人類祖先“露西”的新技能-“跑步”
先前的研究發現,人類320萬年前的祖先「露西」能夠像現代人一樣站立和直立行走以及爬樹。而近日發表於《當代生物學》的研究發現「露西」還有「新技能」──跑步,但速度慢得多。
美國杜克大學進化人類學家Herman Pontzer說,這項分析提供了古人類奔跑速度和肌肉如何適應人類長距離奔跑的詳細快照。
阿法南方古猿是生活在300多萬年前的小型古人類,因為能用兩條腿直立行走,其化石成為研究人員的最愛。研究人員希望透過它們了解兩足行走在人類祖先中是如何演化的。其中,「露西」的化石迄今出土的阿法南方古猿中保存最好的。
但很少人研究人類的奔跑能力。論文作者之一、英國利物浦大學研究員Karl Bates表示,因為進行此方面的探索僅靠研究化石足跡和骨骼是不夠的。因此,Bates和同事創建了「露西」骨架的3D數位模型。他們利用現代類人猿的肌肉特徵和「露西」的骨骼表面積估算了古人類的肌肉質量。然後,研究人員讓他們的“露西”模型“跑”起來,並將其與現代人類的數字模型進行比較。
研究人員評估了一些特定肌肉是否在跑動過程中參與了能量消耗。當他們在「露西」模型中添加類似人類腳踝部分的肌肉時,發現其能量消耗與其他大小相似的動物相當。但當他們用猿類肌肉取代時,「露西」明顯跑得更費力。這表明跟腱和周圍肌肉的適應性變化使現代人能夠長時間跑步。
下一步,Bates和同事計劃調查疲勞和骨頭勞損是否也影響了「露西」跑步。