们的身体大小成比例，所以它们吸收氧气的比例和飞鸟一样多。