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人體前肢骨骼

寵物 更新时间:2024-12-24 11:31:42

獅子和老虎誰更強?貓科和犬科誰更擅長捕獵?花豹和山獅誰是貓科老四?對這些問題感興趣的,不僅僅是我們這些普通的動物愛好者,還有研究動物生态和解剖的專家。衆所周知,對捕獵和打鬥最為重要的無非就是頭骨和前肢,這次專家們分析了貓科和犬科動物的前肢骨骼結構,我們一起來看一下誰最強。

人體前肢骨骼(從前肢骨骼結構)1

老虎,萬獸之王,名至實歸

前肢硬件測算

專家們共對31種貓科動物和17種犬科動物的前肢骨進行了詳細測量和計算,共設立了13個指标,這些指标分别代表了動物某一方面的能力。測算出的數字都是相對動物體型而言的,因此可以作為動物在同體型下捕獵和打鬥能力的不錯參考。下面先放結果,再詳細給大家解釋這些指标是用來說明什麼的。

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貓科和犬科前肢硬件測算結果

這13個指标能告訴我們哪些捕食者是力量型的,哪些是速度型的。為便于講解,這裡把這些指标歸為兩類:粗度指标和長度指标。

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前肢硬件指标計算公式

顧名思義,粗度指标是衡量骨骼粗壯度的,共有10個指标。其中掌寬(PAW)、腕關節寬度(RAI)、腕關節面積(RAA)、掌骨粗(MC3RI)和趾關節面積(MC3AA)這5個指标,與動物前掌力量、抓握穩定性以及前掌和腕關節的承壓能力有莫大關系。

肱骨是上臂最粗的骨頭,桡骨是前臂最粗的骨頭。肱粗指數(HRI)和桡粗指數(RRI)分别代表了肱骨和桡骨承受掌擊反作用力和抗咬的能力,較粗的骨頭不容易發生骨折。

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虎貓

上髁是肱骨最粗的部位,上面有多塊屈肌附着。因此,上髁粗指數(HEI)衡量與搏鬥有關的幾塊肌肉大小,直接關系到前肢的力量和敏捷。肘關節寬度(HAI)和肘關節面積(HAA)兩個指數,是衡量肘關節大小的,決定了前臂旋轉的力量和靈活性,以及前肢抓握能力。

這些粗度指标,大貓類(廣義用法,包括雲豹和山獅)無一例外位列榜首,但豹和山獅落後于虎、美洲虎和獅。犬科中,薮犬和貉表現不俗,僅排在大貓之後,個别指标(上髁粗、肘關節和腕關節相對大小)甚至超過了豹和山獅。中小型貓科中排名最靠前的是漁貓和虎貓。貓屬、薮貓、狐狸(真狐類,不包括灰狐和食蟹狐)、胡狼和鬃狼墊底。

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薮貓

長度指标隻測算了三個。肱長指數(1/BI)用來衡量肱骨的相對長度。動物的前肢可以看作是一個杠杆,肘關節是支點,肱骨(上臂)是動力臂,桡骨(前臂)是阻力臂。因此肱骨較長的前肢更有勁,包括亞洲金貓、雲豹、薮犬、細腰貓、大型貓類、虎貓和貉。而鬃狼、犬屬、薮貓、加拿大猞猁、西班牙猞猁和貓屬的桡骨相對較長,這些動物的前肢力量較弱,但适于抓捕小而靈巧或很能跑的獵物。

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加拿大猞猁

鷹嘴是尺骨在肘部的骨性隆起,上有肱三頭肌附着,肱三頭肌是上臂唯一一塊伸肌,因此鷹嘴指數(OI)較高意味着前肢伸展力量較強,動物有更大的力量将獵物放倒進行固定和咬殺。薮犬位列第一,其次為大貓,豹和山獅再次稍稍落後,漁貓、非洲野犬、貉、雲豹和狼也很強。墊底的是鬃狼、貓屬、加拿大猞猁和薮貓。

趾長指數(MCP)衡量前掌靈活性。這個指标與其他不同,小型獵物狩獵專家得分反而更高,大貓中隻有雲豹、雪豹名列前茅,豹、獵豹和山獅都倒數。沙貓、加拿大猞猁這些向來墊底的跑到了前面,隻有鬃狼依然墊底。

