儘管企鵝在水中滑行自如，但在陸地上卻是笨拙的生物。事實上，在行走方面，企鵝消耗的能量是同等大小的其他陸地動物的兩倍。然而，它們獨特的搖擺步態並非罪魁禍首。根據今天發表在《自然》雜誌上的研究，這種笨拙的步態是企鵝在陸地上移動的最有效方式。
為了研究企鵝步行的生物力學，加州大學伯克利分校的研究生蒂莫西·M·格里芬 (Timothy M. Griffin) 和科羅拉多大學的羅傑·克拉姆 (Rodger Kram) 誘導聖地亞哥海洋世界的帝企鵝搖擺著走過一個測力平臺。這使得研究人員能夠測量側向和前後方向的力，以及支撐動物體重的垂直力。“我們最初的猜測是，如果企鵝試圖向前移動，但卻因為這種笨拙的、搖擺不定的、前後運動而浪費能量，那肯定是能量的浪費，”克拉姆回憶道。“但我們發現，它們的效率低下是因為腿短和腳大，而搖擺是一種減少損失的方式。”
事實上，就一次步幅中保留的能量百分比——一種稱為恢復率的度量——而言，企鵝的得分出人意料地高：例如，人類的恢復率約為 65%，而帝企鵝的恢復率高達 80%——在所有陸地動物中是最高的。研究小組確定，如果沒有這種側向運動，企鵝的效率會更低。“企鵝的搖擺運動有助於提高它們的重心，”格里芬解釋說。“如果沒有它，它們的肌肉就必須彌補這項工作。” 然而，如果企鵝一開始沒有如此短小的腿，它們就不必搖擺了。但這些比例有利於潛水和游泳。它們也可能減少熱量散失，這將有助於企鵝在嚴寒的南極冬季孵化它們的蛋。顯然，他觀察到，企鵝已經做出了進化上的權衡。
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格里芬現在正在研究其他企鵝物種和四足動物，以進一步探索步行的力學和能量學。“我們從企鵝身上獲得的知識為理解橫向運動增加的人類步態力學提供了新的見解，例如孕婦或肥胖個體，”他說。“這些資訊可能有助於改進對步態障礙個體的理解、評估和治療。”