Człowiek współczesny – Homo sapiens. Fot. ewolucjaczlowieka.pl
Regularne stawianie kroków od pięty odróżniało wczesnych ludzi od małp człekokształtnych. Pozwoliło im chodzić dalej i pomagało skuteczniej zdobywać pożywienie oraz rozprzestrzenić się na całym świecie - wykazało nowe badanie.
Przeciętny człowiek wykonuje każdego dnia tysiące kroków, instynktownie stawiając stopę od pięty do palców. Tak konsekwentne rozpoczynanie kroku jest dla ludzi bardziej charakterystyczne niż dotąd sądzono.
Badanie opublikowane w czasopiśmie PNAS przedstawia stawianie kroku od pięty, jako ewolucyjną adaptację, która zwiększyła efektywność ludzkiego chodu. Pozwoliła ona naszym wczesnym przodkom pokonywać większe odległości przy mniejszym wydatku energetycznym. Pomogła rozwinąć strategie zdobywania pożywienia oparte na polowaniu i zbieractwie oraz rozprzestrzenić się na całym świecie. Miała jednak swoją cenę, bo chodzenie w ten sposób odbywało się kosztem większych sił uderzenia działających na kości i stawy.
Wcześniejsze badania sugerowały, że ludzie dzielą z innymi małpami człekokształtnymi, w tym - z blisko spokrewnionymi z nami szympansami - sposób chodzenia, polegający na rozpoczynaniu kroku od pięty. Autorzy nowego badania wykorzystali jednak kamery rejestrujące obraz z dużą częstotliwością i w wysokiej rozdzielczości oraz płaski tor wyposażony w metalowe płyty mierzące siły uderzenia, aby dokładnie porównać sposób chodzenia szympansów i ludzi.
Okazało się, że szympansy stawiają stopę w różny sposób. W większości przypadków podczas chodzenia na dwóch nogach lądują na bocznej części stopy lub na jej przedniej części, znacznie rzadziej zaczynają krok od pięty. Ludzie natomiast niemal zawsze rozpoczynają od pięty.
Naukowcy wykazali, że taki sposób chodzenia pozwala współczesnym ludziom zaoszczędzić około 26–41 proc. energii metabolicznej w porównaniu z chodzeniem na przedniej części stopy. Jednocześnie powoduje on większe siły uderzenia. To z kolei wymagało wykształcenia większych i mocniejszych kości oraz stawów. Ta późniejsza adaptacja pozwoliła wczesnym ludziom bezpiecznie i regularnie pokonywać większe odległości.
„Kiedy ludzie zastanawiają się, co wyróżnia ludzki sposób chodzenia, zwykle mówią o wyprostowanej postawie, czyli o naszych prostych plecach i wyprostowanych nogach – powiedział Nicholas Holowka, autor badania z Pennsylvania State University. - W naszym artykule zwracamy uwagę, że lądowanie na pięcie jest wyjątkowym aspektem ludzkiego chodu, któremu być może nie poświęcano dotąd wystarczającej uwagi”.
Zdaniem Holowki najwcześniejsi ludzcy przodkowie prawdopodobnie chodzili podobnie jak szympansy. Ich sposób stawiania stóp był mniej regularny i bardziej zmienny. Czasami lądowali na przedniej części stopy, czasami stawiali ją płasko, a innym razem zaczynali krok od pięty.
Holowka określa ten sposób chodzenia jako mniej efektywny niż chód współczesnego człowieka i wyjaśnia, że prawdopodobnie ograniczał on dystans, jaki nasi przodkowie mogli pokonywać. Rozpoczynanie kroku od pięty jest natomiast znacznie bardziej wydajne, ponieważ pozwala płynnie przetaczać stopę od jej tylnej części ku przodowi.
„Wygląda na to, że ludzie musieli wykształcić anatomiczne przystosowania np. grubsze kości piętowe oraz większe stawy kolanowe i skokowe, aby radzić sobie z tymi dużymi siłami - powiedział Holowka. - Uważamy, że rozpoczynanie kroku od pięty umożliwiło wprowadzenie kluczowych ludzkich zachowań, takich jak polowania i zbieractwo, które wymagały codziennego pokonywania naprawdę dużych odległości w poszukiwaniu pożywienia, ale jednocześnie zapewniały dostęp do znacznie większych zasobów żywności”.
„My, ludzie, ewoluowaliśmy w taki sposób, aby korzystać z tego charakteryzującego się dużymi siłami uderzenia sposobu chodzenia w sposób bezpieczny i naturalny – powiedział Holowka. - Nowe środowiska, w których obecnie żyjemy, z ich twardymi, utwardzonymi powierzchniami, mogą w pewnym stopniu zaburzać tę ewolucyjną równowagę. To coś, co chcielibyśmy zbadać w przyszłych badaniach. Jednocześnie chodzenie jest bardzo zdrową formą aktywności fizycznej i mimo że wiąże się ona z dużymi siłami uderzenia, nasze ciała wyewoluowały tak, aby sobie z nimi radzić”. (PAP)
ekr/ zan/