Wie Weit Können Kängurus Springen

Bipede Fortbewegung in Kängurus (Bipedie):

In allen Erdteilen benutzen Säugetiere alle 4 beine zur Fortbewegung, nur nicht in Australien. Ns Kängurus (die Gruppe der Macropodinae) hüpfen und springen auf den beiden Hinterbeinen. Sie sind Zweibeiner geworden. Warum nur?

Durch dein außerordentlichen Sprungeigenschaften ( bis kommen sie 3m hoch und 12m weit) können Kängurus auf der fliehen sehr schnell einer hohe feuerball erreichen und diese auch in einem hindernisreichen Gelände halten. Sprunghöhe und -weite ergebnis sich aus der macht der beine und ns Länge der Kraftwirkung, das sogenannten Federstrecke im bewertung zum Körpermasse. Wenn größer ns Körpergewicht wird, desto größer muss ns Kraft werden. So ist das Körpermasse für springende tier nach in hin begrenzt, wobei das großen Kängurus mit ca. 90kg diese grenze erreichen.

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Betrachten wir den Zusammenhang zwischen Muskelkraft und Körpermasse genauer: das Kraft eines Muskels halt hauptsächlich by der zahl aller sich kontrahierenden Muskelfasern und zum vom Querschnitt des Muskels ab (wenn wir über einigen Tricks, die die natur "auf lager hat", absehen). An einer Verdoppelung des Radius von Muskelquerschnittes vergrößert sich dessen Kraft innerhalb Quadrat.

Da das Muskel noch gleichzeitig ein Volumen hat, veränderung sich deren Masse im Kubik.

In das Physiologie hat ns zwangsläufig weiter Folgen: Wenn das Masse einer Muskels und damit seine Leistungsfähigkeit erhöht wird, müssen sogar alle Organe, die die Muskeln versorgen,ihre Leistung steigern, d.h. Alle inneren Organe by der Lunge bis zu zumVerdauungssystem benötigen eine Leistungssteigerung, was zeigen durch einer Vergrößerung von deren masse möglich ist. Zusätzlich müsste das Skelettsystem bei die vergrößern Kraftwirkung angepasst werden, was wiederum zu einer Vergrößerung von Gewichtes ns Skelettes führen würde.

Wegen dieser Zusammenhänge ist die Körpermasse by springenden tieren nach in hin begrenzt, kleine leichte tiere springen verhältnismäßig höher und weiter wie große.(Bekannt zu sein das beispiel des Flohs.)

Zur Vergrößerung das Federstrecke ist ns Fuß länger es kümmert mich nicht und in schneller Fortbewegung berühren anzeigen die Spitzen ns Zehen den land (ähnliche - analoge, konvergente - Entwicklung in Huftieren). die Zehenzahl zu sein verringert - ns 4. Zeh ist healthy vergrößert und dient zu Abdrücken in Sprung, das 5. Zeh besorgt für das behalten der Balance, 2. Und 3. Zeh verschmelzen oben merkwürdige nett und dienen der Fellpflege, das 1. Zeh unterlassung ganz.


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Gründe für das Evolution ns zweibeinigen springenden Fortbewegung?

zum Springen müssen alle beine gleichzeitig das Körper vom land abgedrückt werden. Der Körperschwerpunkt kam schnell unter die Hauptvorschubkraft gelangen. Ns funktioniert bei Zweibeinern ganz by selbst. Um zu Ausbalancieren wird ns langer Schwanz benutzt. (Letzterer ist blick auf die ansicht nicht unbedingt von Nöten, was personen und Frösche beweisen.)

Die riesige Muskelmasse der Hinterbeine liefert ns nötige Kraft. Die erforderliche befugnisse für das Muskelkontraktion liefert besteht aus die Verbrennung von Glucose mit hilfe von Sauerstoff (Zellatmung heu Dissimilation). Ist gut wird in wiederholten Sprüngen deshalb viel Sauerstoff verbraucht, dass der Nachschub nicht nachkommt. Das Muskel wechselt zum Gewinnung von fähigkeit ohne Sauerstoff, kommen sie Gärung, über, groder Milchsäure anfällt und wir anhäuft. Letztere führt zum Ermüdung des Muskels (Mensch bei der Ende eines 100m Laufes). Weiter werden in Gärung nur geringe Energiemengen ich habe gewonnen im vergleichen zur oxidativen Energiegewinnung (Abbau der Glucose mit Sauerstoff = Dissimilation).

Dieses belästigung haben das Kängurus durch Ausbildung ihrer Hinterbeine kommen sie Sprungfedern gemeistert. Über wird einen großer Teil der Aufprallenergie bei der Sprung gespeichert (bei "normalen" Vierfüßern giftig sie wie Wärme verloren) und wille für das nächsten dance genutzt.

Veranschaulichen wir uns das. Bei der Absprung schnellt einer Känguru mit beide Hinterbeinen gleichzeitig vom angelegten ab (siehe Fotos), schwingt dies weit vor und setzt sie weiter voraus wieder auf. Die Aufprallenergie zu sein aber so hoch, das normal gebaute Beine aufhören würden. In den Kängurus werden die Hinterbeine bei der Aufprall in den Gelenken eingeknickt und das auftretenden befugnisse werden weil Organe mit elastischen Eigenschaften abgefangen. Ns sind in dem Wesentlichen das Sehnen - seltsam die Achillessehne -, die wie ein Bungee-Band gedehnt bekomme können. Die Sehnen ziehen wir danach ein weiterer zusammen, geben ns gespeicherte kräfte ab und besorgt dafür, dass die bein sich anderer strecken, wodurch ns Körper des Tieres sich vom angelegten zum nächsten dance abhebt.

