一秒鐘都不會鍛煉,但握力卻是所有人的2倍

2023年01月25日22:30:12 健康 5436

一秒鐘都不會鍛煉,但握力卻是所有人的2倍 - 天天要聞

三趾樹懶 圖片來源:unslpash

樹懶極其懶惰,但手臂很有力,這是一種生存策略。

撰文 | clefable

審校 | 二七

「懶惰」並不是一個美好的詞,但很多國家都會用它來稱呼一類總是面帶微笑、受人們喜愛的動物——樹懶(sloth)。樹懶的身體內流動著「生命在於躺平」的血液,它們的生活也因此極其簡單。不過,它們也靠「慢」成為了一種演化很成功的動物,從6000萬前一直存活至今

樹懶生活在南美洲、北美洲的熱帶雨林中,相比這裡的其他動物,它大部分時間就是掛在樹上一動不動。要是動起來的話,每分鐘移動4米左右,到地上的速度會更慢,只有2米/每分鐘——沒錯,它們就是世界上最慢的哺乳動物。

不鍛煉,但肌肉很有力

按照我們的理解,這麼懶著不動,即使有肌肉也會退化。樹懶的肌肉占它們總體重的23.6%,明顯低於其他樹棲哺乳動物(平均肌肉質量為33%)和地表生活的哺乳動物(48%)。相比於同等大小的哺乳動物,樹懶的肌肉質量會少30%左右

但矛盾的是,它們可以輕易僅靠一隻胳膊將整個身體掛在樹枝上超過10分鐘——這個動作只有極少數人才能做到。此外,有過鍛煉經驗的人會知道,一些動作做的越慢,就會越費力。但是,樹懶能做到的慢動作,甚至會讓體操運動員都嫉妒。一些科學家曾發現,樹懶手腳上的特殊肌腱幫助它們固定,使它們能夠長時間倒掛而不浪費任何能量。

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圖片來源:pixabay

這些都激發了一些身為樹懶愛好者的科學家的興趣,科學家想要揭開在它們看似柔弱的外表下,不柔弱的一面。在2017年一項發表於《哺乳動物演化雜誌》(journal of mammalian evolution)的研究中,這些科學家發現一種三趾樹懶bradypus variegatus前臂中特殊的肌肉組織,能讓它們產生很大的握力。而近期,一篇發表於《動物學雜誌》(journal of zoology)的研究揭示這類樹懶的握力可以達到所有人的2倍

樹懶能做到這些,有一個比較明顯的原因:它們厚重、蓬鬆的皮毛下,身體其實出奇的瘦。此外,一些科學家觀察到它們有著特別不起眼的帶狀肌肉,這些肌肉不多但很有力,並且很抗疲勞。這是怎麼做到的呢?

為節能而設計的身體

三趾樹懶(前肢和後肢都是3趾)通常是嚴格的素食主義者。營養充足時,它們肚子中的食物可以佔到體重的2/3。這些素食都需要依靠它們胃中的共生微生物來慢慢消化,消化時間可達一月甚至更長時間。相比之下,它們的近親二趾樹懶(前肢2趾,後肢有3趾)是雜食動物,獲得能量的途徑也更加多樣。

三趾樹懶的日常代謝速率很低,體溫也會低於其他的哺乳動物(這是樹懶喜歡曬太陽的原因),更不可能有多餘的肌肉來浪費能量。如何將有限能量的利用率最大化,而且還能躺平,這就是它們面臨的人生問題。好在,它們很好地解決了這個問題。

2015年和之後的一年中,研究人員共解剖了3具成年三趾樹懶和1隻幼年三趾樹懶的屍體,這些樹懶中部分因自然原因死亡,剩下的因研究之外的其他原因被給予了安樂死。

他們觀察並記錄這些樹懶最強壯的前臂的肌肉數據,發現它們的前臂上共有52塊肌肉。一隻前臂的肌肉重量就相當於體重的5%左右。其中,屈肌的發育會比伸肌更好,且總質量佔到了整個前臂的60%。也就是說,三趾樹懶用來抓握和拉動物體的肌肉,比推動物體的肌肉要突出得多。不過,樹懶很少需要推東西,因此沒必要浪費能量來保持這部分的肌肉。

