Sprinter: Pampashase hängt Usain Bolt ab

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Usain Bolt erreicht eine Geschwindigkeit von 44,6 Kilometern pro Stunde - Weltrekord für einen Menschen. Doch viele Tiere sind bei weitem schneller. Das gilt nicht nur für Sprintspezialisten wie Geparden: Schon ein Pampashase würde Bolt ins Schwitzen bringen.

Geschwindigkeit: Tiere rennen Bolt davon Fotos
Götz Berlik

Höher, schneller weiter: Für die Olympischen Spiele trimmen sich die Athleten auf Höchstform. Am Sonntag wird Usain Bolt im Finale der Männer über 100 Meter zu zeigen versuchen, wo derzeit die Grenzen der menschlichen Sprintfähigkeit liegen. Doch wie schnell der Jamaikaner auch laufen wird: Gegen die Leistungsträger der Wildnis wird er nie ankommen. Dafür versorgt uns unser Körper jedoch überdurchschnittlich gut mit Energie, wenn wir lange Strecken zurücklegen.

Der Körper von Sprintspezialisten zeichnet sich vor allem durch muskulöse Oberschenkel aus. Diese Eigenschaft teilen menschliche und tierische Kurzstrecken-Spezialisten. Denn entscheidend für den schnellen Sprint ist die Intensität, mit der die Oberschenkelmuskulatur arbeitet.

US-Forscher berichten, dass es bei kurzen Läufen unter 60 Sekunden entscheidend ist, wie fest die Füße auf den Untergrund treten. Je größer die mechanische Aktivität der Muskeln, desto mehr Energie gibt der Körper kurzfristig frei. Die Energie ermöglicht schnelle Beinbewegungen. Um sicherzustellen, dass beim Sprint ausreichend Energie zur Verfügung gestellt wird und nicht etwa durch Wegrutschen verloren geht, tragen Leistungssportler Schuhe mit Stacheln an den Sohlen, sogenannte Spikes.

Der Körper eines Geparden ist zum Rennen geschaffen

Geparden haben keine Stacheln an den Füßen, sind von der Natur aber mit allem ausgestattet, was man für einen schnellen Sprint braucht: Ihr Körper zeichnet sich durch einen stromlinienförmigen Kopf aus. Ihre Beine sind lang, die Oberschenkel kräftig. Raue Pfotenunterseiten sorgen gemeinsam mit den nicht einziehbaren Krallen für perfekte Bodenhaftung. Mit einer Höchstgeschwindigkeit von bis zu 113 Kilometern pro Stunde sind Geparden die schnellsten an Land lebenden Säugetiere. Erst im Juni 2012 soll Sarah, ein Gepardenweibchen im Zoo der US-Stadt Cincinatti, mit 5,95 Sekunden einen neuen 100-Meter-Weltrekord aufgestellt haben.

Sprinten, Höchstgeschwindigkeiten

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0m
50
100
150
200
250

Usain Bolt
12,4 m/s

Nordafrikanischer Strauß
18 m/s

Gepard
29 m/s

Gabelbock
24,6 m/s

Windhund
19,2 m/s

Dromedar
9,8 m/s

Die Grafik zeigt, wie weit die Läufer kommen, wenn sie zehn Sekunden in ihren jeweiligen Höchstgeschwindigkeiten sprinten würden. Langsamere Phasen beim Start und zum Ende eines Sprints hin sind nicht mit eingerechnet. Für Usain Bolt wurde die Spitzengeschwindigkeit seines 100-Meter-Weltrekordsprints aus dem Jahr 2009 verwendet.

Quellen: Craig Sharp: Animal athletes in "Veterinary Record", 28. Juli 2012; Ross Tucker: Analysis of Bolt's 9,58 World Record in "The Science of Sport", 17. August 2009

Optimiert wird jeder Schritt der Wildkatzen durch ihre flexible Wirbelsäule. Mit jedem Schritt legt der Gepard sieben bis acht Meter zurück. Seine Sehnen speichern und geben dabei die Hälfte der benötigten Energie ab. Alle vier Pfoten bleiben für mehr als die Hälfte jedes Schritts in der Luft. Vorder- und Hinterpfoten treffen gleichzeitig auf den Untergrund, als wären sie ein kräftiger Fuß, der den gesamten Körper nach vorne treibt. Besonders wichtig sind die Hinterbeine: Sie befördern 70 Prozent des Körpergewichts.

