Warum die größten Tiere nicht die schnellsten sind

17. Juli 2017, 17:00
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Egal ob an Land, in der Luft oder im Wasser: Die schnellsten Säugetiere, Fische und Vögel sind mittelgroß. Forscher haben nun ein Modell entwickelt, das erklärt, warum das so ist

foto: apa/afp/gianluigi guercia
Geparden können bis zu 120 km/h schnell laufen und sind damit die flottesten Landbewohner der Erde.

Jena/Wien – Im Vergleich zum Geparden wird Usain Bolt zur Schnecke: Kommt der schnellste Mensch gerade einmal auf etwas über 40 km/h Maximalgeschwindigkeit, bringen es die Raubkatzen auf bis zu 120 km/h. Im Wasser gelten Schwertfische mit ebenfalls rund 120 km/h als Rekordschwimmer, während Wanderfalken mit 389 km/h die Weltrekordler des gesamten Tierreichs sind.

Stellt man die Maximalgeschwindigkeit der verschiedenen Arten in Relation zu ihrer Masse, dann ergeben sich für alle Tierklassen Kurven wie ein verkehrtes U: Die schnellsten Spezies sind mittelgroß, die kleinen und auch die größten Tiere zu Lande, zu Wasser und in der Luft fallen ab.

grafik: nature
Das Verhältnis von Masse und Geschwindigkeit bei Säugetieren: Zwar sind alle schnellen Spezies mittelgroß – doch umgekehrt nicht alle mittelgroßen auch schnell, wie man am Menschen sieht.

Warum aber ist das so? Diese Frage beschäftigt Forscher seit langem, zumal die größeren Tiere die längeren Beine, Flügel und Flossen besitzen und auch mehr Muskelmasse haben. Doch bisher konnte keine Erklärung gefunden werden, die dieses Rätsel löst und für alle Arten gleichermaßen gilt.

Das dürfte nun einem Team um Myriam Hirt vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung gelungen sein, das im Fachblatt "Nature Ecology & Evolution" ein Modell zum Maximaltempo von Tieren vorlegt. In ihrem Kern lautet die Hypothese wie folgt: Tiere haben nur ein gewisses Zeitfenster für die Beschleunigung, um die Maximalgeschwindigkeit zu erreichen (beim Geparden gut drei Sekunden).

Die Beschleunigung kommt durch schnell zuckende Muskelfasern (F-Fasern) und deren Umwandlung von metabolischer in mechanische Energie zustande. Große Tiere haben zwar mehr von diesen F-Fasern, können also länger beschleunigen. Sie brauchen dafür aber länger, weil sie schwerer sind. Und aus diesem Grund bleibt ihre Maximalgeschwindigkeit hinter der von mittelgroßen Tieren zurück. (tasch, 17. 7. 2017)

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