感謝邀請，因為螞蟻是團體行動，所以螞蟻能拖動比自己重幾百倍的食物，當螞蟻發現食物的時候，會利用本身的觸角和資訊素向同伴傳送訊息，當同伴收到最新後會及時趕過來，這就是我們經常看到的，一群螞蟻拖動比自己重幾百倍的食物，這也就是螞蟻團體行動的結果。

螞蟻能舉起比自己重數十倍重物的原因是一個被稱為縮放的物理概念。事實上，螞蟻的肌肉並不比人類的肌肉強壯，但正是它們的小尺寸提供了它們的優勢。螞蟻能舉起這麼多東西是因為它們的身體大小和體重之比，它們的體型小意味著它們沒有很大的身體質量，它們的肌肉質量比例很高。

因此，它們能夠舉起比自己體重大很多倍的重量。相比之下，大象體型龐大，其肌肉質量的比例相當低。儘管它們能夠舉起難以置信的重量，但它們不能舉起自己的體重。人類利用物理定律也一樣厲害，使用槓桿和液壓使我們像螞蟻一樣有能力舉起超過自己幾百倍重量的物體。

理解螞蟻的力量巨大的物理原理，首先你需要了解一些關於尺寸、質量和強度之間關係的基本物理原理:

肌肉的強度與其橫截面的表面積成正比。因此，表面積是一個二維測量值，透過兩維相乘來計算。

另一方面，動物的大小和質量是由體積決定的。體積是一種三維測量，透過三維相乘來計算。

這裡的關鍵是要認識到動物的體重與其體積有關，體積是透過計算立方度量得到的三維度量。但另一方面，肌肉的力量是一種二維測量，是透過長度乘以寬度這兩個數字得出的。這裡的差異是造成大動物和小動物相對力量差異的原因。

在較大的動物中，體積和質量越大，意味著肌肉力量必須越大，才能相對於體重保持同樣的力量水平。在較大的動物中，肌肉也有額外的負擔來移動較大的身體體積和質量以及被舉起的任何物體。

微小的螞蟻或其他昆蟲具有優勢，因為它們的表面積與體積和質量之比更大。螞蟻的肌肉舉起自己的身體所需的負荷相當小，留下足夠的肌肉力量來移動其他物體。

此外，與其他動物相比，昆蟲的身體相對於其體積來說天生就很輕。在結構上，昆蟲沒有脊椎動物那樣的內部骨骼，而是有一個堅硬的外骨骼外殼。如果沒有內部骨骼的重量，昆蟲的重量可以包含更多的肌肉。

螞蟻是我們最常觀察到的舉起重物的昆蟲，但它們遠不是昆蟲世界中最強壯的成員。犀牛甲蟲可以舉起高達自身體重1141倍的重量——相當於人類舉起大約80噸的重量。

有很多資料和圖片都視乎在證明螞蟻能舉起比自身重很多倍、上百倍甚至上千倍的東西。然而我們人類能舉起自身體重三倍的物體就已經是極限了。於是我們會驚歎，螞蟻是昆蟲界的大力士。然而真相併不如此、真正的原因來源於簡單的幾何原理，尺度變化帶來的機械效能不同。

從幾何原理我們可以知道，物體的尺寸發生變化時，如果以長度為基準去比較，當長度變化率為1%時，面積變化率為10%，而體積變化率為100%。當我們按比例放大或者是縮小一個物體的時候，它的物理性質就會跟原先的相比發生本質性的變化。當然了，我們這種放大和縮小，還都是在肉眼可見的範圍內，不屬於微觀粒子領域的變化。

我們還是回到螞蟻的話題上來，針對螞蟻展開一下分析。科學家們對螞蟻進行過認真的研究和分析，並且對多種昆蟲進行了比較。其實螞蟻在同樣體積的昆蟲裡，並不算是力氣非常大的，大家都差不多。螞蟻在同類大小的昆蟲裡面並沒有表現出超凡的大力士風采。

為了解釋這個問題，我們還需要回到幾何原理上去分析。就拿螞蟻的液壓腿來作為研究的物件吧，因為如果螞蟻想扛起很重的東西，一個強有力的液壓腿是個基本保障。我們現在都知道，液體內部的壓力和壓強的關係為F=PS，其中F為液體內部的壓力，P為該處表面的液體內部壓強，S為受力面積。

現在我們給螞蟻喝下一瓶神水，讓螞蟻的身體長大原來的1倍，假設這隻螞蟻原來5毫米長，現在為10毫米長，則它的液壓面積增加原來的為10倍，體積增加100倍（當然了體重也會增加100倍）。螞蟻腿我們就按照這個比例等比例計算，在螞蟻的肌肉強度不變的情況下，我們由壓強和壓力的關係公式可以知道，這個時候，它對外輸出的力量，下降為原來的10%。如果原來這隻螞蟻能舉起自己體重400倍的東西，現在只能舉起自己體重40倍的東西。

如果繼續給螞蟻喝神水，讓螞蟻的身體長度變為原來的10倍，也就是50毫米，同樣道理，螞蟻腿這個時候能輸出的理論，只有原來的1%，如果之前這隻螞蟻能舉起自己體重400倍的東西，現在只能舉起自己體重4倍的東西。我們可以看到，這個時候的螞蟻力量輸出能力已經跟人類比較接近了。如果螞蟻繼續變大10倍，恐怕螞蟻想動一動都有困難。所以，具有螞蟻同類結構的昆蟲中，體長遠遠超過50毫米的非常少見。

由此可見，在同樣大小的情況下，螞蟻的實際輸出能力，是遠遠比不上作為哺乳動物的人類的。更要命的是，由於螞蟻是特殊的外骨骼結構，很可能這種結構在自身質量的快速增加之下，自己就已經不能穩定的存在了。到時候，我們會遇到的是一隻一碰就漏掉的大螞蟻，一動不動的躺在那，喘口氣都費勁。

實際上，目前世界上這種外骨骼結構的昆蟲中，最大的是泰坦甲蟲，這種蟲子的成蟲身體可以達到16.7釐米，如果包括其觸角長度的話，可以達到約21釐米長，所以被稱為世界上最大的昆蟲。甲蟲是鞘翅目昆蟲的統稱，屬有翅亞綱、全變態類。泰坦甲蟲擁有堅硬的外骨骼和強有力的下顎，據說它的下顎可以咬斷一根鉛筆，或是切入人類的面板。好吧，看了這個蟲子，老郭也感覺很恐怖，就此收手吧，就不發其它昆蟲圖片了。不過有一個好訊息是，這種蟲子不會主動攻擊人類。

總結，我們可以看到，一個簡單的幾何原理，卻可以讓生物體的行為表現發生極大的不同。螞蟻表現出來的大力士現象並不奇怪。它們也只是因為體積比較小，而表現出來的跟個頭大的生物之間的比較性差異而已，這也是為什麼，我們從來沒有見過非常大的昆蟲的原因。

科學從來不信邪，奇怪的現象背後一定有它的道理。看完本文，關於螞蟻個頭小，卻能舉起比自己體重大更多倍物體的原因您搞明白了嗎？

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