什么限制了人类前进的步伐?研究显示:可能是扭屁股

黑猩猩走路

由于个子高,人类被认为是灵长类动物中步幅最大的动物。然而,一项近日发表在《实验生物学杂志》上的研究表明,黑猩猩的步幅比人类大25%。它们每迈出一步,臀部要扭动61度,以弥补其蹲伏姿势和较短后肢带来的不足。美国纽约理工大学的Nathan Thompson说:“按体型进行标准化之后来看,人类的步幅真的不大。”

在Thompson研究黑猩猩的骨盆旋转时,他也开始思考扭臀是否为黑猩猩大步行走的关键。他与美国石溪大学的Brigitte Demes、Susan Larson及美国中西部大学的Matthew O'Neill一起,用几年时间让黑猩猩学会了用双足直立行走,并对其进行3D拍摄。随后,团队对比了黑猩猩和人类在不同速度下的行走姿势。

研究小组将人类的体型缩小到黑猩猩大小,发现尽管人类的腿长是黑猩猩的1.12倍,但步幅却比黑猩猩小26.7%。此外,黑猩猩骨盆的旋转在28~61度之间,而人类的骨盆几乎没有旋转,仅约8度。研究人员发现,骨盆旋转给黑猩猩的行走带来了明显优势——通过扭动臀部将其步幅增大了5.4倍。“猿类和猴子倾向于蹲着走路,这自然会缩小它们的步幅。由于解剖学上的限制,我认为除了旋转骨盆之外,没有什么方法能加大步幅了。”

既然扭臀能加大步幅,为什么人类要放弃这种行为呢?Thompson提出了一种可能性:臀部的大幅度扭动会破坏我们胳膊和腿的自然摆动,迫使肌肉更辛苦地工作,从而降低走路的效率,为此而加大步幅得不偿失。几十年来,科学家们认为人类已经进化出了最大的步幅以提高行走效率。现在看来,人类的步幅还远远小于其近亲。

Thompson怀疑其它因素对我们走路的方式有更大的影响,他说:“人类经历了大约700万年的选择压力才进化为直立行走,这意味着我们有大量的时间来平衡代价和收益。因此,稍微缩小步幅应该是值得的,因为无论我们失去了什么能量,都可以在其它地方得到弥补。”

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编译:灯丝 审稿:西莫责编:陈之涵

期刊来源:《实验生物学杂志》

期刊编号:0022-0949

原文链接:https://phys.org/news/2021-08-humans-ditched-swiveling-hips-shorter.html

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