Un experiment de alergare oferă antropologilor dovezi scăpate despre evoluție: strămoșii umani timpurii ar fi putut începe să meargă în poziție verticală, deoarece procesul conservă energie în comparație cu mersul la patru membre al cimpanzeilor.
Cercetătorii au dezbătut de ce hominizii au început să meargă cu două picioare în urmă cu aproximativ șase milioane de ani - când a apărut caracteristica cheie care îi distinge de ultimii strămoși ai lor. Unii au susținut teoria conservării energiei - în parte, deoarece climatul rece și uscat din timpul Miocenului ar fi putut separa pete alimentare la distanțe mari. Alții au argumentat motivele posturale ale schimbării, ceea ce sugerează că o poziție verticală le-a permis oamenilor strămoși să vadă deasupra ierbii înalte și prădătorilor sau să ajungă la fructe în copaci sau tufișuri.
Comparațiile anterioare ale mersului pe două sau patru picioare au dus la rezultate neconcludente. Un studiu care a implicat cimpanzeii tineri a descoperit că maimuțele au cheltuit mai multă energie decât oamenii în timpul mersului, dar mulți cercetători au considerat că costurile se vor schimba odată cu maimuțele adulte. Un studiu recent asupra macacurilor a descoperit că mersul pe două picioare a avut un efect energetic mai mare, dar maimuțele - spre deosebire de cimpanzei - nu se plimbă de obicei în poziție verticală.
În noua analiză, un grup de cercetători de la trei universități au strâns date despre energia cheltuită de patru persoane și cinci cimpanze adulți în timp ce mergeau pe o banda de alergare; cimpanzeii mergeau în poziție verticală și pe toate patru. Cercetătorii au măsurat respirația, unghiurile de mișcare, pozițiile articulațiilor critice și forța pe care fiecare membru a pus-o pe sol.
Oamenii au consumat cu aproximativ 25 la sută mai puțină energie decât cimpanzeii, indiferent de stilul pe care mașinile mergeau, raportează grupul în Procesele din 24 iulie ale Academiei Naționale de Științe . În plus, modelele anatomice de oameni și maimuțe din diferite poziții de mers au prezis cu exactitate această diferență de costuri.
„Sunt date extrem de importante despre originea motivului pentru care am început [mersul pe două picioare]”, spune antropologul biologic Daniel E. Lieberman de la Universitatea Harvard, care nu a fost afiliat studiului. Pentru a pune cifra de energie în perspectivă, spune el, oamenii cheltuiesc cu aproximativ 30 la sută mai multă energie alergând decât mergând pe jos.
Un grup de cercetători a adunat date despre energia cheltuită de patru persoane și cinci cimpanze adulți în timp ce mergeau pe o banda de alergare; cimpanzeii mergeau în poziție verticală și pe toate patru. Oamenii au consumat cu aproximativ 25% mai puțină energie decât cimpanzeii, indiferent de stilul pe care mașinile mergeau, relatează ei. (Cary Wolinsky) 
„Dacă ar fi să ne plimbăm ca un cimpanie, ne-ar costa [în energie] practic ce costă să mergem la fugă”, spune Daniel Lieberman. (Cary Wolinsky) 
Cimbrionul cu cel mai generos mod de om și tip de corp a mers în poziție verticală mai eficient decât el, a descoperit că co-autorul studiului Herman Pontzer numește o imagine a modului în care a avut loc această evoluție. (Această fotografie compusă aduce un omagiu Evoluției iconice a omului.) (Cary Wolinsky) „Dacă ar fi să ne plimbăm ca un cimpanie, ne-ar costa practic ce costă să mergem la fugă”, spune el. "[Mersul vertical] vă economisește multă energie."
Luând grupul de cimpanzei în ansamblu, cercetătorii nu au găsit nicio diferență în costul energiei între stilurile de mers. Dar nu este surprinzător faptul că mersul pe două picioare costă multă energie cimpanzeilor, spune co-autorul studiului Herman Pontzer de la Universitatea Washington din St. Louis, deoarece maimuțele se plimbă în picioare cu genunchii aplecați - imaginați-vă că mergeți toată ziua într-o poziție de schi ... și au picioarele scurte posterioare. Aceste două trăsături necesită multă energie pentru a compensa.
Poate cel mai important, cimpanjul cu cel mai mare mod de om și tipul de corp a mers în poziție verticală mai eficient decât el, a descoperit că Pontzer numește o imagine a modului în care a avut loc această evoluție.
"Pentru că înțelegem mecanica [a mersului], am putea vedea cu ce evoluție ar putea să se tincer pentru a o face mai puțin costisitoare", spune Pontzer. Astfel de modificări includ îndreptarea genunchilor și prelungirea picioarelor.
Apariția acestor trăsături într-un maid sugerează o variație suficientă a populației pentru ca selecția naturală să fi luat stăpânire, dacă este necesar, spune Lieberman. Dacă mediul a făcut ca maimuțele să meargă mult mai departe, costul energetic ridicat al mersului la artă ar fi putut schimba comportamentul în timp.
„Așa funcționează evoluția”, spune Lieberman. "Un [cimpan] s-a dovedit a fi mai bun decât celălalt cimpanzeală, pentru că a adaptat o postură mai extinsă."
Deși înregistrarea fosilelor nu se întinde până când oamenii de știință consideră că s-a produs o scindare a cimpaniei umane, mai multe oase de picior și șold din perioade de timp ulterioare - în special un os de șold vechi de trei milioane de ani - reflectă schimbările care scad costul cu două picioare mersul pe jos.
„Hominidii și-au dat seama cum să nu aibă acest cost [de energie] cu cel puțin trei milioane de ani în urmă, spune Lieberman.
Forumul de citire al Smithsonian.com
Postat pe 16 iulie 2007
