Почему гепарды приспособлены только к спринту

Рывок гепарда заканчивается почти сразу после начала. Животное за несколько секунд выходит на максимальную скорость, а затем столь же стремительно выпадает из погони. Его организм настроен не на длительный бег, а на короткий, высокоинтенсивный бросок, который подводит к границе возможностей сразу несколько физиологических систем.

Ключевой компромисс скрывается в строении мышц и уровне обмена веществ. Большая доля быстрых гликолитических мышечных волокон обеспечивает колоссальную мощность, но такие мышцы быстро утомляются по мере накопления лактата и того, как потребность в аденозинтрифосфате начинает опережать аэробные возможности его выработки. Удлинённый позвоночник гепарда, лёгкий скелет и длинные конечности уменьшают инерцию и увеличивают длину шага, но одновременно ограничивают объём окислительных мышц и запасов гликогена, которые могли бы поддерживать продолжительный бег на выносливость.

Ещё одно серьёзное ограничение связано с управлением теплом и потреблением кислорода. Во время погони сердечный выброс и частота дыхания резко возрастают, поскольку мышцы поглощают кислород в очень большом объёме, а выработка метаболического тепла превосходит возможности систем теплоотдачи, включая испарительное охлаждение и расширение периферических сосудов. Температура тела поднимается к критической отметке, поэтому наиболее безопасной стратегией становится прекратить бег, перейти к частому дыханию через рот и восстановить гомеостаз. С точки зрения эволюции отбор благоприятствовал способности к стремительному разгону и кратковременной, но результативной погоне, а не к длительному бегу, окончательно «зафиксировав» вид в конфигурации: максимум спринтерской скорости при слабой выносливости.

loading...