根据英国帝国理工学院等机构组成的国际研究团队建立的这个物理模型，第一个极限与肌肉收缩速度相关，被称为“动能容量极限”。与体重较大的动物相比，小动物奔跑时肌肉产生了相对其体重而言很大的力量，因而收缩速度受限。第二个极限与肌肉收缩幅度相关，被称为“做功能力极限”。由于大型动物较重，它们的肌肉相对于体重产生的力量较小，因此肌肉收缩幅度受限。

　　研究人员举例称，对于犀牛或大象等大型动物来说，奔跑就像举起一个巨大的重物，因为它们的肌肉相对较弱，而重力又使它们付出更大的代价，因此这类动物最终不得不随着体重的增大而放慢奔跑速度。而猎豹等相似大小的动物通常体重在50千克左右，这是身材上的一个“甜蜜点”，这一范围内上述两个极限大致能同时达到，因此这类动物的奔跑速度最快，时速可达上百公里。

　　新模型可能还为理解动物群体之间的差异提供重要线索。比如蜥蜴和鳄鱼等大型爬行动物通常比大型哺乳动物小、速度慢，一种解释是，按重量计算，四肢肌肉在爬行动物体内所占比例较小，这意味着它们在体重较小时就达到了做功极限，因此必须保持较小身材才能快速移动。

　　该研究已在英国《自然·通讯》杂志发表，下一步还将分析在水中游动和在空中飞翔的动物大小与速度的关系。