蚂蚁是不是大力士？

从某种意义上说蚂蚁是动物界中有名的大力士，有些蚂蚁可以举起超过自己体重100倍的物体，对比一下人类，能够举起超过自己体重3倍杠铃的举重运动员有史以来屈指可数。动物界中这样的大力士或者体育健将还能找到很多，比如老鼠能够跳到几十厘米高的椅子上；跳蚤的跳高及跳远本领都很强，能够轻松跳过自己身长上百倍的距离，如果人有这种本领就可以轻松从足球场的这个球门跳到那个球门。

这些动物界的运动健将有这样的本领并不是因为它们的肌肉特殊，通过解剖就会发现，它们的肌肉和人的肌肉都是横纹肌，并且和人的非常相似，在普通显微镜下你很难分辨出哪个是人的肌肉哪个是蚂蚁的肌肉。进一步的研究还会发现，这些肌肉的核心成分也是一样的，都是依靠ATP水解获得能量。

肌肉能够提供的力量与横截面积成正比，或许你会认为昆虫单位横截面积的肌肉能够提供更大的力量，这样才使得一些昆虫很有大力士的范。事实并不是这样，实验显示昆虫单位横截面积能够提供的力量和脊椎动物的差不多，甚至还要稍稍小一点。脊椎动物的肌肉每平方厘米大约可以提供25牛的力量，而昆虫的大约是23牛。这样比较的话，蚂蚁、跳蚤等并没有肌肉方面的优势。

为什么蚂蚁能轻松举起自己体重数十倍的重量呢？这是由简单的几何规律决定的。如果把一个动物个体按比例放大，身长变为原来的n倍，肌肉的横截面积会按平方增加到原来n的平方倍，体重会按立方增加变为原来n的立方倍。按平方规律增加的力量不如按立方规律增加的体重增加的快，故个头越小的个体越容易举起自己体重数倍的物体。这在体育比赛中就有体现，男子56公斤级挺举的世界纪录是171千克，超过运动员体重的3倍。男子105公斤级挺举的世界纪录是242千克，是运动员体重的2.3倍。

假设一个人身高180厘米，能够抱起和自己体重70千克一样重的物体。现在把这个人按比例缩小到身高只有1.8厘米，这样他的身长缩小到原来的100分之一，相应地肌肉能够提供的力量会变为原来的一万分之一，自己的体重会变为原来的一百万分之一。原来这个人能够抱起和自己体重相等的重量，现在能够抱起是自己体重100倍的物体。人缩小后也会变成大力士，若是缩小到蚂蚁那么大，会比蚂蚁还有大力士的范。反过来若是将蚂蚁放大到人这么大，它的行动就会非常困难，纤细的小腿可能连自己的体重都无法承受，更谈不上成为大力士了。