人类到底是不是动物界最优秀的长跑运动员？终结这个话题
来源：怪罗科普 2023-04-18 17:28:41
在动物世界，人类看似非常“弱鸡”，但其实我们在长跑方面有着非常高的天赋，我们身体的方方面面都是为长跑而设计的。
【资料图】
我们有着一双大长腿和足弓设计的脚，我们的肌腱和腿部肌肉非常有弹性，这些降低了我们跑步时的能耗，从而增加续航时间。
我们的心血管系统也可以很好地将氧气输送到全身，以便更好地完成长时间奔跑，同时我们的心脏也适应长时间的高频率跳动不会出现故障。
最重要的是，我们还有一个王炸大招——全身拥有 2-4百万个汗腺，几乎布满全身。
图：马的汗腺排出的很大部分是脂类，作用是清洁毛发的
虽然一些动物（如马）也有如此丰富的汗腺，但是没有一种动物像人类一样，汗腺分泌的基本都是水——这在动物界绝无仅有。
人类这种汗腺的直接好处就是拥有一个优秀的被动体温调节机制，靠水的挥发来降温。
同时我们全身的皮毛也已经褪去，取而代之的是黑色素，这让我们的被动散热能力优于几乎所有动物。
另外一方面，其实人类在心理方面也是非常适合长跑，因为我们有着超凡的毅力。
所有这些让我们拥有超强的耐力，一些学者甚至提出了耐力跑假说，他们认为人类在解剖学和生理学上都是为长跑设计的，我们可以在草原上仅通过奔跑驱赶就能跑死大部分猎物。
可能正因为如此，现在互联网上有许多关于人类长跑第一的说法，没有动物能在长跑中胜过我们，事情是不是真这样呢？
好吧，先给出我的答案，结果需要视比赛环境而定，只有在极特定的环境下，人类才有可能真的胜过所有动物，而在自然背景下，几乎任何环境下人类都绝对不是长跑王者。
首先，第一点就是我们那有着绝对优势的散热机制，其实只是一个被动技能，它的效果高度限制于环境。
我们的散热主要通过流汗，这意味着温度和湿度都不能太高，湿度越高的话，我们的汗水就越不容易挥发，也就越容易过热，同样的，温度越高我们仅靠被动也就越难达到散热需求。
我们身体构造上很少有为主动散热设计的方面，但是其它动物则不同，比如鸵鸟，它们的翅膀就是绝佳的主动散热结构，它们也很懂的拍动翅膀来散发热气，这是它们可以在非洲奔跑的重要原因。
另一方面，在一些环境下，其实被动散热强不会有任何的优势，比如在寒冷的地方奔跑，我们很容易就会失温而出现生命危险。
其次，即便在最优的环境下，散热机制优秀也不一定就意味着能跑得越久，还有其它一些身体功能会决定耐力！
确实，许多拥有快速奔跑能力的动物无法长时间奔跑的很大一部分原因是散热问题，比如猎豹，它们有着动物界最快的速度，极速奔跑可以超过100公里每小时，但是它们的耐力却很糟糕，一次奔跑最多只有三四分钟，不然就会因为身体过热死亡。
但是，要持续奔跑，考验的不仅仅是散热，还有其它许多方面。
我这里总结了下，持续奔跑能力至少还与肌肉纤维类型的比例、乳酸耐受性、代谢适应性等都有相当大的关系。
在肌肉方面，主要考量两个指标，一个是弹力情况，一个是耐拉伤情况。
人类的肌肉在这两方面都表现得很好，确实非常适合长跑，但绝对不是动物界最优秀的。
最优秀的人类运动员可以在2个多小时完成标准马拉松（42.195公里），但是以这个成绩（2个小时多）完成马拉松的所有运动员都需要经过10-15天的休息调整，没法直接继续完成下一次马拉松，因为肌肉会在运动的过程中受损，而一些动物，如马和雪橇犬等则可以在长距离奔跑后短暂调整后继续奔跑。
乳酸是在运动时无氧糖酵解的代谢产物，只要我们运动就会积累乳酸，而且随着运动时间的增加，乳酸会积累越来越多，直到溶解和破坏肌肉，所以长时间奔跑的话必须考虑这一点。
我没有查到不同动物对乳酸的耐受情况对比信息，但是我感觉马这些动物的耐受情况应该比我们好，这点我是从两者呼吸系统中得出的结论。