Für das Tempo eines Gepards ist der menschliche Körper nicht ansatzweise ausgelegt. Selbst ein Pampashase würde Usain Bolt vermutlich hinter sich lassen: Das Nagetier kann mit bis zu 45 km/h dahin hoppeln - und zwar bei Bedarf einen Kilometer lang. Dafür aber ist der Körper des Menschen besser für die Langstrecke geeignet. Daniel Liebermann von der Harvard University in Cambridge (US-Bundesstaat Massachusetts) hat untersucht, wie es dazu gekommen ist. Wichtige Hinweise geben Füße, Gesäß und Muskulatur: Die Zehen des Menschen sind im Vergleich zu anderen Primaten kurz. Schon eine Verlängerung um 20 Prozent würde die mechanische Arbeit des Fußes beim Laufen verdoppeln. Auch der große Zeh, der beim Menschen parallel zu den anderen Zehen steht, weist darauf hin, dass der menschliche Fuß zum Laufen gemacht ist.

Verglichen mit Menschenaffen haben Menschen außerdem einen sehr großen Gesäßmuskel. Beim normalen Gehen wird er jedoch kaum gebraucht. Wozu also ist er da? Gluteus Maximus hält beim Rennen den Rücken gerade. Die menschliche Muskulatur ist außerdem ein guter Speicher. Sie kann genügend Zucker in Form von Glykogen für eine Strecke von mehr als 30 Kilometern aufnehmen.

Der Mensch ist ein Langstreckenläufer

Bei langen Läufen bestimmen langsame Muskelfasern die Aktivität des Bewegungsapparats. Sie stellen nur eine bestimmte Menge Energie zur Verfügung, während schnelle Muskelfasern bei Sprints kurzfristig massenhaft Energie freigeben, wenn sie über mechanische Belastung wie festes Auftreten angeregt werden. Nach einem einminütigem Sprint sind wir entsprechend erschöpft. In der Evolution bot die menschliche Veranlagung zum Dauerlauf Vorteile. Als Jäger hielt der Mensch länger durch als seine nahen Verwandten, die Menschenaffen, und konnte viel Fleisch und Fette zu sich nehmen.

Aber auch einige Tiere sind auf lange Strecken spezialisiert, wie etwa Dromedare. Sie können bis zu 18 Stunden mit einer Geschwindigkeit von 16 Kilometern pro Stunde laufen. Ein kleiner Trost für den Menschen: Wenigstens gut trainierte Exemplare von Homo sapiens können ein Dromedar, das etwa 32 km/h erreicht, im Sprint abhängen. Die wahren Langstrecken-Meister aber findet man in der Luft: Küstenseeschwalben etwa legen in ihrem dreißigjährigen Leben eine Flugstrecke zurück, die etwa drei Reisen zum Mond und zurück entspricht. Jedes Jahr fliegen sie von ihren Sommer-Brutstätten in der Arktis in ihr Winterquartier in der Antarktis. Manche Tiere legen bis zu 80.000 Kilometer im Jahr zurück.

Auch in anderen Disziplinen sind Tiere dem Menschen überlegen: Die Wiesenschaumzikade etwa springt 115-mal höher, als sie selbst ist. Das würde einem menschlichen Hochsprung von 200 Metern entsprechen. Im Boxen wäre wohl der Feldhase vorne mit dabei. In der Paarungszeit suchen sich die Weibchen den stärksten Rammler aus, indem sie sich mit den Männchen prügeln. Zu den stärksten Tieren in Relation zum Körpergewicht gehört der Nashornkäfer: Er kann das 30fache seines eigenen Gewichts tragen.

Zum Vergleich: Das größte Gewicht, das jemals von einem Menschen bei einem olympischen Wettkampf gehoben wurde, betrug 263,5 Kilogramm. Der Iraner Hossein Rezazadeh hob damit etwa eineinhalb Mal sein eigenes Gewicht.

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