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在人類中,舉重運(yùn)動(dòng)員絕對算最強(qiáng)壯的人群,他們最多可以舉起相當(dāng)于自身體重?cái)?shù)倍的重量。而在大自然中,人類卻并非最強(qiáng)壯的生物,許多動(dòng)物都表現(xiàn)出了超乎常人意料的驚人力量,有的甚至能夠舉起自身體重上千倍的重物。
馬匹運(yùn)輸古已有之 將人類拖入工業(yè)時(shí)代
著名的美國大力士保羅·安德森擁有驚人的負(fù)重能力,他可以背著8個(gè)人行動(dòng)自如,可以徒手捶釘子穿透2塊木板,還曾經(jīng)背起過2.8噸的重量,并因此創(chuàng)造了世界紀(jì)錄。盡管有些人與他同樣強(qiáng)壯,但還無法在力量上超越他。
但是在動(dòng)物王國,有很多生物都擁有令人震驚的力量,這種力量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人類。以負(fù)重為例,在漫長的歷史中,人類始終利用動(dòng)物背負(fù)重物。西方人從石器時(shí)代開始,就用馱馬運(yùn)輸貨物。2008年的研究顯示,輕型馬的負(fù)重不應(yīng)超過其自身體重20%,但是重型馬的負(fù)重能力則相當(dāng)強(qiáng)悍。
通過選擇體型巨大的馬進(jìn)行優(yōu)良育種,人類創(chuàng)造了如著名的夏爾馬和克萊茲代爾馬等重型馬。這些重型馬又被稱為“挽馬”,因?yàn)樗鼈儞碛谐瑥?qiáng)的拉力。這些馬匹將我們拖入工業(yè)時(shí)代,它們拖拽過貨運(yùn)馬車、駁船甚至早期火車。事實(shí)上,當(dāng)蒸汽機(jī)出現(xiàn)時(shí),人們也以馬的牽引力進(jìn)行衡量。
蘇格蘭工程師瓦特曾在啤酒廠的磨坊石使用馬匹進(jìn)行試驗(yàn),并由此推出了“馬力”的概念。他計(jì)算發(fā)現(xiàn),1匹馬在1分鐘內(nèi)可以將重達(dá)15噸的重物送入空中25厘米高的位置。現(xiàn)在,馬力已經(jīng)成為發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的標(biāo)準(zhǔn)單位。
夏爾馬與其他馬擁有相同的肌肉骨骼結(jié)構(gòu),然而它們后腿結(jié)合更緊密,這讓它們雙腿分開時(shí)能夠發(fā)揮出更大的力量。為此,夏爾馬可輕松拉動(dòng)相當(dāng)于自身2倍體重的貨物。這足可給人留下深刻印象,但有些動(dòng)物擁有更強(qiáng)大的力量。
地球上的負(fù)重之王!大象堪稱最強(qiáng)壯動(dòng)物
數(shù)千年來,亞洲象始終被用于運(yùn)送人和貨物,它們是伐木行業(yè)的主要運(yùn)輸力量。在斯里蘭卡,亞洲象每天可運(yùn)送3到4噸種的木材。科學(xué)家們對亞洲象進(jìn)行的多項(xiàng)測試顯示,純粹從負(fù)重方面計(jì)算,大象可能是世界上最強(qiáng)壯的動(dòng)物。
多數(shù)哺乳動(dòng)物的骨骼大約占全身重量的10%,但大象的骨骼卻占自身體重近20%。這意味著,它們擁有更堅(jiān)韌的骨架。此外,大象直筒型的四肢可讓它們更好地抵御向下壓的力量,除了可支撐起自身體重外,還能負(fù)載更多重量。象鼻的力量同樣驚人,盡管其沒有骨頭或軟骨,而是由15萬束肌纖維組成。象鼻有很多用途,比如幫助大象遠(yuǎn)距離溝通,夠取嫩枝、建立社交聯(lián)系以及舉重等。
