"体重之王：DK 动物大百科揭秘世界最强壮动物"

文：AnnieRoth 翻译：林间竹音

超级力量的关键在于体外的骨架。

在动物王国中，体型并不总是等于力量。尽管大象和牛等大型动物能毫不费力地移动重物，但在均等体重下，昆虫才展示出大自然最伟大的力量壮举。

屎壳郎身长1.25英寸（约3厘米）。以体型而言，它是自然界最强壮的生物，能移动相当于自身体重1141倍的粪球。如果你有那么强壮，你就能托举一艘宇宙飞船。同时，陆地上最大的动物——非洲公象能举起1300磅（约590公斤）的东西——令我们刮目相看，但是那只是公象体重的约10%。

德国马克斯·普朗克智能系统研究院的动物生物力学研究员安德鲁·舒尔茨说：非洲象相对于自己的体重“实际上相当弱”。尽管大象比普通人强壮得多，仅其象鼻就能举起700磅（约318公斤）的物体，但是它的厚皮动物体型实际上阻碍了它的力量。

这是由于一个被称为平方/立方定律的数学原理。天文学家、物理学家伽利略在400年前提出了这一定律：当一个形状扩展时，其体积比表面积增长更快。例如，如果一个人的身高是原先的两倍，那么他的体重就会增加八倍。

平方/立方定律有助于解释为何相对于体重，大型动物经常比小型动物更弱。简言之，当动物的体型增大时，它们的体重增加更多，而它们必须把更多力量用于支撑自己的体重上。正因为如此，让大象增大10倍不会使它在力量上增加10倍。

即使人类也遵循这一原则。看一下专业运动员。通常，体重更轻的运动员比那些体重更重的跑得更快、做引体向上也更容易，因为他们用于支撑自己体重的力量更少。但是，你跑得快并非是像昆虫那样的超级力量的秘密。因此，切叶蚁如何能举起其体重50倍的物体、或犀牛甲虫能举起其体重80倍的物体答案在于这些昆虫和其他小昆虫的一个特殊特征——它们的外骨骼。

著有《致命平衡：拥挤世界中的猎食者和人类》（TheDeadlyBalance:PredatorsandPeopleinaCrowdedWorld）的昆虫学家亚当·哈特说：拥有外骨骼的动物和人类不一样。我们的骨骼在体内，而它们“坚硬的部分在体外，这使它们有更多空间能给肌肉。它们的身体在很大程度上由其外骨骼支撑。”这使得它们的肌肉在最大程度上自由地做虫子需要的艰苦劳动。

切叶蚁、屎壳郎和许多小巧但大力的昆虫拥有由壳质组成的外骨骼。与骨骼相比，壳质这一天然的多分子聚合物不仅在比例上更坚固，它还能使更多肌肉附着其上。拥有壳质的昆虫和其他无脊椎动物能最大程度地利用其体内的肌肉。我们可能从中学到一些东西：现在，科学家正在研究大自然最强壮的昆虫拥有的宛如盔甲的外骨骼以帮助他们设计集装箱、建筑物、机械、身体护甲等所需的更坚固的材料。

即使在昆虫世界的同类中，切叶蚁和屎壳郎也是异常强大。并非所有昆虫和无脊椎动物都能移动自己体型几百倍大的物体。上述能力常常是进化压力的结果。例如，切叶蚁需要大量和稳定的叶子供应来维持其蚁穴中真菌的生存，而后者为切叶蚁提供食物。尽管切叶蚁能很容易地找到叶子，但是把叶子搬到蚁穴中需要力量。它们通过进化获得了巨大的力量。

因此，当你下次在健身房需要一些激励时，不要去想大象。让切叶蚁或其他肌肉发达的昆虫成为你的灵感吧。