青蛙利用弹弓原理弹跳

在理论上,青蛙的跳跃是不可能的。它能跳跃五倍于身体长度的距离,但肌肉产生不了足够的能量。现在,研究人员利用高速X射线视频,发现了青蛙是如何实现巨大跳跃的,尽管其自身的肌肉相当较小:它们将自己变成了弹弓。在跳跃前,青蛙的小腿肌肉会巧妙的收缩起来,随后肌肉向脚踝肌腱加载弹性能量,接着像中世纪弩炮那样释放出张力。


美国布朗大学科学家使用每秒拍摄500帧图像的X射线相机拍摄到青蛙的每一次跳跃,从各个角度,并拍摄下来它们腾空的动作。当青蛙准备跳跃时,它的小腿肌肉将进行收缩,大约100微秒,小腿肌肉停止变化,蓄势完全释放在伸展的肌腱上。在青蛙跳跃的时候,肌腱将盘绕在踝骨上,释放它的蓄势能量,像一个弹弓或者弓一样,导致踝关节快速伸展,推动身体向前跳跃。青蛙的完整跳跃过程(从蓄势准备至跳跃),仅持续了五分之一秒。

研究人员认为,动物界可能广泛应用了这种弹弓原理。报告发表在《生物学学报》上。

转自 https://www.biodiscover.com/news/science/article/97575.html 2011年11月20日

2011-11-22 #动物#蛙

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