猎豹是如何在高速奔跑中保持平衡的?

作者:李彤馨/编译来源:蝌蚪五线谱发布时间:2018-02-08

猎豹速度最快的同时也拥有最大的内耳。

当猎豹奔跑时,会有很多动作。毕竟,当这种动物在追赶猎物时,它能以每小时60英里的速度奔跑,这使它成为世界上跑得最快的陆地动物。但猎豹的某个部位,并不会在它狂奔的时候移动,那就是猎豹的头部,它让这只大猫专注于它的目标。现在科学家们发现,猎豹狂奔头却不晃动,可能是因为它耳朵里的微小结构。

人类也有这样的结构,叫做内耳,我们用它们来保持平衡。但是,研究人员将猎豹与其他猫科动物进行比较后发现,猎豹速度最快的同时也拥有最大的内耳,甚至比已经灭绝的印度猎豹还要大。这是根据发表在《科学报告》杂志上的一篇新论文得出的结论。

这种平衡让猎豹在追逐猎物的时候保持头部静止。纽约美国自然历史博物馆的生物学家Camille Grohe在一场新闻发布会上说:“如果你看到一只猎豹缓慢地奔跑,你会看到惊人的运动壮举:它的腿、背部、肌肉都有这样协调的力量。但它的头却几乎一动也不动。”

猎豹是如何在高速奔跑中保持平衡的?

猎豹的内耳中有精细的结构来保持平衡。(图片来源:MARK PROBST/FLICKR)

因此,Grohé和其他队员决定观察猎豹的内耳在它的头部内发生了什么。为了做到这一点,他们通过一个高分辨率的CT机将14种不同种类的猫科动物的头盖骨放入其中。其他物种包括一只老虎、一只云豹和一只家猫,研究人员使用了7种不同的现代猎豹头骨来掩盖不同种群之间的差异。CT扫描让科学家们对每只猫的内耳结构进行了非常详细的三维测量。

在猎豹的头骨中,他们发现了非常奇怪的内耳结构:与猫的体型相比,它们特别大,而且某些部分较之更长。他们观察的其他头骨,甚至是那些大约在126000年前就灭绝了的猎豹中,都没有那么精致的内耳。

这就意味着猎豹不仅有很好的天赋,而且它最近也进化了。研究人员认为,这种改良的感官系统,与其它的适应能力相结合,足以让猎豹与其他种类的大型猫科动物进行竞争。

如果没有它们的内耳,猎豹也许仍能快速奔跑——但它们可能无法像现在这样能有效地捕猎。而且如此快的速度会消耗大量的能力,因此成功地捕捉晚餐是最重要的。


蝌蚪五线谱编译自newsweek,译者 李彤馨,转载须授权 

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