Was ist der Inhalt des Schwanzes der Klapperschlange, der bei der Begegnung mit ihr einen lauten Ton von sich gibt?
Die Rassel einer Klapperschlange besteht aus totem Gewebe, und ihr Besitzer schüttelt sie, indem er kleine Muskeln auf beiden Seiten des Schwanzes zuckt. Was die Wissenschaftler lange Zeit nicht verstehen konnten, war, wie das Reptil so heftig rasseln kann, in manchen Fällen sogar stundenlang.
Das Rütteln ist außerordentlich schnell und kann über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten werden. Menschliche Muskeln können nur eines von beidem, aber nicht beides gleichzeitig. Die Klapperschlange kombiniert die Geschwindigkeit eines Sprinters mit der Ausdauer eines Marathonläufers.
Dies erfordert eine Kombination aus geringem Energieverbrauch und hoher Kraftproduktion. Forscher an der Northern Arizona University
glauben entdeckt zu haben, dass Klapperschlangen die Energie, die zum Abbremsen eines Muskels benötigt wird, in Form von elastischer potenzieller Energie speichern wie eine Feder, und dass sie dann für Bewegungen in die entgegengesetzte Richtung zur Verfügung steht.
Dies könnte auch Auswirkungen auf den Menschen haben. Wenn Muskeln eine hohe Kraft erzeugen, werden sie stärker. Die meisten Trainingsprogramme konzentrieren sich jedoch auf aerobe Aktivitäten oder darauf, die Muskeln durch Kontraktionen zu stärken, die sie verkürzen. Viele Menschen, z. B. ältere Menschen oder Herzpatienten, haben nicht die Energie, die sie für ein solches konventionelles Gewichtheben aufwenden können, und können daher Muskelschwund nicht vermeiden.
Der Forscher Stan Lindstedt von der NAU sagt: "Wir konnten den Energiebedarf vom Nutzen des Trainings abkoppeln. Auch wenn man älter ist, sind die Muskeln ansprechbar, und man kann immer noch Muskelmasse aufbauen".
Zu diesem Zweck haben Lindstedt und seine Studenten einen Heimtrainer mit Pedalen gebaut, die elektrisch angetrieben werden und rückwärts laufen. Die Aufgabe der Person, die darauf sitzt, ist es, dieser Bewegung zu widerstehen, erklärt Lindstedt. "Schon nach wenigen Minuten des Widerstands müssen die Muskeln des Sitzenden hart arbeiten. Dadurch werden sie nicht schneller, sondern stärker. Als ältere Patienten das Gerät ausprobierten, nahmen ihre Muskelmasse und ihr Gleichgewicht zu. Das führte zu einem geringeren Sturzrisiko. Als Mitglieder eines Highschool-Basketballteams das Gerät benutzten, steigerten sie ihre vertikalen Sprünge um 8 Prozent - ein paar Zentimeter."