Die Sprungleistung wird deshalb hauptsächlich aufgrund die Federwirkung ns Sehnen bewirkt, was natürlich keine kräfte kostet. Aber es treten wie bei jeder Energieumwandlung Energieverluste auf, die durch Muskelkraft wettgemacht verstehen müssen. (Die Größe der Verluste wird wenn nach autor sehr unterschiedlich angegeben.)

Bei bemühungen mit "normalen" Säugern an dem Laufband steigert sich in steigender geschwindigkeit (über 30km/h) das Sauerstoffverbrauch (ein Maß für ns Energieverbrauch) in das Mehrfache an, während das Energieverbrauch an Kängurus praktisch derselbe bleibt.

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Vorderbeine, Aufgaben

Durch ns Spezialisierung der Hinterbeine auf die schnelle Fortbewegung konnten ns Vorderbeine unterschiedlich Aufgaben übernehmen: Greifen, Hilfe in Nahrungsaufnahme, Fellpflege (siehe bilder ganz unten) und nur wie Nebenaufgabe Überreste das Abstützen an langsamer Fortbewegung. In der Evolution kam es zur Verkleinerung, weil durch dies der Bauaufwand geringer gehalten importieren konnte. Gleichzeitig blieben in der evolution alle fünf finger mit von ihnen Krallen erhalten.


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Vorteile der Bipedie in Kängurus:

ns Notwendigkeit schneller Flucht kann aber nicht Ursache ns Entwicklung kommen sie Zweibeinigkeit an den Kängurus sein. Deshalb sind vierbeinige Gazellen z.B. So wie das schnell. Bevor wem sollten denn auch die großen Kängurus fliehen? ns Beutelwolf zusammen größtes Landraubtier an Australien war nicht geeignet einen ausreichenden Selektionsdruck entstehen kommen sie lassen und auch nicht der erst spät importierte Dingo. einig ganz unterschiedlich war wohl entscheidend. Durch die Federkonstruktion der Hinterbeine müssen Muskeln nicht ns Hauptarbeit leisten, sie erwärmen sich kaum und müssen nicht gekühlt werden. Das spart große Mengen in Wasser, da sonst flut beim durchatmen verdunstet importieren muss, um Verdunstungskälte kommen sie gewinnen.

Nun zu sein gerade australien seit viele Millionen über Jahren das trockenste Kontinent mit ausgeprägten Steppen und Savannen. Große Strecken hatte und müssen über den Tieren zum nächsten Wasserloch und kommen sie nächsten Weidefläche (frisches Gras, das nach einem örtlich begrenzten Gewitterregen gewachsen ist) zurückgelegt werden. Aufgrund die Sprungfähigkeit der Kängurus schaffen sie dieses habe nicht große Wasserverluste. die Trockenheit dies Kontinentes hat deshalb die Entwicklung einer zweibeinigen Springens wesentlich gemacht. Das Vorkommen des zweibeinigen Springens an anderen Säugern zeigt, das diese Fortbewegungsart einer Anpassung in das Leben in ariden Gebieten ist: So ankunft die Springmäuse in der Sahara und ns Kängururatten an den wüstenartigen Trockengebieten Amerikas vor.

Nachteile ns Bipedie:

In kauf genommen wird in dieser Spezialisierung, dass eine langsame Fortbewegung (bei Kängurus sogar "fünfbeinig", dort der Schwanz* quasi zusammen fünftes bein wirkt) mehr Energie kostet als bei Vierbeinern - in 5km/h etwa das Vierfache wie bei einem anderen Säuger ähnlicher Größe.

Die Hinterbeine und ihre Gelenke hatte wegen ns hohen Belastung bei der Springen versteift werden, deshalb dass extreme Richtungsänderungen während ns schnellen Fortbewegung gerade genug bzw. Gar eine Rückwärtsbewegung gar nicht möglich sind, was man in den Straßenrändern Australiens sieht. Zur selben zeit können die hinteren Extremitäten no unabhängig voneinander bewegt werden, wenigstens in Land, aber erstaunlicherweise ist ns im Wasser beim Schwimmen möglich.

Zusätzlich ist die Größenbegrenzung dieser Tiergruppe bedeutsam, an größeren tiere wäre ns Verhältnis inmitten "Nutzlast" und Masse ns notwendigen Bewegungsmuskel unökonomisch. Einen Elefant kann eben nicht springen.

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*Bei langsamer Fortbewegung dient das Schwanz quasi als fünftes Bein. Das wird benutzt, um herum die Hinterbeine gleichzeitig anzuheben und nach vorherige setzen kommen sie können (siehe Bild in der Mitte).

Fortpflanzung und Entwicklung bei Kängurus Ernährung und Verdauung der Kängurus generation und Verhalten über Kängurus ist anders Känguru-Arten: Euro, Felskänguru und Wallaby