Деталі дослідження
Стародавня людина вимерлого виду жила 3,2 мільйона років тому. Коли її знайшли 24 листопада 1974 року, вчені дали їй ім'я Люсі. З того часу різні команди досліджують фрагментарні останки, щоб з'ясувати, якими були ці істоти, як вони жили, як пересувалися і що врешті з ними сталось. У новій статті, опублікованій у Current Biology, автори спробували з'ясувати, наскільки вправними бігунами були Australopithecus afarensis, повідомляє 24 Канал.
Дивіться також 2024 рік у науці: найважливіші відкриття та події, які сколихнули світ
Моделювання бігових здібностей нашого предка дозволило по-новому поглянути на еволюцію людської анатомії, котра мала ключове значення для бігових характеристик. Забігаючи наперед, з'ясувалося, що Люсі не могла бігати дуже швидко.
Здатність людини ефективно ходити і бігати на двох ногах з'явилася близько 2 мільйонів років тому у наших предків Homo erectus. Але наші більш ранні родичі, австралопітеки, також були прямоходячими вже близько 4 мільйонів років тому. Враховуючи довгі руки та інші пропорції тіла таких видів, як Australopithecus afarensis, дослідники припускають, що австралопітеки були менш здатні ходити на двох ногах, ніж сучасні люди.
У новому дослідженні команда змоделювала скелетну та м'язову анатомію Люсі, щоб визначити її максимальну швидкість бігу, енергетичні витрати, пов'язані з бігом, та її бігову витривалість.
Провівши серію симуляцій бігової ходи, дослідники написали, що максимальна швидкість бігу Люсі була значно нижчою, ніж у сучасних людей. Вона становила близько 18 кілометрів на годину, тоді як спортсмен Усейн Болт досяг результату в 43 кілометри на годину. Звісно, варто врахувати, що восьмиразовий олімпійський чемпіон провів роки тренувань, але оскільки мова йде про максимально можливу швидкість, то це порівняння має сенс. Бігуни-любителі розвивають швидкість близько 22 кілометрів на годину, що все одно більше, ніж Люсі.
Симуляція бігу Люсі: відео
Крім того, попри нижчу максимальну швидкість, вона витрачала в 1,7-2,9 раза більше енергії, ніж сучасна людина, щоб бігти з тією ж самою швидкістю. Таким чином їй було потрібно значно більше енергії для подолання певної відстані, ніж нам.
Австралопітеки, такі як Люсі, мали велику верхню частину тіла, довгі руки і короткі ноги, і саме це, ймовірно, обмежувало швидкість їхнього бігу. Але дослідники виявили, що іншою потенційною причиною повільного та неефективного бігу Люсі могла бути інша форма ахіллового сухожилля та триголового м'яза — групи м'язів литки.
Сучасні люди мають довге, схоже на пружину, ахіллове сухожилля, зазначають дослідники. Воно з'єднує литкові та гомілковостопні м'язи з п'ятковою кісткою. Таке анатомічне розташування забезпечує людині потужний та ефективний гомілковостопний суглоб, що має вирішальне значення для високої продуктивності бігу.
Коли дослідники змоделювали рух Люсі з ахілловим сухожиллям і литковими м'язами, як у людини, вона все одно була повільнішою, але відмінності в її біговій здатності здебільшого пояснювалися пропорціями тіла.
Цей ширший контекст підкреслює вирішальну роль ахіллового сухожилля та архітектури триголового м'яза в еволюції бігової енергетики гомінін. Ключові особливості будови людського тіла еволюціонували спеціально для покращення бігових характеристик,
– пишуть дослідники.
Це нове дослідження — перший випадок, коли вчені безпосередньо оцінили здатність до бігу у виду Люсі за допомогою моделювання опорно-рухового апарату, але необхідна подальша робота, наприклад, моделі, що включають махи руками й обертання тулуба, щоб повніше зрозуміти відмінності між нашими видами.