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鬃狼:萬年倒數第一

前肢硬件量化分析

為了将13個前肢硬件指标進行量化,我們采用百分制進行打分,以号稱全能的美洲虎為100分,其他物種按與美洲虎的相對值算出相應得分,最後求得13個指标的平均分,得分越高就代表越擅長戰鬥。這些指标對戰鬥力的影響肯定是不對稱的,但我們目前無法得知各自的權重,隻得這樣簡單計算作為一個參考。

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貓科和犬科前肢硬件量化分析

結果顯示,老虎不愧為萬獸之王,高居第1,美洲虎以微弱差距緊追其後,它們兩個是現存貓、犬中前肢結構最适合打架的了。接下來是雲豹(3)、獅(4)和雪豹(5)。薮犬(6)排名在豹(7)之前,漁貓(8)排名在山獅(9)之前。貉位列第10。

我們發現,前肢強弱與動物所屬分類群強烈相關。貓科比犬科強得多,前17名裡貓科15種、犬科2種,後12名卻是貓科2種,犬科10種。

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赤狐

即使排除體型因素,大型捕食者也比小型捕食者擅長戰鬥。這點在貓科尤為明顯,因為貓科内部食性的分化更徹底,大型貓科往往捕殺更大的有蹄動物,它們需要更大的力量;而小型貓科多以比自身小的獵物(兔子、老鼠)為食,速度和敏捷更為重要。

貓科中,豹亞科的前肢強于貓亞科,最弱的豹(豹)也比最強的貓(漁貓)強。貓亞科中,亞洲金貓(12)與雲貓(13),虎貓(11)與長尾虎貓(16),以及山獅(10)與細腰貓(14)這三個小支系比較強。各家族中體型最大的往往也是前肢硬件最強的,如虎貓屬的虎貓、豹貓屬的漁貓和猞猁屬的歐亞猞猁(17)。

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島灰狐

狼和非洲野犬是參與測評的最大的兩種犬科,在犬科裡名列前茅(分别是犬科第3和第5),與貓科比卻隻是中遊以下水平(總榜18和25)。值得注意的是,名不見經傳的灰狐族實力不俗,該族包括美國加州兩種小型原始犬類(叫狐而不是狐):灰狐(28,犬科6)和島灰狐(20,犬科4),它們肱長、趾長和腕關節面積指标得分較高。

犬科的鬃狼(48,倒數1)、狐狸(37-47)、犬屬的郊狼和胡狼(38-42)前肢硬件非常弱,它們幾乎把總榜後十名包了場。貓科中最弱的是薮貓(45),其次為家貓所在的貓屬(30-43)。最弱的大貓是獵豹(32),最弱的猞猁是加拿大猞猁(35)。

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獵豹

實戰應用一:貓科内鬥

下面,我們可以用上面的數據解決實戰問題了。大家最感興趣的就是獅虎鬥了。總的來說,獅、虎都屬于很能打的類型,老虎總分位列第一,獅子排名第四。我們發現,13個指标中老虎有11個強于獅子,但它們的排名大多是挨在一起的,差距較大的隻有肱長和趾長兩個指标。肱骨相對長度決定了前肢機械優勢,這說明老虎前肢力量更大,而獅子在奔跑方面有優勢。這可能是因為獅子生活在一望無際的草原上,不好埋伏,需要做更多的追捕。

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再就是“貓科老四”之争。從結果看,豹強于山獅,但二者差距比虎、獅還小,13個指标豹領先其8,山獅領先其4,肱長幾乎相等。豹的前肢特點是上(肱)粗、下(桡)細,肢骨比較寬扁,這是豹亞科的典型特征。山獅則是肱骨、桡骨幾乎一樣粗,而且肢骨比較圓厚,這是山獅的前肢在視覺上比豹顯粗的原因。

虎與獅、豹與山獅這兩組體型都很接近。頭骨硬件同樣是虎和豹較強,具體表現為犬齒長度和咬力商領先于它們的對手。因此,我們說虎比獅強,豹比山獅強,無疑是正确的。但另一方面講,這兩組硬件差距确實不大,有人說看具體個體、誰大誰就強,也不無道理。隻要獅體型明顯超過虎,就能反勝,山獅對豹也是如此。

