爲什麼動物的骨骼是拱形的?
大多數動物都是四肢着地,它們的前後肢就像是一座橋的橋墩,背脊又像是一座拱形橋的橋樑。目的是爲了分散壓力,減輕身體負荷。
大約5億年前,地球上出現了最早的脊椎動物。你注意了嗎,大部分動物的骨骼都是拱形的,爲什麼動物的骨骼是拱形的?這樣生長的目的是什麼,拱形骨骼又有怎樣的作用呢?下面就一起來了解。
爲什麼動物的骨骼是拱形的
骨骼是人體的支架,在維持體形、保護臟器和支援體重等方面起着重要的作用。我們身上的肋骨能承受較大的壓力,是因爲它像一座小型的拱橋,能將外來的壓力分散。
非洲有一種不到30釐米長的老鼠,它的背卻能承受50─60千克的重壓。原來它的脊背也是拱形的。大多數動物都是四肢着地,它們的前後肢就像是一座橋的橋墩,背脊又像是一座拱形橋的橋樑。靠後肢站立和跳躍的跳鼠,它的骨骼結構酷似只有一個橋墩的橋。一年到頭懸掛在樹上生活的樹懶,活像一座吊橋。
自然界中的動物,不論是大象還是小鳥,它們骨骼的形狀、粗細、長短,骨頭與骨頭的連接方法雖然各不相同,但都符合建築結構中的設計原理,是最合理的堅固形狀。建築師經過觀察與研究,從這些動物的骨骼結構中受到啓發,於是設計出了各種堅固的建築物。
除此之外,動物的骨骼還是中空環狀的構造,大多數動物的骨骼都是中空的,且重量較輕。這是因爲骨骼平時最多受到的力是受彎和受壓。在彎曲時,最大彎曲應力在邊緣,中心部分幾乎不受力,這就是動物腿骨都是空心的道理。
由此可見,不管動物的骨骼是拱形的還是中空的目的都是爲了分散壓力,減輕身體負荷,這是自然選擇的結果。
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