第40章(1/3)

而跟腱唯一的作用就是像橡皮筋一样伸缩——像橡皮筋一样！布兰布尔博士觉得得意又尴尬。橡皮筋……他刚刚还以为自己跟其他动物形态学者不一样，不会只知道“寻找预期会看到的”，然而他的眼睛其实一直都被偏见所蒙蔽：他从没考虑过“橡皮筋”。听大卫谈论奔跑时，他以为自己的学生指的只是极限奔跑速度，而事实上跑步者分为两类：短跑手和长跑手。或许人类进化出这样的身体结构是为了适应长距离跑，而不是短距离冲刺。/p

这就可以解释为什么我们的腿脚有如此多的弹性韧带，因为弹性韧带可以储存和释放奔跑中的能量，就像驱动玩具飞机螺旋桨的橡皮筋一样。你把橡皮筋拉得越紧，飞机就飞得越远；同样地，肌腱越是富有弹性，腿部在拉伸和回弹时获得的能量就越大。/p

于是布兰布尔博士想，如果要我设计一台能够长距离奔跑的机器，我一定要在上面安装大量的橡皮筋，以提高耐力。奔跑是一连串双jiǎo_jiāo替的跳跃动作。肌腱对行走并没有帮助，却能大大提高跳跃时的能量利用率。所以忘了短距离冲刺吧，或许我们生来就是世界上最伟大的长跑选手。/p

“你得问问自己，还有哪种动物会只图开心而自发聚集在一起，连续奔跑二三十英里。”布兰布尔博士若有所思，“这样的‘休闲’方式一定不是偶然。”/p

布兰布尔博士和大卫·卡利尔开始试验他们提出的新理论，很快就找到了各种各样的证据，许多都是意想不到的。最先的一项重大发现完全出自偶然：大卫找来一匹马，牵着它慢跑了一段。“我们打算拍摄马的奔跑，看它的呼吸如何配合奔跑节奏。”布兰布尔博士说，“为了让速度均等，必须安排人在旁控制，所以大卫负责牵着它跑。”播放视频时，布兰布尔感觉到有些异样，反复看了好几遍视频后，才发现：尽管大卫和马以同样的速度奔跑，但他双腿交替的频率明显比马低得多。/p

“我当时着实吃了一惊。”布兰布尔博士解释道，“虽然马有四条腿，并且它们更长，但步子却还是大卫的大。”作为一名科学家，大卫的身体状态算是非常不错了，但作为一名跑步运动员，他至多只能算是平均水准。这就只剩下一种解释：人类的平均步幅比马的要大。尽管马奔跑的时候动作幅度很大，但它的蹄子在着地之前就往后移动了。结果是，人类的腿比较短，跑出的每一步距离却比马的要长，效率也更高。理论上，在消耗相同能量的情况下，人会比马跑得更远。/p

那么不妨为这一理论寻找实证。在亚利桑那州的普雷斯科特，每年十月都会有几十名骑手和跑手参加赛程为五十英里的“人马对抗赛”。一九九九年，一位名叫保罗·波内特的本地选手在攀爬大雾山时超过了所有骑手，此后一路领先，直到终点。之后，丹尼斯·普尔赫科连续六年战胜所有的跑手和赛马，包揽比赛桂冠，二〇〇六年由保罗·波内特夺回冠军头衔。而直到二〇〇七年，才有一匹赛马超过了这两个人，成为冠军。/p

对于犹他州立大学的这两名科学家来说，这样的发现只是前奏而已：他们的研究即将迎来重大突破。大卫当初在解剖兔子时就曾怀疑，呼吸效率是影响动物身体结构进化方向的主要因素；进化得越完善，呼吸效率就应该越高。以爬行动物为例，被大卫放在跑步机上的蜥蜴，根本没法在奔跑的同时维持呼吸，快速往前窜一段后，就得停下来喘气。/p

而布兰布尔博士则选择了比较高等的大型猫科动物作为研究对象。他发现，不少四足动物在奔跑的时候体内器官都会前后晃动，就像浴缸里的水。比方猎豹，每当前爪着地时，它的脏器都会随着惯性向前移动，压迫肺部排出气体，而当它伸展前爪迈出下一步时，脏器又会随之后移，使肺部自然吸入气体。不过，这样的呼吸机制并非没有代价：猎豹每跑一步只能呼吸一次。/p

事实上，布兰布尔博士发现，所有的哺乳动物都遵循“每步一呼吸”的循环机制。放眼整个动物界，他和大卫只找到了一个例外，那就是：/p

你。/p

“四足动物在奔跑时无法冲破每步一呼吸的限制。”布兰布尔博士说，“然而参与实验的人类运动员没有一个如此。他们在呼吸节奏方面各不相同，但大多数人都习惯两步一呼吸。”我们可以自由改变呼吸节奏的原因，跟在夏天需要冲凉的原因一致：我们是唯一一种通过排汗来散热的哺乳动物。所有陆生的毛皮动物，其主要散热方式都是呼吸，这就使得肺承担了通气与散热的双重任务。只有人类拥有数以百万计的汗腺，这是陆生动物中最先进的散热机制。/p

“相比其他动物，我们没有毛皮覆盖、会出汗，这样的优势在于，”大卫·卡利尔解释道，“只要我们一直出汗，就可以一直跑下去。”哈佛大学的一个研究小组用实验证明了这一点，他们给猎豹插上直肠温度计，让它在跑步机上跑。当体内温度上升到四十点五度时，它无论如何都没法再跑下去。所有哺乳动物都有一样的反应机制，即当体内产生的热量无法通过呼吸完全排散时，就必须停止奔跑或是死去。/p

真是太完美了！富有弹性的腿脚、纤直的躯干、密布的汗腺、光洁的皮肤、能减少日晒面积的直立姿势，难怪我们会成为世界上最擅长长跑的物种。但这