此外,從它們的肩膀到前肢區域以及手部,肌肉會逐漸變得更羽狀(以某個角度排列而不是沿肌肉直線排列)。肌纖維羽的增加,可能部分彌補了前肢整體肌肉量低的缺陷。當纖維更加呈現出羽狀時,就可以產生更多的力,在這種情況下,能促進樹懶的牽引運動,產生令人難以置信的握力。

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在這項新研究中,研究人員也有了一些特別的發現:並不是所有的肌肉都與預期的作用相同。他們發現,肌肉群之間會以一種不尋常的方式配對:一個肌肉群會允許關節快速地旋轉,但在它旁邊工作的另一個肌肉群能產生大量緩慢且穩定的力。這些具有相反特徵的肌肉會以這種獨特的方式協同工作,起到相互權衡的作用。也因此樹懶可以表現得緩慢、從容,能很好地控制自身的動作。

在近期的研究中,科學家還通過一種特殊的裝置測試了5隻這種三趾樹懶的握力,發現它們的握力大約是人類以及許多其他靈長類動物的2倍。此外,他們還發現,這類樹懶單手就能握住超過自己體重100%的東西。而且它們在實驗中都表現出了左撇子的特徵。平均而言,左右手的握力會有16%的差異。

緩慢生活中的刺激

樹懶的一生中幾乎不會有一些特別的精彩瞬間。只不過,當速度緩慢到達一定的程度,一些平常的事情也會充滿刺激。樹懶的生命有2大威脅:一個來自天上的捕食者鷹,另一個來自自身固執的習慣——會到固定的位點排便(一次排便的量相當於身體重量的1/3)。後者的危害甚至比前者更大。

三趾樹懶會每8天左右就會從樹上爬到地下排便,會前往固定的位置,且排瀉完成後,還會更講究地將糞便掩埋。由於它們後肢無力,在地面上的速度只有2米/分鐘。它們的天敵只要了解這個習慣,就很容易守株待兔,捕食它們。科學家對它們的堅持有幾點猜測:回報給予它們食物的樹木,或者幫助棲息在自己皮毛中的一種飛蛾產卵。(為了避免這些危險,它們的近親——二趾樹懶會嘗試其他的選擇,比如像鳥一樣直接在樹上排便。)

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二趾樹懶 圖片來源:unslpash

不過說到刺激,不得不提下樹懶充滿「激情」的性生活。當一隻性成熟的雌性三趾樹懶發情時,它會發出響亮的叫聲,這個聲音會吸引來周圍很多隻雄性三趾樹懶。為了取得交配權,這些雄性三趾樹懶會彼此爭鬥,可以想像,會很劇烈。隨後,成功的雄性便有了和雌性交配的機會,但一次交配的時間很短,只有一分鐘。不過根據拍攝的錄像,它們可能會倒掛著、面對面或者搖搖晃晃地掛在樹枝上交配——以任何它們喜歡的姿勢。

數天內,成功的雄性都會守護在雌性的身邊,多次與雌性交配,以及擊退其他的雄性。失敗者們會發出類似雌性樹懶一樣響亮的聲音(哭聲),來表達心中的痛苦。不過,只要它們願意等待就還有機會。因為在這項費力的活動後,成功的雄性時不時需要小憩一下來恢復精力,這時雌性樹懶就會和其他雄性交配。在樹懶中,「濫交」很常見,無論是雌性還是雄性都會儘可能多地和異性交配。

不過,即便它們這麼努力了,但最終雌性三趾樹懶也只會生下一胎(一次受孕後生產一胎)。

大多數雄性三趾樹懶的背後都有一塊獨特的「反射鏡」(speculum)皮毛,有黑色條紋和鮮亮顏色(黃色或橙色)的毛。人類也很容易區分它們。但是,二趾樹懶的雄性和雌性外形幾乎一樣,且雌性懷孕基本沒有癥狀,因此也就有了將「同一」性別的樹懶放在一起養,卻生出了小樹懶的故事。

樹懶:我不是慢,是精確掌控下的從容....

封面圖來源:pixabay

參考鏈接:

https://slothconservation.org/think-stronger-sloth/

https://slothconservation.org/10-incredible-facts-about-the-sloth/

https://zslpublications.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jzo.13041

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來源:科普中國-星空計劃(創作培育)

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