别再做梦了! 科学家说人类成不了蜘蛛侠

http://tuhanxiong4.cn/2020-05-22 20:18:42

对不起,“蜘蛛侠”迷们!英国科学家18日发表的一项令人扫兴的新研究显示,好莱坞大片中的这个超级英雄无法存在于我们的真实世界中。

这项发表在新一期美国《国家科学院学报》上的研究比较了225种攀爬动物的粘性垫,包括昆虫、蛙、蜘蛛与壁虎等。结果发现,壁虎是自然界中能利用粘性垫飞檐走壁的最大体型动物。

动物的体重越大,其粘性垫占体表总面积的比例就越大,从螨虫到壁虎这一比例增加了约200倍。也正是这一规律限制了那些利用粘性策略攀爬的动物的体型。

负责研究的英国剑桥大学戴维·拉邦特解释说,随着动物体型增大,其单位体积所对应的体表面积反而下降。比如,蚂蚁相对体表面积很大,但其个头却很小;蓝鲸个头很大,但其相对表面积却没多少。

这给大型攀爬物种带来了问题,因为它们又大又重,需要更大的粘性能力才能粘附在垂直或倒立的平面上,但它们的粘性脚垫在体表面积中所占比例却相对较小。

拉邦特在一份声明中说:“为了保持粘性脚垫的攀爬能力,一个进化解决方案就是为体型设限,而最大体型差不多就是壁虎的体型。”当然,大型动物还有其他的辅助攀爬策略,比如带钩的爪子。

如果真有人希望像蜘蛛侠那样攀爬,需要多大的粘性垫?研究人员也计算了一下,给出的答案是,占人类身体表面积的40%。

参与研究的剑桥大学的沃尔特·费德勒说:“如果我们人类希望像壁虎那样在墙壁上行走自如,那么需要有一双大得不切实际的粘性大脚——我们要穿欧码145号的大鞋。”