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還有讀者喜歡問,如果把家貓放大到老虎那麼大,能打得過老虎嗎?測算結果清晰地顯示,即使放到同體型下,小型貓科的前肢力量也明顯不如大型貓科,家貓的祖先——野貓更是貓科的倒數第三(總榜36)。家貓是日常捉老鼠的,而老虎是抓野豬、鹿和野牛的,二者沒有可比性。真把家貓放到老虎那麼大,非但力量上不去,敏捷也丢了。所以大家不要老是覺得家貓有多麼厲害了,它的野生親戚個個比它更強。

貓亞科殺死豹亞科的例子,唯一可證實的是動物園裡的漁貓殺雌豹。根據測算結果,漁貓的前肢力量是貓亞科第一,非家貓可比;而豹是豹亞科倒數第一,體型相差不大的情況下對漁貓優勢有限。而且這次事件中二者野性存在很大差距,漁貓是剛入園的野捕個體,而雌豹是已經馴服的。

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漁貓

實戰應用二:跨科鬥獸

貓科和犬科是老冤家了,我們以歐亞猞猁和狼為例做一下比較。從評測看,猞猁和狼總分差距不大,但個别指标有明顯差異,13個指标猞猁領先7個,狼領先6個。總的來說,猞猁肱骨粗大、前掌寬闊、趾骨粗長,而狼的肘關節圓厚、桡骨較為發達。這也是貓科和犬科的典型差異。

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歐亞猞猁

2017年春,在白俄羅斯一隻雄猞猁将一隻雄狼按倒在地,擊傷了狼腹;當地雄狼均重是雄猞猁的1.7倍左右。可見當貓科和犬科在硬件量化得分比較接近的情況下,貓仍然明顯強于犬,這可能是因為犬科的前肢隻能用來推、擠對手,不具備貓科前肢那麼強的功能性,而且貓科還有可伸縮的鋒利爪子。

反之,如果貓科體型比犬科大,就會出現單挑一邊倒的情況,例如山獅和狼,山獅有一隻追殺兩隻狼并成功咬死一隻的記錄。總的來說,犬科體型和硬件均遠不如貓科,它們的單體作戰能力無法和貓科相提并論,因此它們多選擇群居覓食。

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獵豹見了鬣狗通常不敢抵抗,而豹尤其雄豹卻敢向鬣狗挑戰,因為同體型下豹的力量遠強于獵豹。加拿大猞猁多次被體型遠不如自己的漁貂捕殺,一度令大家懷疑貓科不是鼬科對手,這裡邊雖有漁貂本身過硬且借助特殊環境的原因,但加拿大猞猁也确實是貓科中的廢柴(倒數第四);換硬件較強的短尾貓就可以頻繁捕殺雌漁貂,歐亞猞猁可以打跑狼獾。

在前段時間的文章裡,我給大家講述了狗獾和貉的故事,在白俄羅斯兩隻貉(4.5-6千克)就咬傷了一隻狗獾(約11千克)。從今天的評測來看,貉也确實是個狠角色。薮犬雖是硬件最強的犬科,但目前缺乏資料對其戰力進行評估。

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薮犬

結束語

通過對專家提供的這些數據進行分析,我們很容易得知哪種捕食者的前肢力量更大。然而,沒有一種結構是十全十美的,追求力量就要犧牲速度和敏捷。動物的身體結構都是對各自生存環境和獵物的最好适應。例如,鬃狼、薮貓加長的前肢雖然力量很弱,但擴大了攻擊範圍,對抓老鼠很有幫助。狐狸和貓屬的肢骨較細,這未嘗不是一種“減負”,它們捕食的獵物體型都很小,因此很少會遇到激烈反抗。

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家貓

另外,食肉動物之間的種間競争關系絕非機械鬥獸那麼簡單。犬科動物雖然單體能力不足,但群居很好地彌補了這個劣勢,因此郊狼可以戰勝短尾貓,狼可以打敗山獅。環境能極大影響動物發揮,在北美能壓制山獅的大灰狼,到歐洲卻連猞猁都對付不了。大自然就是這麼奇妙啊!

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