Jak olimpijczycy wypadają w porównaniu z bezkręgowcami?

Każdy sportowiec poświęca lata swojego życia ciężkim treningom, by osiągnąć sukces. Naukowcy od lat badają mechanikę działania ludzkiego ciała, by im pomóc w byciu najlepszymi. Jak wypada porównanie ludzkich umiejętności sportowych w porównaniu z umiejętnościami owadów i pajęczaków? Jeśli weźmiemy pod uwagę rozmiar, okaże się, że bezkręgowce mają przewagę.

Siła

Powszechną miarą ludzkiej siły jest podnoszenie ciężarów. Rekord świata w tej konkurencji u mężczyzn wynosi 222 kilogramy i należy do Lashy Talakhadze z Gruzji, który waży 175 kg, więc podnosi około 1,25 razy więcej niż wynosi jego waga. Jeśli jego osiągnięcie zrówna się do tego, co bezkręgowce robią na co dzień, wygląda to trochę mniej imponująco. Roztocz, pajęczak żyjący w glebie - Archegozetes longisetosus - może wytworzyć siłę nacisku 1180 razy większą od swojej masy ciała. Oecophylla smaragdina, nazywana mrówką tkaczką ze względu na charakterystyczny sposób budowy gniazd nadrzewnych, może unieść ponad 100-krotność masy swojego ciała. Ogromna siła bezkręgowców wynika w dużej mierze z fizyki skali. Mniejsze zwierzęta mają wyższy udział mięśni niż większe organizmy. Ich małe ciała stanowią niewielkie obciążenie dla poruszania się mięśni, uwalniając siłę do poruszania znacznie cięższych przedmiotów. Duże zwierzęta posiadają większą objętość i masę, co oznacza, że ich mięśnie muszą być znacznie silniejsze, by utrzymać ten sam poziom siły w stosunku do masy ciała. Gdyby przeskalować owada do rozmiarów człowieka, byłby on silniejszy niż człowiek, ale byłby też tak ciężki, że nie byłby w stanie się utrzymać.

Pływanie

W 2017 roku Cate Campbell, australijska pływaczka, pobiła rekord świata kobiet na 100 m stylem dowolnym. Na tegorocznych igrzyskach olimpijskich w Tokio już zdobyła złoty medal w sztafecie 4 x 100 m. Prędkość pływania Campbell jest większa niż jedna długość ciała na sekundę. Najszybciej pływającym owadem jest chrząszcz wirujący, Coleoptera Gyrinidae, który porusza się z prędkością 44,5 długości ciała na sekundę. Posiada on sztywne, owalne ciało, które zmniejsza opór i jest stworzone do szybkiego pływania. Pływacy, aby zmniejszyć opór i poruszać się szybciej w wodzie, muszą nosić zaawansowane technologicznie kostiumy kąpielowe. Producent Speedo w projektowaniu własnych strojów kąpielowych inspirował się m.in. rekinami i innymi rybami.

Bieganie

Rekord  w biegu na 100 m mężczyzn jest utrzymywany przez Usaina Bolta z Jamajki, z czasem 9,58 sekundy i prędkością maksymalną 44,72 km na godzinę. Bolt ma 1,95 m wysokości, więc jego prędkość maksymalna to prawie 6,4 długości ciała na sekundę. Najszybszy bezkręgowiec, Paratarsotomus macropalpis, może pokonywać 322 długości ciała na sekundę. Zmniejszona masa owadów jest kluczowa do ich efektywnego funkcjonowania. Posiadają również sześć odnóży, dzięki czemu są szczególnie sprawne w trudnym terenie, ponieważ mogą trzymać trzy nogi na ziemi, aby zwiększyć stabilność.

Skok wzwyż

Pchły mogą skoczyć na wysokość 150 razy większą niż długość ich ciała. Ludzki skoczek, który chciałby dorównać pchlemu wyczynowi, musiałby przeskoczyć wieżę Eiffla. Aktualny rekord świata kobiet w skoku wzwyż należy do Włoszki Stefki Kostadinovej, która w 1987 roku skoczyła na wysokość 2,09 m. Umiejętność skakania jest złożona i obejmuje właściwości mięśni, konstrukcję nóg i technikę skakania. W miarę jak organizmy stają się większe, bezwzględny rozmiar ich skoków ma tendencję do zwiększania się. Owad nigdy nie mógłby osiągnąć wysokości 2,09 m, ale w stosunku do wielkości ciała są one wyraźnymi zwycięzcami.

Chociaż w najbliższym czasie nie zobaczymy bezkręgowców na podium, a człowiek nigdy nie będzie biegał tak szybko jak roztocze, nasi olimpijczycy są niesamowitymi przykładami ekstremalnych możliwości, jakie mogą osiągnąć nasze ciała.

Źródło: theconversation.com