骨骼清奇的,遠不止人類
2023-03-31 18:35:33
為了讓自己「感動」
動物們盡力了,
爬山、跑步、跳躍等等,
它背後的物理和生理結構,
太神奇了。
自然界遠不止人類骨骼。
本文的整篇文章都是關於「巧匠養牛」的布局。
高能!高能!
鰭和腳
四足動物的四肢是從魚類祖先和包括兩棲動物在內的四足脊椎動物的鰭進化而來的。它們在水下長腳,陸地上的食物更豐富也更安全,因此吸引了一些早期的水下步行者。在自然選擇的影響下,它們的胳膊、腿、手和腳進化成了豐富多樣的形式-
虎皮琥珀囊菌
蠑螈的整個生活都是「行走進化」的反映——從水生幼蟲到四肢伸展的陸地成體。
纖細眼周藻
優良的彈塗魚依靠它們的前鰭在陸地上移動。它們搖搖晃晃,移動起來很可愛。
四足動物
四足動物的身體結構可以說是物理學和生理學合作的產物。較大的動物有很強的肌肉力量,骨骼必須承受更大的重量。較小的動物通常移動較快,但它們的能量利用效率也較低。腿部結構的差異反映了這些特徵。
五大最快陸地動物
獵豹、唐瞪羚、馬、灰狗、獅子
腺泡藻
靈活的脊柱彎曲和伸展,使獵豹的步幅最大化。輕盈的毛尾巴和鋒利的爪子可以讓身體在轉彎時保持穩定。
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68
10
非洲象
這些大個子走路時踮著腳。大象能走得很快,但它們不能小跑或疾馳。腳趾後面有一個襯墊,允許他們抬起骨骼結構的腳跟和腳趾線,就像人的扁平足一樣。
1龍血竭
所有的蜥蜴都能左右彎曲身體,伸展四條腿。斑馬尾蜥蜴也可以伸展腳踝,用腳趾奔跑,每秒移動50個長度。
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15
17
1長頸鹿
長頸鹿的體重僅比肩膀高10%,而且它們的體重比例極不平衡。走路時,他們依靠抬起和放下長脖子來保持身體和視力的平衡。
2卡羅來納杉
當松鼠向下爬行時,它們的後腳踝旋轉,向上的腳趾讓它們的爪子承受自己的重量。張開的四肢也能增強握力。
2先濤動
烏龜是一種食草動物,有堅硬的防禦外殼。雖然它走得很慢,但比其他的更穩定。他們能以適中的步距爬上陡峭的山坡,不會摔倒。
2十二宮殺手
用腳走路,腳底可以站得更穩,但是彎曲的股骨必須承受更大的壓力。
腳趾動物
用腳趾走路時,它們依靠腳趾墊來移動,它們的腳跟總是抬起,這給了它們力量、速度和隱蔽性。
有蹄動物
用腳趾甲行走,蹄腳是長在纖細腳上的特殊腳趾甲。有蹄動物的腿更直,能承受更多的負荷。
直立行走
與其他需要時用雙腳行走的動物相比,人類和鳥類都必須用雙腿行走。特別是,儘管袋鼠在尋找食物時使用四肢和尾巴,但它們向前移動時會用後腿跳躍以產生加速度。
智人
人類走路比跑步更有效率。人類的腿就像倒立擺。身體依靠每一步的動能和重力向前推進。
霸王龍
霸王龍可能是國王,但它的速度很快。他們的肌肉太小了。一旦它們跑得快,幾噸重的身體就會打斷它們的腿骨。
2Struthio camellus
鴕鳥的腳跟和人的膝蓋一樣高。短股骨被大肌肉包裹著,腿中的其他骨頭又長又輕。這些特徵可以幫助鴕鳥邁出又大又快的步伐。
大腹便便
如果袋鼠想加速,它們不需要燃燒更多的卡路裡,因為它們有彈性的跟腱可以在每次彈跳之間儲存和釋放能量。
3羥丁酸大
如果兩隻手掌的抓點非常接近,白手長臂猿可以像鐘擺一樣從一個點擺動到另一個點。我們稱這種運動為手臂擺動。當高速移動時,它們會在短時間內鬆開手,並完全懸掛在兩個支架之間。
3運動原理
動物通過改變四肢接觸地面的順序、時間和頻率來改變步態。在大型運動中,陸地動物的四肢全速向前推動身體,然後復位並在恢復平衡後迎接下一步。
無足運動
蛇形運動更具技術性。利用肌肉、皮膚和靈活的身體,蛇可以減少摩擦以適應鬆軟平坦的地面。分布在軟體上的接觸點也可以用來抵消道路上的碰撞。
3側排
在柔軟的沙子裡,頭首先被舉到一邊並移動到位,然後身體跟隨蛇頭的方向。
繞組類型
最常見的蛇形運動是身體沿著單一的波狀路徑跟隨頭部。
器官類型
蛇攀爬時走路的方式。身體被摺疊並被擠壓到左右兩側,形成一個壓迫屈曲的曲線,然後全身肌肉被用來儘可能向前伸展,從而推動整個身體向前。
直蠕變型
依靠連續的「隆起、向前」動作來達到向前蠕動的效果。
多用途鍛鍊
大多數無脊椎動物將體重分布在多條腿上,以減輕每條腿的負擔。他們在移動時應該特別注意協調,甚至改變腿的長度以避免絆倒自己的腳。
大西洋幽靈蟹
跑向一邊的幽靈蟹通常會停下來,以避免減緩乳酸積累的威脅,並讓它們跑得更遠。
3scutiger
行走時,從較長的後腿移開,以防止多條腿彎曲。每一步的跨度可以超過身體的總長度。
穩定行走
像螞蟻或螃蟹這樣腿「閒著」的生物,通常以交替的步態行走,一次只使用一半的腿,而其餘的腿保持著觸地狀態。
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