Раскрыт секрет прямохождения шимпанзе

Прямохождение шимпанзе наблюдается и в природе, но в данном случае животных «попросили» показать его в условиях лаборатории (фото Cary Wolinsky).

Дэвид Рэйчлен (David Raichlen) из университета Аризоны (University of Arizona) обнаружил шимпанзе, для которого прямохождение энергетически более выгодно, чем бег на четырёх конечностях. Новое исследование поможет понять, как ранние люди адаптировались к ходьбе на двух ногах.

Чтобы выяснить, какие затраты несут человекообразные обезьяны и люди, когда передвигаются, Рэйчлен заставил пять взрослых шимпанзе ходить по бегущей дорожке двумя способами: на двух ногах и на четырёх (способ, известный как ходьба на костяшках пальцев). На той же дорожке он заставлял ходить четверых людей, несущих некий груз на различной скорости.

Во всех случаях учёный измерял уровень расхода кислорода и обнаружил как ожидаемые, так и неожиданные результаты.

Понятно, почему люди оказались энергетически более эффективными ходоками, чем шимпанзе (вне зависимости от их, шимпанзе, типа передвижения). Меньшее, чем у человека, распрямление ног во время ходьбы обусловило у шимпанзе больший на 75% расход энергии. Ведь более прямая походка означает, что нога может вынести больший груз с задействованием меньшего количества мышц.

Однако обработка результатов шимпанзе принесла и сюрприз.

У трёх подопытных обезьян прямохождение потребовало на треть большего расхода энергии, чем более привычная ходьба на четырёх конечностях (вообще-то, в природе шимпанзе пользуются обоими видами походки: они могут спокойно ходить на двух ногах когда, скажем, переносят фрукты).

Но у шимпанзе по кличке Люси вертикальная походка на двух ногах оказалась менее энергозатратной, чем ходьба на костяшках пальцев. Секрет был в том, что походка Люси была ближе к человеческой, с большим распрямлением коленных и бедренных суставов, чем у сородичей.

Ранние гоминиды развились в Африке примерно 6-8 миллионов лет назад, вскоре начав ходить на двух ногах. Нынешний опыт, считает Дэвид, проливает свет на то, как это могло случиться.

Вообще существует несколько теорий, объясняющих, почему наши предки перешли на прямохождение. По версии Рэйчлена, всё дело в энергетике. По мере перемены климата сокращались леса и ранним гоминидам приходилось преодолевать большие пространства между участками с деревьями и, соответственно, пищей.

Если у этих древних существ имелись естественные вариации в способностях к различным видам походки (как это показала выборка всего из пяти шимпанзе), то далее мог прекрасно сработать естественный отбор. Те гоминиды, у которых походка была более прямой, тратили на перемещение от леса к лесу меньше энергии, а значит, у них был больший шанс выжить и дать потомство.

Узнайте также о том, что шимпанзе эволюционировали сильнее человека, и почитайте о ранних гоминидах возрастом 4, 4,2 и 4,5 миллиона лет.

Читайте также о связи длины ног и эволюции прямохождения с температурой воздуха.



Шимпанзе эволюционировали сильнее человека

18 апреля 2007

Жизнь в пещерах роднит шимпанзе с предками человека

12 апреля 2007

Раскопки в пещере принесут улики по делу древних хоббитов

26 января 2007

История скота сделала людей молочными мутантами

13 декабря 2006

Впервые изучен самый древний скелет ребёнка

21 сентября 2006