研究发现:奔跑的河马可以飞,但只有0.3秒的爆发时间
介绍河马奔跑之谜:重量级选手的短暂飞翔
一幅画面展现眼前:一只河马从波光粼粼的水面疾步跑出,踏上沙洲。它的四肢以对角线的方式同时向前移动,仿佛在演绎一场独特的舞蹈。
这项奇特的现象并非虚构,而是来自美国生活科学网站Sascha Pare的最新报道。新的研究发现,尽管河马的体重堪比一辆中型汽车,但这并不能阻止它们在达到最高速度时腾空而起。
科学家们震惊地发现,这些笨重的生物竟然能在空中停留相当长的一段时间。一项关于河马运动的首创研究,于7月3日在《PeerJ》杂志上发表。
这项研究的背后揭示了一个有趣的差异:常见的河马采用一种被称为小跑的双拍步态。与其他四足动物如大象不同,大象行走时采用四拍步态,遵循特定的脚步顺序。
英国皇家兽医学院进化生物力学教授约翰·哈钦森是这项研究的主要作者,他向《生活科学》透露:“河马基本上只是在小跑。”哈教授进一步指出,河马在奔跑过程中的独特之处在于,它们在整段速度范围内都采取这种小跑方式,这在动物界中是非常罕见的。其他动物如马和犀牛在小跑时会过渡到空中阶段。哈钦森说,即使在时速25公里的高速下,河马也更偏爱小跑,同时在跨步之间也会短暂腾空。
哈钦森解释,这些河马一次可以离地0.3秒。考虑到它们每秒走三步的频率,这可谓是一段时间。为了深入研究河马的行动方式,哈钦森和他的同事分析了在英国一家动物园录制的两只河马以及YouTube上另外30只河马的录像。他说:“如果你逐帧观察河马的视频,你会注意到,是的,它们确实能飞起来并保持在空中。”这意味着河马的运动能力比大象更强,因为大象无法腾空飞翔。
哈钦森认为,河马在空中飞翔时,四肢可能像弹簧一样发挥作用,在肌腱中储存弹性能量。这可能导致河马的弹跳步态比在地面上更加高效,也可能更快。腾空起飞也有其不利之处,它会给河马的四肢带来压力并锻炼肌肉。这也意味着在空中的那短暂的0.3秒里,河马无法对周围环境做出反应。尽管如此,这一发现为我们揭示了河马独特的运动方式,为动物行为研究增添了新的篇章。哈钦森表示:当我们跃离地面,所面临的情境便不再受我们的掌控。这正如空降一般,每一步都充满了未知与风险。就如同许多动物在奔跑时能够腾空飞翔,但它们更倾向于选择更为稳健的移动方式,而非小跑。因为小跑会给它们的四肢带来过大的压力。
哈钦森提到,河马可能因其特殊的身体结构——四肢短小、身体宽大而逐渐适应了小跑的方式。这种步态能使它们将重量均匀地分散在身体两侧,从而保持身体的稳定。科学家们对河马的运动习性仍有许多未知,比如它们能达到的最大速度是多少。
河马的研究工作并不容易。由于圈养的河马数量不多,且大部分时间都在水中度过,它们在水中的行动方式——划水,与地面上的行走截然不同。拍打更像是河马的一种疾驰方式,利用后脚在地面上推动自己前进。但哈钦森强调,尽管面临这些挑战,对河马运动习性的研究仍然至关重要。这不仅有助于我们了解动物的进化过程,还能为河马提供更为周全的兽医护理。