Gli enormi dinosauri carnivori ritratti in Jurassic Park corrono abbastanza velocemente da inseguire facilmente gli umani. Ma in base a un nuovo studio pubblicato questa settimana su
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Nature Ecology & Evolution , T. rex potrebbe non essere il mostro acchiappa-jeep che abbiamo visto nei film.
In un ampio studio interspecie, un team di scienziati tedeschi ha confrontato quasi 500 diversi animali, che vanno in dimensioni da minuscole lumache del peso di 30 microgrammi a enormi balene fino a 100 tonnellate metriche. I ricercatori hanno creato un modello matematico per descrivere come si muovono gli animali, considerando il loro peso e le caratteristiche del loro ambiente – aria, terra o acqua – per calcolare quanto velocemente possono accelerare per brevi sprint.
Lo studio ha rivelato un limite fondamentale alla velocità degli animali: gli animali più grandi hanno un maggior numero di muscoli
“fast-twitch” che possono generare forza rapidamente, ma questi muscoli si stancano anche facilmente. Durante gli sprint, i muscoli a contrazione rapida possono immagazzinare solo una quantità limitata di energia, quindi gli animali più piccoli possono raggiungere rapidamente la loro velocità massima. Il compromesso tra l’aumento delle dimensioni e della massa muscolare e l’aumento dell’inerzia significa che i ghepardi sono molto più veloci delle famigerate lucertole giganti.
Di conseguenza, la velocità degli animali aumenta, fino a un certo punto. Oltre il peso dei ghepardi (sulla terraferma), dei marlin (in acqua) o dei peregrini (in aria), la velocità massima di un animale inizia a diminuire. I ricercatori hanno descritto la relazione tra la massa corporea e la velocità massima utilizzando un arco parabolico relativamente semplice. Con esso, affermano di prevedere la velocità di un animale indipendentemente dal fatto che voli, nuoti o corra.
Matt Burgess ha intervistato Myriam Hirt, autore principale dell’articolo per Wired:
Hirt, del Centro tedesco per la ricerca integrativa sulla biodiversità, spiega che la velocità massima di un animale – compreso l’uomo – dipende dall’accelerazione. “Mentre gli animali più grandi, in teoria, potrebbero essere i più veloci, l’energia e il tempo necessari per accelerare i loro corpi più grandi impedisce loro di raggiungerla”.
Teoricamente, dice Hirt, se la scala delle dimensioni e della velocità fosse lineare, un elefante sarebbe in grado di raggiungere una velocità massima di . In realtà raggiungono il massimo a circa . “Gli animali più grandi esauriscono l’energia fornita dai muscoli prima di poter raggiungere la loro velocità massima teoricamente possibile”, dice Hirt.
Il modello vale anche per le specie estinte. Il T. rex è stato precedentemente pensato per correre fino a 45 mph, ma data la sua struttura di nove tonnellate, il terapode probabilmente ha registrato circa 16,5 mph. L’uomo medio adulto può correre a circa 15 mph, e Usain Bolt, che è l’uomo più veloce del mondo, può correre fino a un impressionante 27 mph. Mentre Bolt può facilmente superare il T. rex, potrebbe aver affrontato una seria minaccia dal Velociraptor, che potrebbe correre fino a 34 mph, secondo la ricerca.
Altri dinosauri sarebbero ugualmente, forse deludentemente, lenti. Molto simile a elefanti e balene più grandi, il Brachiosaurus avrebbe camminato a meno di 11 mph, e l’Apatosaurus (popolarmente conosciuto come Brontosaurus) si sarebbe stancato a 7,6 mph.
In definitiva, però, il peso non è l’unico fattore decisivo. Lo studio ha scoperto che sulla terraferma, gli animali a sangue caldo possono muoversi più velocemente di quelli comparabili a sangue freddo, anche se nell’oceano è vero il contrario.
Anche la biomeccanica di ogni animale è fondamentale – gli umani nello studio pesavano solo 11 libbre in più del ghepardo più grande, ma il gatto selvatico può correre quasi tre volte più veloce.