苏澄宇，动物科学 / 冷门问题收割者/看心情更新 阅读原文 猫走路悄无声息和「猫步」有很大关系，当然这也是有代价的，「猫步」得花更多的能量，牺牲更多效率…… 在进入正文前，得介绍一些走路的知识。 人走路的时候，先抬起脚，同时臀部位置上升，动能储存为势能，达到最高点的时候，势能（PE）最大；当放下脚的时候，全部的势能转化为动能（KE），推动另一只脚向前，如此反复下去，就达到了能量转换的循环。 这就类似于一种钟摆的机械能交换。理想情况下，如果 PE 和 KE 的涨落正好相反，并且幅度相同，那么系统的外部机械能总量保持不变，不需要任何能量输入来维持运动。 在现实中，不可能回收所有的机械能，总会有损失。如果一种动物能够回收越多的机械能，那么它对能量的利用效率就越高，越节能。 能量回收的计算方式 不同的动物有不同的体态、不同的行走方式，这就导致了有的动物走路费力，有的走路省力。 2004 年的研究中发现，狗在走路的时候可以恢复 70%的机械能。 那猫呢？ Daniel Schmitt 做了一个实验，找来了 6 只猫，让它们在一个 6 米长的跑道上自由行走，跑到上安装了测力板。同时，会在猫咪的肩、肘、腕 、髋、膝、踝和跖趾关节处做标记，拍摄猫咪在运动时关节的位置变化。收集数据后计算猫走路的势能和动能的变化。 直接说结果，这些猫走路的时候，脚步间隔均匀稳定，平均可以恢复 17% 的能量，最大只有 37.9%，远远低于狗的 70%。 也就说，猫咪的走路方式是非常不省力的，这就是走路悄咪咪的代价。在论文里，猫步也被称为隐身步态。 猫走路省力和它步幅有一定关系。猫在悄咪咪走路的时候，会采取更多的蹲伏姿势，重心靠近地面，步幅更大。猫的步幅角度在 25% 左右，而之前的研究中，狗的只有 15%。 不同动物的走路姿态 研究观察到，步幅角度越大，能量回收效率越低。下图是能量回收效率和步幅角度的关系： 相对于猫来说，狗跑的距离更远，在长途行走中需要节省能量；猫更倾向于跟踪猎物，安静才是关键，所以放弃了能量效率。 另一个研究也可以从侧面说明一猫走路确实更费力。 2014 年，科学家找了 24 只猫和 24 只狗，测试它们的前肢和后肢对地面的作用力。猫在向前推进的时候，对地面的垂直方向的力大约为 3.89 n/kg，狗只有 3.03 n/k。 可以推测，不只是猫咪，所有的猫科动物都会牺牲能量效率，来获得更隐身的步态，提高捕获动物的概率。 这只猫走路更可爱（因为猫猫和马在一起生活，所以走路有马的姿态…… 阅读原文