大象能夠舉起的最大重量目前還不清楚。但是只用鼻子,壯碩的公象就可以舉起重達(dá)300公斤的巨大原木。非洲象比亞洲象體型更大,為此它們的力量可能更強(qiáng)。
體型小力量反而更強(qiáng)?人類簡直弱到渣
按照體型與力量對比,世界上最強(qiáng)壯的動(dòng)物實(shí)際上可能是那些體型更小的動(dòng)物。其中,螞蟻在動(dòng)物世界被稱為“大力士”。
根據(jù)種類不同,螞蟻可舉起相當(dāng)于自身體重10到50倍的重物。2010年,劍橋大學(xué)的研究人員曾發(fā)現(xiàn)一只亞洲織葉蟻舉起自身體重100倍重物。與人類依靠強(qiáng)壯的背部肌肉、大象使用它們的鼻子不同,螞蟻依靠它們強(qiáng)大的下顎骨舉起重物。陷阱顎蟻的下顎骨上擁有非常強(qiáng)大的肌肉,如果它們將下顎抵在地面上,甚至可將自己彈射到空中。
其他舉重高手還包括昆蟲,比如甲蟲。以古代半神赫拉克利斯(大力神)為名的甲蟲擁有超人般的力量,可舉起相當(dāng)于自身體重850倍的重物。大力神甲蟲屬于犀牛甲蟲屬,美國運(yùn)動(dòng)專家曾利用其他犀牛甲蟲進(jìn)行測試,發(fā)現(xiàn)它們最多可舉起自身體重100倍重物。
2010年,世界上最強(qiáng)壯的甲蟲誕生,那就是整日與糞球?yàn)槲榈氖簹だ?,它們可以舉起相當(dāng)于自身體重1141倍的重物。屎殼郎的強(qiáng)壯只有地螨能夠與其相媲美。2007年,研究人員在顯微鏡下發(fā)現(xiàn),生活在森林土壤中、體重僅為100毫克的地螨,可舉起相當(dāng)于自身體重1180倍的重物,其爪可推動(dòng)自身體重540倍的重物。
生物因素是關(guān)鍵螞蟻?zhàn)兙奕瞬滑F(xiàn)實(shí)
這些小型生物擁有超凡力量并非偶然。伽利略曾在其《兩種新科學(xué)》一書中指出,體型更小的動(dòng)物反而更強(qiáng)壯,這可能取決于重量強(qiáng)度比。因?yàn)轶w型越大的動(dòng)物肌肉越大,但它們的許多力量都被用于支撐自身體重,為此沒有太多剩余力量舉起額外負(fù)重。與之相反,小型生物無需太多力量支持自身體重,為此可以舉起更多重量。
除此之外,還有許多生物因素也有利于小型動(dòng)物。舉例來說,動(dòng)物體型越大,他們需要維持必要功能的能量越多,比如呼吸和血液循環(huán)等。而內(nèi)部系統(tǒng)越簡單、越緊湊,類似甲蟲之類的小型動(dòng)物就可以調(diào)用來自食物的更多能量來加強(qiáng)骨骼。與軟組織相比,骨骼的承重效果顯然更好。
但你不能將螞蟻放大到人類大小的程度,并期望它能獲得更大力量。隨著螞蟻的體型變大,其自身重量也將隨之增加。此外,力量取決于肌肉表面積大小。當(dāng)螞蟻體型達(dá)到人類水平時(shí),其反而會(huì)更加虛弱,因?yàn)榕c增加的體積相比,其腿部橫截面的面積增長幅度更小。屆時(shí),螞蟻可能無法保持站立。更糟糕的是,它甚至無法呼吸。螞蟻利用被稱為氣門的小孔將循環(huán)氧氣送入體內(nèi)。放大到人類體型后,這些管道向全身輸送氧氣時(shí)就顯得太小。
這些原因適用于所有動(dòng)物,這意味著每種生物的身體都只能在有限范圍內(nèi)放大或縮小。猴子變“金剛”的想法不切實(shí)際,螞蟻也不會(huì)突然變成巨型殺人蟻。地球上曾有比大象大得多的動(dòng)物,比如最大的恐龍。但是在負(fù)重方面,這些巨獸甚至可能比不過大象。歸根結(jié)底,生物身體強(qiáng)壯程度自有其限度。