人类的呼吸系统应该在动物界也是非常具有优势的，我们可以控制自己的呼吸频率，还可以通过嘴巴来吸入更多空气，这点非常适合跑步。
而许多四足动物，它们其实是无法控制自己呼吸，呼吸效率取决于四条腿之间的运动频率，而且像马这种以耐跑著称的动物，它们甚至都无法用嘴巴呼吸。
这让这些动物在停下来的时候无法快速吸入空气来迅速提高血氧浓度，在运动的时候也比我们更受限于氧气（这是马无法长跑跑赢人的主要原因）。
既然它们更容易运动缺氧——这意味会产生更多乳酸，那么它们对乳酸的耐受性就应该比我们更强才是（我个人猜的），不然天天被酸痛折磨也不是个事。
你可能会问，更加不容易积累乳酸和乳酸耐受力更强的两种动物，到底哪一种能跑得更久。
其实，这是两个不同维度，不好做比较，但是如果有动物的乳酸耐受性比我们强的话，至少可以很大一部分抵消掉它们更容易产生乳酸或者散热更差、更不易获得氧气这些不利长跑的缺点。
最后是代谢适应性，这可能比散热更加影响一种动物长跑的耐力。
我们的身体通过消耗ATP来产生能量，但对于人类而言，ATP产生的能量中只有极少部分转化成动能——大约20%会被用于拉动肌肉来完成运动和其它任务，而剩下80%大部分转化成了热量，这就是我们运动会过热的原因。
在这一方面，人类其实做得不是特别好，这可能也是我们在散热系统方面有着绝对优势的原因之一。
这方面真正优秀的是那些敏捷的、瞬间爆发能力更强的动物，因为它们在瞬间躲避或者追逐猎物的时候，如果不能将更多的能量投入到动能，可能就很难完成任务，我觉得这点骆驼比我们做的好很多。
简单地说，以人类的速度长时间奔跑的话，像骆驼，以及其它许多动物根本不用过多考虑散热问题，这可以大大提高它们的长跑能力。
我们平时看到一些作者的分析这个问题时往往都是拿动物的最高速度奔跑来比较，但其实动物低速奔跑可能也比人类全速奔跑更快。
有哪些动物比人能跑？
如果以马拉松的距离为考核标准，其实能完成的动物确实屈指可数。
但是根据我们前面描述的那么几点，也确实有动物做得比人类更好，其中明确数据显示比人类优秀的有雪橇犬、骆驼、叉角羚和鸵鸟。
其中雪橇犬可以在拉着雪橇的情况下，15天完成1000英里（1600多公里）的壮举，能够以大约每小时24公里的速度拉雪橇跑6个小时，这个速度比人类目前马拉松的世界纪录保持者的平均速度要快一点，而完成2个多小时的马拉松之后，最优秀的人类选手也已经很难继续跑太久了。
但是在炎热的条件下，雪橇犬的耐力会大打折扣，很可能被我们超越。
骆驼则适应了炎热的沙漠，它们的散热系统并并比我们逊色，但是它们释放的热量没有我们多，在减少运动量的时候身体可以保持低体温——清晨时它们身体都是从低温开始的。
当它们从低体温开跑，可以以40公里每小时的速度跑1小时，如果速度降到只有20公里/小时的话，它们可以持续跑上18小时，体温才会逐渐上升并达到上限。
叉角羚是世界上跑得第二快的动物，仅次于猎豹，但是与猎豹不同的是，叉角羚可以以48公里/小时的速度持续跑1个小时以上，如果是速度更慢的话，能跑的时间会更长许多。
鸵鸟则是有记录以来世界上最节能的跑步者，它们的跑步的机械功和我们几乎一模一样，但是它们的优势在于更长的肌腱。
肌腱在跑步中储存和释放弹性势能，鸵鸟在这方面差不多是人类的两倍，在特定速度下，它们每次蹬腿都有83%的能量来自肌腱的弹性势能。
节能的跑动方式，同样也让鸵鸟可以跑得更久，如果只是马拉松长度的话，它们可能可以以超过60多公里/小时的速度，并在45分钟内完成，可能是所有动物中最快的。
什么情况下人类有机会赢？
要赢下上面那四种动物的话，人类可以选择在炎热、低湿度的环境下来淘汰掉雪橇犬。
然后选择在平顺的柏油路上比赛，这样可以淘汰掉叉角羚和骆驼，因为有蹄类不喜欢在坚硬的柏油路上奔跑，那样很容易滑倒，它们更适合爬上爬下。
至于鸵鸟的话，我认为尽可能地延长比赛时间和跑步距离，就可以甩掉它们。
