船舷
@樹上的月亮:我在電視上播放的動物主題紀錄片中看到,獵豹、羚羊等動物奔跑的速度超級快。如果讓世界“飛人”劉易斯、博爾特和劉翔與獵豹賽跑,誰更勝一籌呢?
人類百米短跑紀錄近年來雖然不斷被刷新,但回顧一下歷史會發現,我們提升的速度其實并不快。1896年人類第一個百米紀錄是11秒8,直到1960年才突破10秒大關,現在的9秒58世界紀錄是牙買加運動員博爾特2009年在柏林世錦賽上創造的。一百多年來,我們百米速度提高了區區2秒多。
自然界中某些動物的運動速度就明顯快多了,而且人家是天性使然,無須長時間艱苦訓練。美國懷俄明州的叉角羚羊跑起來最高時速達96.6千米,僅次于非洲獵豹的每小時112.7千米。獵豹的高速度只能堅持四五百米,而羚羊卻能全速奔跑一個小時。伊特魯利亞尖鼠身材如一枚硬幣,但其奔跑速度卻比人快很多,如果它能夠長到和人類一樣高大,40秒內它就可以穿越1.61千米,會將我們遠遠甩在身后。
科學家研究發現,影響人類競技體育成績刷新的最大障礙就是我們的肺,肺部對氧的吸收和轉化,是決定動物運動能力的關鍵所在。其簡單過程是,空氣經過呼吸管道進入肺部,通過肺的毛細血管壁進行血液循環,再從血液輸送到肌肉。在肌肉部位,氧氣被轉化為能量。除了氧的吸收轉化外,還包括肌肉群、骨骼力量和肢體長度等諸多先天要素。
我們的肺本身不像心臟可以隨著運動量的增加而變大變強,不愛運動的人的肺與一個專業運動員的肺只有5%左右的區別,這種固定的生理結構使得我們無法將空氣中的氧以最快的速度輸送到血液循環中去,這就使人類在極限運動中不得不徘徊在一定門檻范圍內,即使是0.01秒的突破,也顯得彌足珍貴。
相比而言,羚羊等運動能力較強的動物具有一種人類所沒有的本領。當它們快速運動時,肺能夠有節奏地收縮,這樣可以滲出攜帶大量氧氣的血紅細胞。加利福尼亞大學的生理學家詹姆斯·約翰松多次實驗證明,賽馬在起跑的頭75秒內,肺部的巨大收縮可使血液循環中血紅細胞數量增加一倍。而人類要想增加血紅細胞的唯一途徑就是注射更多的細胞,這顯然是不現實的。
動物們超強的肺功能和人類無法比擬的氧氣運輸系統,是它們在漫長的繁衍生息中進化而來的。獵捕或逃避獵捕都需要敏捷矯健的動作,這決定著它們的生死存亡。比如尖鼠為了彌補耗氧量過大的缺陷,它的呼吸頻率是大象的50倍。它不僅有粗大通暢的氣管,肺內的表層面積相對來說也很大。為了盡快把肺部的氧氣傳送出去,尖鼠心臟每分鐘要搏動1200次,是人類每分鐘心跳頻率的16倍。
生活在非洲大草原的瞪羚為逃避獅子、獵豹的追捕,它們進化出了5倍于山羊的肺表面積,因此可比山羊多利用5倍以上的氧氣。為了提供充足的血流量,它們的心臟是普通山羊的3倍大。
當然,有得必有失,為了練就眨眼間便無影無蹤的速度,羚羊的身體基本沒有脂肪,在食物匱乏時,它們很容易死于饑餓。無論優勢還是劣勢,都是大自然中適者生存的演變帶來的,這也是大自然的神奇所在。