Por que animais de tamanho médio são os mais rápidos da Terra?

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Um elefante deveria correr mais rápido do que um cavalo – pelo menos em teoria. Mas na prática os animais de tamanho médio são os mais rápidos da Terra.

Isso ocorre porque grandes criaturas possuem mais tipo de células musculares usadas para aceleração. No entanto, os animais de tamanho médio são os mais rápidos na Terra, uma tendência que os pesquisadores têm lutado há muito tempo para explicar.

Agora, uma análise de quase 500 espécies, desde moscas da fruta até baleias, tem uma resposta: as células musculares dos grandes animais ficam sem combustível antes que as criaturas atinjam sua velocidade máxima teórica.

O trabalho também pode ajudar os cientistas a chegarem a estimativas de velocidade de certos dinossauros.

Estudos anteriores de velocidade animal se concentraram apenas em certos grupos de animais, como os mamíferos.

Mas essa premissa muitas vezes olha para criaturas dentro de uma faixa de tamanho limitado, diz Dr. Myriam Hirt, zoologista do Centro Alemão de Pesquisa de Biodiversidade Integrativa em Leipzig.

Essa abordagem também pode esconder os fatores subjacentes focando em animais que estão intimamente relacionados, ela observa.

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Para contornar essas limitações, Dr. Hirt e seus colegas analisaram os dados coletados anteriormente para uma grande variedade de criaturas, incluindo ectotermos (os chamados animais de sangue frio), bem como endotermios de sangue quente.

As 474 espécies que eles consideravam incluíram corredores, nadadores e voadores que variaram em massa de 30 microgramas até 100 toneladas métricas.

Quando os cientistas mapearam a velocidade máxima de uma criatura (medida na natureza ou em uma configuração de laboratório) em relação à sua massa, eles obtiveram um gráfico em forma de U invertido, com animais de tamanho moderado no topo, eles relatam hoje na Nature Ecology and Evolution.

Veja o gráfico:

velocidade
Os animais mais rápidos da Terra – sejam eles corredores, nadadores ou voadores – são criaturas de tamanho médio. Essa tendência é impulsionada por restrições metabólicas no tecido muscular, sugere um novo estudo. Os animais muito grandes têm fibras musculares mais “rápidas” necessárias durante um sprint e, em teoria, podem acelerar por períodos mais longos, mas esses tecidos logo ficam sem oxigênio e, portanto, atingem o desempenho máximo muito antes das criaturas supermassivas atingirem sua velocidade máxima teórica.

Na maior escala, a tendência não parece estar relacionada à biomecânica, nem a forma como as partes do corpo de um animal estão dispostas e como as articulações funcionam, entre outros fatores, diz Dr. Hirt.

Em vez disso, parece estar relacionado a uma restrição metabólica muito mais fundamental: o tempo necessário para que o animal atinja sua velocidade máxima teórica, com base no número de células de fibras musculares de “contração rápida”, em comparação com o tempo necessário para que essas células estivessem sem energia prontamente disponível.

De acordo com a noção dos pesquisadores, as fibras musculares de “contração rápida” em criaturas imensas, como os elefantes e as baleias ficam sem combustível celular antes de atingir a velocidade máxima com base no número total dessas fibras.

Dr. Hirt e seus colegas sugerem que essa técnica deve se aplicar aos dinossauros já extintos.

Por exemplo, uma velocidade máxima do Tyrannosaurus rex de 6 toneladas pode ter sido de cerca de 27 quilômetros por hora (ligeiramente mais do que a velocidade média de um humano, mas longe do jamaicano e recordista mundial Usain Bolt), eles estimam.

Fonte: Science

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